(57)【要約】  主クランク角特定制御を通じて、クランクセンサによりクランクシャフトの基準回転位相に対応する信号が出力されることに基づいてクランク角を特定する。カム角特定制御を通じて、吸気カムセンサにより吸気カムシャフトの所定回転位相に対応する信号が出力されることに基づいて吸気カムシャフトの所定回転位相を特定する。ここで、学習制御を通じて、主クランク角特定制御によりクランク角が特定されている状態において、カム角特定制御により吸気カムシャフトの所定回転位相が特定されたときに、吸気カムシャフトの所定回転位相とクランク角との対応関係を学習する。そして、副クランク角制御を通じて、クランク角が特定されていない状態において、カム角特定制御により吸気カムシャフトの所定回転位相が特定された場合には、吸気カムシャフトの所定回転位相と学習制御により学習された対応関係とに基づいてクランク角を特定する。
2010106675.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のクランクシャフトの回転位相に応じた信号を出力するクランクセンサと、
内燃機関のカムシャフトの回転位相に応じた信号を出力するカムセンサと、
前記クランクセンサにより前記クランクシャフトの基準回転位相に対応する信号が出力されることに基づいて内燃機関の回転位相を特定する第１特定部と、
前記カムセンサにより前記カムシャフトの所定回転位相に対応する信号が出力されることに基づいて前記カムシャフトの所定回転位相を特定する第２特定部と、
前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定されている状態において、前記第２特定部により前記カムシャフトの前記所定回転位相が特定されたときに、前記カムシャフトの前記所定回転位相と内燃機関の回転位相との対応関係を学習する学習部と、
前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定されていない状態において、第２特定部により前記カムシャフトの前記所定回転位相が特定された場合には、前記カムシャフトの前記所定回転位相と前記学習部により学習された前記対応関係とに基づいて内燃機関の回転位相を特定する第３特定部と、
を備える内燃機関の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、
前記第１特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関制御を実行する機関制御部を備え、
前記機関制御部は、前記第１特定部により内燃機関の回転位置が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関制御を実行する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の制御装置において、
前記学習部は、機関回転速度がアイドル回転速度近傍にあるときに、前記カムシャフトの所定回転位相と内燃機関の回転位相との対応関係を学習する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載の内燃機関の制御装置において、
内燃機関は複数の気筒を備えるディーゼル機関であり、
前記機関制御部は、燃料噴射制御を実行するものであって、前記第１特定部により内燃機関の回転位置が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に圧縮上死点を迎える気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射を実行する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項５】
請求項２又は請求項３に記載の内燃機関の制御装置において、
内燃機関は複数の気筒を備えるとともに同複数の気筒に対して燃料を直接噴射するガソリン機関であり、
前記機関制御部は、燃料噴射制御及び点火制御を実行するものであって、前記第１特定部により内燃機関の回転位置が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に圧縮行程へ移行する気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射及び点火を実行する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項６】
請求項２又は請求項３に記載の内燃機関の制御装置において、
内燃機関は複数の気筒を備えるとともに同複数の気筒にそれぞれ接続される吸気ポートにて燃料を噴射するガソリン機関であり、
前記機関制御部は、燃料噴射制御及び点火制御を実行するものであって、前記第１特定部により内燃機関の回転位置が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に吸気行程へ移行する気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射及び点火を実行する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記カムセンサは、前記カムシャフトの回転位相に応じて第１信号と、同第１信号とは異なる第２信号とを交互に出力するように構成され、
前記カムセンサの出力信号が前記第１信号と前記第２信号との間で変化するときの前記カムシャフトの回転位相が前記所定回転位相として設定される
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項８】
請求項７に記載の内燃機関の制御装置において、
前記カムシャフトは同カムシャフトと一体に回転するカムロータを備えており、
前記カムロータは、同カムロータの径方向における大きさが大きい部分である大径部と、同カムロータの径方向における大きさが小さい部分である小径部とが同カムロータの周方向に交互に配列されてなり、
前記カムセンサは、前記大径部に対応して前記第１信号を出力する一方、前記小径部に対応して前記第２信号を出力するように構成される
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項９】
請求項７又は請求項８に記載の内燃機関の制御装置において、
前記第１特定部は、前記クランクセンサにより前記基準回転位相が特定されてから最初に前記カムセンサの出力信号が変化するまでの期間における前記クランクシャフトの回転位相差を算出するとともに、該クランクシャフトの回転位相差に基づいて内燃機関の回転位相を特定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項１０】
請求項７〜請求項９のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記第２特定部は、前記カムセンサの出力信号が変化する第１回転位相から次に同カムセンサの出力信号が変化する第２回転位相までの期間における前記クランクシャフトの回転位相差を算出するとともに、該クランクシャフトの回転位相差に基づいて前記第２回転位相を前記所定回転位相として特定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の内燃機関の制御装置において、
前記カムシャフトは、前記カムセンサの出力信号が変化する第１回転位相から次に同カムセンサの出力信号が変化する第２回転位相までの期間における前記クランクシャフトの回転位相差が同一とされる２つの位相領域を有しており、
前記第２特定部は、前記カムセンサの出力信号が変化する第１回転位相からその直後に同カムセンサの出力信号が変化する第２回転位相までの期間における前記カムセンサの出力信号に基づいて前記第２回転位相を前記所定回転位相として特定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クランクシャフトの回転位相に応じた信号を出力するクランクセンサと、カムシャフトの回転位相に応じた信号を出力するカムセンサとを備え、これらセンサの出力信号に基づいて内燃機関の回転位相を特定する内燃機関の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の内燃機関の制御装置としては、例えば特許文献１に記載のものがある。特許文献１に記載のものも含めて従来一般の制御装置の内燃機関は、クランクシャフト及びカムシャフトを備えている。クランクシャフトには、同シャフトと一体に回転するクランクロータが設けられている。クランクロータには、例えばクランクシャフト２０の周方向において１０度毎に、径方向に突出する３４個の歯及び径方向に突出しない２個の欠歯が形成されている。また、カムシャフトには、同シャフトと一体に回転するカムロータが設けられている。カムロータには、例えば径方向における大きさが大きい大径部と、径方向における大きさが小さい小径部とがカムシャフトの周方向において交互に形成されている。また、クランクロータの近傍には、同ロータに対向するようにクランクセンサが設けられており、クランクセンサはクランクロータの歯及び欠歯に応じた信号、すなわちクランクシャフトの回転位相に応じた信号を出力する。また、カムロータの近傍には、同ロータに対向するようにカムセンサが設けられており、カムセンサはカムロータの大径部及び小径部に応じた信号、すなわちカムシャフトの回転位相に応じた信号を出力する。【０００３】
そして、内燃機関の制御装置においては、例えば以下のようにして内燃機関の回転位相（以下、クランク角ＣＡ（０ＣＡ〜７２０ＣＡ））を特定する。すなわち、クランクセンサによりクランクロータの欠歯に対応する回転位相（以下、「基準回転位相」）が特定されてから最初にカムセンサの出力信号が変化するまでの期間におけるクランクシャフトの回転位相差を算出するとともに、同クランクシャフトの回転位相差に基づいて内燃機関の回転位相を特定する。これは、クランクセンサにより上記基準回転位相が検出されてから、カムセンサによりカムロータの大径部と小径部との境界に対応する回転位相が検出されるまでの期間におけるクランクシャフトの回転位相差が、機関回転の一周期におけるクランクシャフトの１回転目と２回転目とで異なるものとなることに着目したものである。【０００４】
ところで、機関始動時のように内燃機関の回転位相が特定されていない状態にあっては、少なくともクランクセンサによりクランクシャフトの基準回転位相が検出されるまでは内燃機関の回転位相を特定することができない。そこで、クランクセンサによりクランクシャフトの基準回転位相が検出される前に、カムセンサによりカムロータの大径部と小径部との境界に対応する回転位相（以下、「所定回転位相」）が検出されたときには、カムシャフトの所定回転位相と内燃機関の回転位相との正規の対応関係に基づいて、内燃機関の回転位相を特定することが考えられる。【０００５】
これにより、クランクセンサによりクランクシャフトの基準回転位相が検出されることに基づいて内燃機関の回転位相が特定される前であっても、カムシャフトの所定回転位相が検出されたときには、内燃機関の回転位相を、より早期に特定することができる。このため例えば、ディーゼル機関においては、最初に圧縮上死点を迎える気筒、すなわち最初に燃料の噴射対象となる気筒を、より早期に特定することができ、機関始動性を向上させることができるようになる。また、気筒内に燃料を直接噴射するガソリン機関においては、最初に圧縮行程へ移行する気筒、すなわち最初に燃料の噴射対象となる気筒を、より早期に特定することができ、機関始動性を向上させることができるようになる。【０００６】
ところが、クランクシャフト、クランクロータ、クランクセンサ、カムシャフト、カムロータ、及びカムセンサといった内燃機関を構成する各種部品の製造ばらつきや、これらが組み付けられた状態における組み付けばらつきに起因して、図９に実線及び破線にて示すように、カムシャフトの回転位相とクランクシャフトの回転位相との対応関係、すなわちカムシャフトの所定回転位相と内燃機関の回転位相との対応関係が正規の対応関係からずれることがある。この場合には、カムシャフトの所定回転位相と内燃機関の回転位相との対応関係に基づいて特定された内燃機関の回転位相が、実際の回転位相からずれることとなる。その結果、例えばディーゼル機関にあっては最初に圧縮上死点を迎える気筒を的確に特定することができないといった問題や、適切な時期に燃料噴射を実行することができないといった問題が生じることとなり、機関始動性を的確に向上させることができない。また、気筒内に燃料を直接噴射するガソリン機関においては、最初に圧縮行程へ移行する気筒を的確に特定することができないといった問題や、適切な時期に燃料噴射や点火を実行することができないといった問題が生じることとなり、機関始動性を的確に向上させることができない。【０００７】
尚、こうした問題は、ディーゼル機関の燃料噴射制御や、直接噴射式のガソリン機関に限られるものではなく、クランクシャフトの回転位相に応じた信号を出力するクランクセンサと、カムシャフトの回転位相に応じた信号を出力するカムセンサとを備え、これらセンサの出力信号に基づいて内燃機関の回転位相を特定する内燃機関の制御装置においては概ね共有して生じうるものである。
【特許文献１】特開２００３−３９０１号公報
【発明の開示】
【０００８】
本発明の目的は、クランクセンサによりクランクシャフトの基準回転位相が検出されることに基づいて内燃機関の回転位相が特定される前に、内燃機関の回転位相を的確に特定することのできる内燃機関の制御装置を提供することにある。
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に従う内燃機関の制御装置は、内燃機関のクランクシャフトの回転位相に応じた信号を出力するクランクセンサと、内燃機関のカムシャフトの回転位相に応じた信号を出力するカムセンサと、前記クランクセンサにより前記クランクシャフトの基準回転位相に対応する信号が出力されることに基づいて内燃機関の回転位相を特定する第１特定部と、前記カムセンサにより前記カムシャフトの所定回転位相に対応する信号が出力されることに基づいて前記カムシャフトの所定回転位相を特定する第２特定部と、前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定されている状態において、前記第２特定部により前記カムシャフトの前記所定回転位相が特定されたときに、前記カムシャフトの前記所定回転位相と内燃機関の回転位相との対応関係を学習する学習部と、前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定されていない状態において、第２特定部により前記カムシャフトの前記所定回転位相が特定された場合には、前記カムシャフトの前記所定回転位相と前記学習部により学習された前記対応関係とに基づいて内燃機関の回転位相を特定する第３特定部と、を備える。
【００１０】
上記構成によれば、第１特定部により内燃機関の回転位相が特定されている状態において、第２特定部によりカムシャフトの所定回転位相が特定されたときに、学習部によりカムシャフトの所定回転位相と内燃機関の回転位相との対応関係が学習される。これにより、カムシャフトの所定回転位相と内燃機関の回転位相との対応関係を的確に把握することができるようになる。そして、第１特定部により内燃機関の回転位相が特定されていない状態において、第２特定部によりカムシャフトの所定回転位相が特定された場合には、学習部により先に学習された対応関係に基づいて内燃機関の回転位相が特定されることとなる。従って、クランクセンサによりクランクシャフトの基準回転位相が検出されることに基づいて内燃機関の回転位相が特定される前に、内燃機関の回転位相を的確に特定することができるようになる。
【００１１】
本発明の一態様では、前記第１特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関制御を実行する機関制御部を備え、前記機関制御部は、前記第１特定部により内燃機関の回転位置が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関制御を実行するようにしている。
【００１２】
上記構成によれば、第１特定部により内燃機関の回転位相が特定される前であっても、第３特定部により的確に特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関制御が実行されることとなる。これにより、第１特定部により内燃機関の回転位相が特定されないことに起因して種々の問題が生じることを抑制することができるようになる。
【００１３】
ここで、内燃機関の回転位相を特定すべき時期としては、機関回転速度が比較的低い機関始動時である場合が多いことから、学習部を通じて、機関回転速度がアイドル回転速度近傍にあるときに、カムシャフトの所定回転位相と内燃機関の回転位相との対応関係を学習することが望ましい。
【００１４】
また、本発明の一態様では、内燃機関は複数の気筒を備えるディーゼル機関であり、前記機関制御部は、燃料噴射制御を実行するものであって、前記第１特定部により内燃機関の回転位置が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に圧縮上死点を迎える気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射を実行するようにしている。
【００１５】
上記構成によれば、最初に圧縮上死点を迎える気筒、すなわち最初に燃料の噴射対象となる気筒を、より早期に特定することができ、機関始動性を的確に向上させることができるようになる。
【００１６】
また、本発明の一態様では、内燃機関は複数の気筒を備えるとともに同複数の気筒に対して燃料を直接噴射するガソリン機関であり、前記機関制御部は、燃料噴射制御及び点火制御を実行するものであって、前記第１特定部により内燃機関の回転位置が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に圧縮行程へ移行する気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射及び点火を実行するようにしている。
【００１７】
上記構成によれば、最初に圧縮行程となる気筒、すなわち最初に燃料の噴射対象となる気筒を、より早期に特定することができ、機関始動性を的確に向上させることができるようになる。
【００１８】
また、本発明の一態様では、内燃機関は複数の気筒を備えるとともに同複数の気筒にそれぞれ接続される吸気ポートにて燃料を噴射するガソリン機関であり、前記機関制御部は、燃料噴射制御及び点火制御を実行するものであって、前記第１特定部により内燃機関の回転位置が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に吸気行程へ移行する気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射及び点火を実行するようにしている。
【００１９】
上記構成によれば、最初に吸気行程となる気筒、すなわち最初に燃料の噴射対象となる気筒を、より早期に特定することができ、機関始動性を的確に向上させることができるようになる。
【００２０】
ここで、カムセンサは、カムシャフトの回転位相に応じて第１信号と、同第１信号とは異なる第２信号とを交互に出力するように構成され、カムセンサの出力信号が第１信号と第２信号との間で変化するときの前記カムシャフトの回転位相が所定回転位相として設定されるといった態様をもって具体化することが望ましい。
【００２１】
また、カムシャフトは同カムシャフトと一体に回転するカムロータを備えており、カムロータは、同カムロータの径方向における大きさが大きい部分である大径部と、同カムロータの径方向における大きさが小さい部分である小径部とが同カムロータの周方向に交互に配列されてなり、カムセンサは、大径部に対応して第１信号を出力する一方、小径部に対応して第２信号を出力するように構成されるといった態様をもって具体化することが望ましい。
【００２２】
ここで、第１特定部は、クランクセンサにより基準回転位相が特定されてから最初にカムセンサの出力信号が変化するまでの期間におけるクランクシャフトの回転位相差を算出するとともに、該クランクシャフトの回転位相差に基づいて内燃機関の回転位相を特定するといった態様をもって具体化することができる。
【００２３】
また、第２特定部は、カムセンサの出力信号が変化する第１回転位相から次に同カムセンサの出力信号が変化する第２回転位相までの期間におけるクランクシャフトの回転位相差を算出するとともに、該クランクシャフトの回転位相差に基づいて第２回転位相を所定回転位相として特定するといった態様をもって具体化することができる。
【００２４】
また、カムシャフトは、カムセンサの出力信号が変化する第１回転位相から次に同カムセンサの出力信号が変化する第２回転位相までの期間におけるクランクシャフトの回転位相差が同一とされる２つの位相領域を有しており、第２特定部は、カムセンサの出力信号が変化する第１回転位相からその直後に同カムセンサの出力信号が変化する第２回転位相までの期間におけるカムセンサの出力信号に基づいて第２回転位相を所定回転位相として特定するといった態様をもって具体化することができる。
【００２５】
カムセンサの出力信号が変化する第１回転位相からその直後に同カムセンサの出力信号が変化する第２回転位相までの期間におけるクランクシャフトの回転位相差が同一とされる２つの位相領域を有するカムシャフトにあっては、該クランクシャフトの回転位相差のみに基づいてカムシャフトの所定回転位相を特定することができない。
【００２６】
この点、上記構成によるように、当該期間におけるカムセンサの出力信号に基づいてカムシャフトの所定回転位相を特定するようにすれば、これを的確に特定することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る内燃機関の制御装置の一実施形態について、その概略構成を示す概略構成図。
【図２】同実施形態における内燃機関の制御装置の一実施形態について、その概略構成を示す概略構成図。
【図３】同実施形態におけるクランク角と吸気カムロータとの正規の対応関係を同心円上に併せ示した模式図。
【図４】同実施形態におけるクランクセンサの出力信号（ａ）と吸気カムセンサ６２の出力信号（ｂ）との正規の対応関係を示したタイムチャート。
【図５】同実施形態における機関始動時燃料噴射制御の処理点順を示すフローチャート。
【図６】同実施形態における学習制御の処理手順を示すフローチャート。
【図７】（ａ）同実施形態におけるクランク角変化量と、吸気カムセンサの出力信号と、吸気カムロータのエッジ位置との関係を示す表、（ｂ）同実施形態における吸気カムロータのエッジ位置とクランク角学習値との関係を示す表。
【図８】同実施形態における副クランク角特定制御の処理手順を示すフローチャート。
【図９】カムシャフトの回転位相とクランクシャフトの回転位相との対応関係の一例を示すタイムチャート。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図１〜図７を参照して、本発明に係る内燃機関の制御装置をディーゼル機関の制御装置として具体化した一実施形態について説明する。
図１及び図２に、本実施形態に係る内燃機関の制御装置の概略構成を示す。【００２９】
図１に示すように、内燃機関１０には、４つの気筒１１ａ〜１１ｄが設けられており、これら気筒１１ａ〜１１ｄには、燃料を直接噴射するための燃料噴射弁１２ａ〜１２ｄがそれぞれ設けられている。【００３０】
図２に示すように、内燃機関１０のクランクシャフト２０にはクランクプーリ２１が設けられている。また、吸気カムシャフト３０には吸気カムプーリ３１が設けられている。また、排気カムプーリ４０には排気カムプーリ４１が設けられている。また、クランクプーリ２１、吸気カムプーリ３１、及び排気カムプーリ４１にはタイミングベルト５０が架け渡されている。【００３１】
クランクシャフト２０には、同シャフト２０と一体に回転するクランクロータ２２が設けられている。クランクロータ２２には、クランクシャフト２０の周方向において１０度毎に、径方向に突出する３４個の歯２３及び径方向に突出しない２個の欠歯２４が形成されている。【００３２】
また、吸気カムシャフト３０には、シャフト３０と一体に回転する吸気カムロータ３２が設けられている。吸気カムロータ３２には、径方向における大きさが大きい３個の大径部３３ａ〜３３ｃと、径方向における大きさが小さい３個の小径部３４とが吸気カムシャフト３０の周方向において交互に形成されている。【００３３】
図１及び図２に併せ示すように、内燃機関１０を制御する電子制御装置７０はマイクロコンピュータを有して構成されている。電子制御装置７０には、機関運転状態を検出するための各種センサの検出信号が取り込まれる。【００３４】
各種センサとしては、例えば、クランクロータ２２の近傍において同ロータ２２に対向するように設けられて、同ロータ２２の歯２３及び欠歯２４に応じた信号、すなわちクランクシャフト２０の回転位相に応じた信号を出力するクランクセンサ６１が設けられている。また、吸気カムロータ３２の近傍において同ロータ３２に対向するように設けられて、同ロータ３２の大径部３３ａ〜３３ｄ及び小径部３４ａ〜３４ｄに応じた信号、すなわち吸気カムシャフト３０の回転位相に応じた信号を出力する吸気カムセンサ６２が設けられている。また、その他にも、アクセルペダルの踏み込み量であるアクセル開度を検出するアクセル開度センサ、内燃機関１０の冷却水の温度を検出する冷却水温度センサ（いずれも図示略）等が設けられている。【００３５】
電子制御装置７０は、各種センサの検出信号に基づいて各種の演算を行い、その演算結果に基づいて、クランクシャフト２０の回転速度である機関回転速度ＮＥを算出する制御や、スタータモータ１３の作動制御、内燃機関１０の回転位相、いわゆるクランク角ＣＡ（０ＣＡ〜７２０ＣＡ）を特定する制御（以下、「クランク角特定制御」）や、燃料噴射弁１２ａ〜１２ｄの作動制御（以下、「燃料噴射制御」）等を実行する。【００３６】
機関回転速度ＮＥを算出する制御では、単位時間当たりにクランクセンサ６１により検出されるパルス信号の数に基づいて機関回転速度ＮＥを算出する。
また、スタータモータ１３の作動制御では、機関始動時に、機関始動指令が出力されてから機関回転速度ＮＥが始動判定回転速度（例えば４００ｒｐｍ）以上となるまで、同モータ１３に対して作動指令を出力する。【００３７】
次に、図３を参照して、本実施形態の内燃機関１０におけるクランク角ＣＡと吸気カムロータ３２との正規の対応関係について説明する。尚、図３は、クランク角ＣＡと吸気カムロータ３２との正規の対応関係を同心円上に併せ示した模式図である。同図中において、吸気カムロータ３２における大径部３３ａ〜３３ｃ及び小径部３４ａ〜３４ｃの中心角を示すとともに、同中心角に対応するクランク角ＣＡの変化量を括弧内に示している。【００３８】
同図に示すように、吸気カムロータ３２には、図中上側から時計回り順に、中心角が９０度とされる第１大径部３３ａ、第２小径部３４ａ、中心角が６０度とされる第２大径部３３ｂ、第２小径部３４ｂ、及び中心角が３０度とされる第３大径部３３ｃ、第３小径部３４ｃが形成されている。内燃機関１０は、吸気カムシャフト３０及び排気カムシャフト４０がそれぞれ１回転する間に、クランクシャフト２０が２回転するように構成されている。このことから、吸気カムロータ３２の第１大径部３３ａ及び第１小径部３４ａにおける中心角（９０度）は、クランク角ＣＡの変化量としてそれぞれ１８０度に相当する。また、吸気カムロータ３２の第２大径部３３ｂ及び第２小径部３４ｂにおける中心角（６０度）は、クランク角ＣＡの変化量としてそれぞれ１２０度に相当する。また、吸気カムロータ３２の第３大径部３３ｃ及び第３小径部３４ｃにおける中心角（３０度）は、クランク角ＣＡの変化量としてそれぞれ６０度に相当する。【００３９】
ここで、中心角が９０度とされる大径部３３ａにおいて同中心角を７対１１（３５度対５５度）の比にて内分する回転位相を、内燃機関１０の基準回転位相、すなわちクランク角ＣＡにおける「０ＣＡ」としている。このことから、第１大径部３３ａと第１小径部３４ａとの境界である第１エッジ位置Ｐ１は、クランク角ＣＡにおける「１２０ＣＡ」に対応する。また、第１小径部３４ａと第２大径部３３ｂとの境界である第２エッジ位置Ｐ２は、クランク角ＣＡにおける「３００ＣＡ」に対応する。また、第２大径部３３ｂと第２小径部３４ｂとの境界である第３エッジ位置Ｐ３は、クランク角ＣＡにおける「４２０ＣＡ」に対応する。また、第２小径部３４ｂと第３大径部３３ｃとの境界である第４エッジ位置Ｐ４は、クランク角ＣＡにおける「５４０ＣＡ」に対応する。また、第３大径部３３ｃと第３小径部３４ｃとの境界である第５エッジ位置Ｐ５は、クランク角ＣＡにおける「６００ＣＡ」に対応する。そして、第３小径部３４ｃと第１大径部３３ａとの境界である第６エッジ位置Ｐ６は、クランク角ＣＡにおける「６６０ＣＡ」に対応する。【００４０】
次に、図４を参照して、本実施形態の内燃機関１０におけるクランクセンサ６１の出力信号と吸気カムセンサ６２の出力信号との正規の対応関係について説明する。尚、図４は、クランクセンサ６１の出力信号（ａ）と吸気カムセンサ６２の出力信号（ｂ）との正規の対応関係を示したタイムチャートである。【００４１】
図４（ａ）に示すように、クランクシャフト２０の回転にともないクランクセンサ６１の検出部の前をクランクロータ２２の歯２３が通過するときには、電子制御装置７０に対してクランクセンサ６１により電圧レベルが高い側の信号であるパルス信号（以下、「クランクパルス」）が出力される。また、クランクセンサ６１の検出部の前をクランクロータ２２の欠歯２４が通過するときには、電子制御装置７０に対してクランクパルスが出力されない。ここで、クランクロータ２２には２個の欠歯２４の間に３４個の歯２３が設けられていることから、クランクセンサ６１の検出部の前をクランクロータ２２の欠歯２４が通過してから、次に欠歯２４が通過するまので期間には、１番〜３４番のクランクパルスが検出されることとなる。【００４２】
一方、図４（ｂ）に示すように、吸気カムシャフト３０の回転にともない吸気カムセンサ６２の検出部の前を吸気カムロータ３２の大径部３３ａ〜３３ｃが通過すると、電子制御装置７０に対して吸気カムセンサ６２により電圧レベルが高い側の信号であるＨＩ信号が出力される。また、吸気カムセンサ６２の検出部の前を吸気カムロータ３２の小径部３４ａ〜３４ｃが通過すると、電子制御装置７０に対して吸気カムセンサ６２により電圧レベルが低い側の信号であるＬｏ信号が出力される。このため、吸気カムセンサ６２は、吸気カムシャフトの回転位相に応じてＨｉ信号とＬｏ信号とを交互に出力する。尚、Ｈｉ信号が本発明に係る第１信号に相当し、Ｌｏ信号が本発明に係る第２信号に相当する。【００４３】
また、図４（ａ）及び図４（ｂ）に併せ示すように、機関回転の一周期においてクランクシャフト２０の１回転目における１２番目のクランクパルスの立ち上がりは、第１エッジ位置Ｐ１に一致している。また、機関回転の一周期においてクランクシャフト２０の１回転目における３０番目のクランクパルスの立ち上がりは、第２エッジ位置Ｐ２に一致している。また、機関回転の一周期においてクランクシャフト２０の２回転目における６番目のクランクパルスの立ち上がりは、第３エッジ位置Ｐ３に一致している。【００４４】
一方、機関回転の一周期においてクランクシャフト２０の２回転目における１８番目のクランクパルスの立ち上がりは、第４エッジ位置Ｐ４に一致している。また、機関回転の一周期においてクランクシャフト２０の２回転目における２４番目のクランクパルスの立ち上がりは、第５エッジ位置Ｐ５に一致している。また、機関回転の一周期においてクランクシャフト２０の２回転目における３０番目のパルス信号の立ち上がりは、第６エッジ位置Ｐ６に一致している。【００４５】
さて、本実施形態では、以下に説明する主クランク角特定制御を通じてクランク角ＣＡ（０ＣＡ〜７２０ＣＡ）を特定するようにしている。すなわち、主クランク角特定制御では、クランクセンサ６１によりクランクロータ２２の欠歯２４に対応する回転位相（以下、「基準回転位相」）が検出されてから最初に吸気カムセンサ６２の出力信号が変化するまでの期間に検出されるクランクパルス数ΔＮｃｒｎｋを算出するとともに、同クランクパルス数ΔＮｃｒｎｋに基づいてクランクシャフト２０の上記基準回転位相に対するクランク角ＣＡを特定する。これは、クランクセンサ６１により基準回転位相が検出されてから、吸気カムセンサ６２の出力信号が変化するまでの期間におけるクランクパルス数ΔＮｃｒｎｋが、機関回転の一周期におけるクランクシャフト２０の１回転目と２回転目とで異なるものとなることに着目したものである。本実施形態の内燃機関１０においては、機関回転の一周期におけるクランクシャフト２０の１回転目では、クランクセンサ６１により基準回転位相が検出されてから最初に吸気カムセンサ６２の出力信号が変化するまで、すなわち第１エッジ位置Ｐ１を通過するまでの期間におけるクランクパルス数ΔＮｃｒｎｋは１１個となる。これに対して、機関回転の一周期におけるクランクシャフト２０の２回転目では、クランクパルス数ΔＮｃｒｎｋは５個となる。そして、クランクシャフト２０の上記基準回転位相に対するクランク角ＣＡが特定されると、その後に出力されるクランクパルス数に基づいてそのときどきのクランク角ＣＡを特定する。尚、主クランク角特定制御を実行する電子制御装置７０が本発明に係る第１特定部に相当する。【００４６】
ところで、機関始動時において、主クランク角特定制御を通じてクランクセンサ６１によりクランクシャフト２０の基準回転位相が検出され、その後に吸気カムセンサ６２の出力信号が変化するまではクランク角ＣＡを特定することができない。【００４７】
そこで、以下に説明するカム角特定制御を通じて吸気カムロータ３２の所定のエッジ位置Ｐ（Ｘ）（Ｘ＝１〜６のいずれか）を特定し、そのエッジ位置Ｐ（Ｘ）とクランク角ＣＡとの正規の対応関係（図３参照）に基づいてクランク角ＣＡを特定することが考えられる。すなわち、カム角特定制御では、吸気カムセンサ６２の出力信号が変化する第１回転位相（エッジ位置Ｐ１〜Ｐ６のいずれか）から次に吸気カムセンサ６２の出力信号が変化する第２回転位相（エッジ位置Ｐ１〜Ｐ６のいずれか）までの期間におけるクランクパルス数ΔＮｃｒｎｋを算出する。そして、同クランクパルス数ΔＮｃｒｎｋと、上記期間における吸気カムセンサ６２の出力信号（Ｈｉ信号又はＬｏ信号）との組み合わせに基づいて上記第２回転位相を、吸気カムロータ６２の所定のエッジ位置Ｐ１〜Ｐ６に対応する回転位相（以下、「所定回転位相」）として特定する。これは、吸気カムセンサ６２の出力信号が変化する第１回転位相から次に吸気カムセンサ６２の出力信号が変化する第２回転位相までの期間におけるクランクパルス数ΔＮｃｒｎｋと、上記期間における吸気カムセンサ６２の出力信号（Ｈｉ信号又はＬｏ信号）との組み合わせが、吸気カムロータ６２の所定のエッジ位置Ｐ１〜Ｐ６に応じて異なるものとなることに着目したものである。こうして吸気カムシャフト３０の所定回転位相、すなわち所定のエッジ位置Ｐ１〜Ｐ６を特定すると、先の図３にて示した吸気カムシャフト３０の所定回転位相とクランク角ＣＡとの正規の対応関係に基づいてクランク角ＣＡを特定する。尚、カム角特定制御を実行する電子制御装置７０が本発明に係る第２特定部に相当する。【００４８】
これにより、主クランク角特定制御を通じてクランク角ＣＡが特定される前であっても、第２クランク角特定制御を通じて、吸気カムシャフト３０の所定回転位相が検出されたときには、クランク角ＣＡを、より早期に特定することができる。このため、最初に圧縮上死点を迎える気筒１１ａ〜１１ｄ、すなわち最初に燃料の噴射対象となる気筒１１ａ〜１１ｄを、より早期に特定することができ、機関始動性を向上させることができると考えられる。【００４９】
ところが、前述したように、クランクシャフト２０、クランクロータ２２、クランクセンサ６１、吸気カムシャフト３０、吸気カムロータ３２、及び吸気カムセンサ６２といった内燃機関１０を構成する各種部品の製造ばらつきや、これらが組み付けられた状態における組み付けばらつきに起因して、吸気カムシャフト３０の所定回転位相とクランク角ＣＡとの対応関係が上述した正規の対応関係からずれることがある。この場合には、吸気カムシャフト３０の所定回転位相とクランク角ＣＡとの対応関係に基づいて特定されたクランク角ＣＡが、実際のクランク角ＣＡからずれることとなる。その結果、最初に圧縮上死点を迎える気筒１１ａ〜１１ｄを的確に特定することができないといった問題や、燃料噴射弁１２ａ〜１２ｄを通じて適切な時期に燃料噴射を実行することができないといった問題が生じることとなり、機関始動性を的確に向上させることができない。【００５０】
そこで、本実施形態では、以下に説明する学習制御を通じて、主クランク角特定制御を通じてクランク角ＣＡが特定されている状態において、カム角特定制御を通じて吸気カムシャフト３０の所定回転位相が特定されたときに、吸気カムシャフト３０の所定回転位相とクランク角ＣＡとの対応関係を学習するようにしている。そして、以下に説明する副クランク角特定制御を通じて、主クランク角特定制御を通じてクランク角ＣＡが特定されていない状態において、カム角特定制御を通じて吸気カムシャフト３０の所定回転位相が特定された場合には、吸気カムシャフト３０の所定回転位相と学習制御を通じて学習された上記対応関係とに基づいてクランク角ＣＡを特定するようにしている。尚、副クランク角特定制御を実行する電子制御装置７０が本発明に係る第３特定部に相当する。【００５１】
ここで、図５を参照して、機関始動時における燃料噴射制御について説明する。尚、図５は、機関始動時における燃料噴射制御の処理点順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される一連の処理は、電子制御装置７０を通じて、機関始動指令が出力されてから最初に燃料噴射指令が出力されるまでの期間において、クランクセンサ６１によりクランクパルスが出力される毎に繰り返し実行される。【００５２】
同図に示すように、この処理では、まず、クランク角特定完了フラグＦｃｒｎｋが「ＯＮ」であるか否かを判断する。ここで、クランク角特定完了フラグＦｃｒｎｋとは、主クランク角特定制御及び副クランク角特定制御のいずれかの制御を通じてクランク角ＣＡが特定されるまでは「ＯＦＦ」とされる一方、クランク角ＣＡが特定されたときには「ＯＮ」とされる。そして、クランク角特定完了フラグＦｃｒｎｋが「ＯＮ」でない場合には（ステップＳ１０１：「ＮＯ」）、未だクランク角ＣＡが特定されておらず、燃料噴射時期を設定することができないとして、この一連の処理を一旦終了する。【００５３】
一方、クランク角特定完了フラグＦｃｒｎｋが「ＯＮ」である場合には（ステップＳ１０１：「ＹＥＳ」）、次に、特定されたクランク角ＣＡに基づいて、クランク角ＣＡが特定されてから最初に圧縮上死点に移行する気筒１１ａ〜１１ｄを特定するとともに、同気筒１１ａ〜１１ｄに対して燃料噴射指令を出力して（ステップ（ステップＳ１０２）、この一連の処理を一旦終了する。【００５４】
次に、図６を参照して、本実施形態の学習制御について説明する。尚、図６は、学習制御の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される一連の処理は、電子制御装置７０を通じて、内燃機関１０の運転中に、主クランク角特定制御を通じてクランク角ＣＡが特定されている状態において、クランクセンサ６１によりクランクパルスが出力される毎に繰り返し実行される。【００５５】
同図に示すように、この処理では、まず、機関回転速度ＮＥがアイドル回転速度近傍であるか否かを判断するために、機関回転速度ＮＥが第１の所定回転速度ＮＥ１以上であり、且つ第２の所定回転速度ＮＥ２以下であるか否かを判断する（ステップＳ２０１）。これは、クランク角ＣＡを特定すべき時期が、機関回転速度ＮＥが比較的低い機関始動時であるためである。ここで、機関回転速度ＮＥが第１の所定回転速度よりも小さい場合や第２の所定回転速度ＮＥ２よりも大きい場合には（ステップＳ２０１：「ＮＯ」）、学習制御を的確に実行することができないとして、この一連の処理を一旦終了する。【００５６】
一方、機関回転速度ＮＥが第１の所定回転速度ＮＥ１以上であり、且つ第２の所定回転速度ＮＥ２以下である場合には（ステップＳ２０１：「ＹＥＳ」）、次に、吸気カムセンサ６２の出力信号（Ｈｉ信号或いはＬｏ信号）を読み込む（ステップＳ２０２）。そして、次に、今回の制御周期における吸気カムセンサ６２の出力信号が前回の制御周期における出力信号から変化したか否かを判断する（ステップＳ２０３）。ここで、吸気カムセンサ６２の出力信号が変化していない場合には（ステップＳ２０３：「ＮＯ」）、この一連の処理を一旦終了する。【００５７】
一方、吸気カムセンサ６２の出力信号が変化した場合には（ステップＳ２０３：「ＹＥＳ」）、次に、吸気カムセンサ６２の出力信号が変化したときのクランク角ＣＡを読み込む（ステップＳ２０４）。そして、次に、吸気カムセンサ６２の出力信号が前回変化してから今回変化するまでの期間におけるクランク角変化量ΔＣＡを算出する（ステップＳ２０５）。【００５８】
こうして吸気カムセンサ６２の出力信号が前回変化してから今回変化するまでの期間におけるクランク角変化量ΔＣＡを算出すると、次に、図７（ａ）に示すように、同クランク角変化量ΔＣＡと、上記期間における吸気カムセンサ６２の出力信号（Ｈｉ信号或いはＬｏ信号）との組み合わせに基づいて、吸気カムセンサ６２の出力信号が今回変化したときの吸気カムロータ６２のエッジ位置Ｐ（Ｘ）（Ｘ＝１〜６のいずれか）を特定する（ステップＳ２０６）。【００５９】
そして、次に、図７（ｂ）に示すように、所定のエッジ位置Ｐ（Ｘ）（Ｘ＝１〜６のいずれか）におけるクランク角学習値ＣＡ（Ｐ（Ｘ））に、主クランク角特定制御を通じて特定されたクランク角ＣＡを設定して（ステップＳ２０７）、この一連の処理を一旦終了する。尚、クランク角学習値ＣＡ（Ｐ（Ｘ））は電子制御装置７０の不揮発性のメモリに記憶されることから、電子制御装置７０への通電が遮断されることにともない同クランク角学習値ＣＡ（Ｐ（Ｘ））の情報が消失することはない。【００６０】
次に、図８を参照して、本実施形態の副クランク角特定制御について説明する。尚、図８は、副クランク角特定制御の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される一連の処理は、電子制御装置７０を通じて、主クランク角特定制御を通じてクランク角ＣＡが特定されていない状態において、クランクセンサ６１によりクランクパルスが出力される毎に繰り返し実行される。【００６１】
同図に示すように、この処理では、まず、吸気カムセンサ６２の出力信号を読み込む（ステップＳ３０１）。そして次に、今回の制御周期における吸気カムセンサ６２の出力信号が前回の制御周期における出力信号から変化したか否かを判断する（ステップＳ３０２）。これらステップＳ３０１、Ｓ３０２の処理は、先の図６に示すフローチャートにおけるステップＳ２０２、Ｓ２０３と同様の処理である。ここで、吸気カムセンサ６２の出力信号が変化していない場合には（ステップＳ３０２：「ＮＯ」）、次に、クランクパルス数ΔＮｃｒｎｋを「１」だけカウントアップして（ステップＳ３０３）、この一連の処理を一旦終了する。【００６２】
一方、吸気カムセンサ６２の出力信号が変化した場合には（ステップＳ３０２：「ＹＥＳ」）、次に、吸気カムセンサ６２の出力信号の変化回数Ｃを「１」だけカウントアップする（ステップＳ３０４）。そして、次に、吸気カムセンサ６２の出力信号の変化回数Ｃが２以上であるか否かを判断する（ステップＳ３０５）。ここで、当該変化回数Ｃが２以上でない場合、すなわち１回である場合には（ステップＳ３０５：「ＮＯ」）、クランクパルス数ΔＮｃｒｎｋを「０」に初期化して（ステップＳ３０６）、この一連の処理を一旦終了する。【００６３】
一方、吸気カムセンサ６２の出力信号の変化回数Ｃが２以上である場合には（ステップＳ３０５：「ＹＥＳ」）、次に、吸気カムセンサ６２の出力信号が前回変化してから今回変化するまでの期間におけるクランクパルス数ΔＮｃｒｎｋを読み込む（ステップＳ３０７）。そして、次に、同クランクパルス数ΔＮｃｒｎｋと、上記期間における吸気カムセンサ６２の出力信号（Ｈｉ信号或いはＬｏ信号）との組み合わせに基づいて、吸気カムセンサ６２の出力信号が今回変化したときの吸気カムロータ６２のエッジ位置Ｐ（Ｘ）（Ｘ＝１〜６のいずれか）を特定する（ステップＳ３０８）。これらステップＳ３０７〜Ｓ３０９の処理は、先の図６に示すフローチャートにおけるステップＳ２０４〜Ｓ２０６と同様の処理である。【００６４】
こうして吸気カムロータ６２のエッジ位置Ｐ（Ｘ）を特定すると、次に、学習制御を通じて設定された吸気カムロータ６２のエッジ位置Ｐ（Ｘ）とクランク角学習値ＣＡ（Ｐ（Ｘ））との対応関係に基づいて（図７（ｂ）参照）、クランク角ＣＡを特定し（ステップＳ３１０）、この一連の処理を一旦終了する。【００６５】
以上説明した本実施形態に係る内燃機関の制御装置によれば、以下に示す作用効果が得られるようになる。
（１）主クランク角特定制御を通じて、クランクセンサ６１によりクランクシャフト２０の基準回転位相に対応する信号が出力されることに基づいてクランク角ＣＡを特定することとした。また、カム角特定制御を通じて、吸気カムセンサ６２により吸気カムシャフト３０の所定回転位相に対応する信号が出力されることに基づいて吸気カムシャフト３０の所定回転位相を特定することとした。また、学習制御を通じて、主クランク角特定制御を通じてクランク角ＣＡが特定されている状態において、カム角特定制御を通じて吸気カムシャフト３０の所定回転位相が特定されたときに、吸気カムシャフト３０の所定回転位相とクランク角ＣＡとの対応関係を学習することとした。そして、副クランク角特定制御を通じて、主クランク角特定制御を通じてクランク角ＣＡが特定されていない状態において、カム角特定制御を通じて吸気カムシャフト３０の所定回転位相が特定された場合には、吸気カムシャフト３０の所定回転位相と学習制御を通じて学習された上記対応関係とに基づいてクランク角ＣＡを特定することとした。これにより、吸気カムシャフト３０の所定回転位相とクランク角ＣＡとの対応関係を的確に把握することができるようになる。そして、主クランク角特定制御を通じてクランク角ＣＡが特定されていない状態において、カム角特定制御を通じて吸気カムシャフト３０の所定回転位相が特定された場合には、学習制御を通じて先に学習された、吸気カムシャフト３０の所定回転位相とクランク角ＣＡとの対応関係に基づいてクランク角ＣＡが特定されることとなる。従って、主クランク角特定制御を通じてクランク角ＣＡが特定される前に、クランク角ＣＡを的確に特定することができるようになる。【００６６】
（２）主クランク角特定制御を通じて特定されたクランク角ＣＡに基づいて燃料噴射制御を実行することとした。ただし、主クランク角特定制御を通じてクランク角ＣＡが特定される前に、副クランク角特定制御を通じてクランク角ＣＡが特定された場合には、副クランク角特定制御を通じて特定されたクランク角ＣＡに基づいて最初に圧縮上死点を迎える気筒１１ａ〜１１ｄを特定するとともに、該気筒１１ａ〜１１ｄに対して燃料噴射を実行することとした。これにより、最初に圧縮上死点を迎える気筒１１ａ〜１１ｄ、すなわち最初に燃料の噴射対象となる気筒１１ａ〜１１ｄを、より早期に特定することができ、機関始動性を的確に向上させることができるようになる。【００６７】
尚、本発明に係る内燃機関の制御装置は、上記実施形態にて例示した構成に限定されるものではなく、これを適宜変更した例えば次のような形態として実施することもできる。
・上記実施形態では、カム角特定制御を通じて、吸気カムセンサ６２の出力信号が変化する第１回転位相からその直後に吸気カムセンサ６２の出力信号が変化する第２回転位相までの期間におけるクランクパルス数ΔＮｃｒｎｋ、すなわちクランクシャフト２０の回転位相差と、上記期間における吸気カムセンサ６２の出力信号とに基づいて第２回転位相を所定回転位相として特定するようにしている。しかしながら、本発明に係る第２特定部による特定態様はこれに限られるものではない。他に例えば、吸気カムシャフトが、吸気カムセンサ６２の出力信号が変化する第１回転位相から次に吸気カムセンサ６２の出力信号が変化する第２回転位相までの期間におけるクランクシャフトの回転位相差が同一とされる位相領域を有しない吸気カムロータを備えるものであれば、上記期間におけるクランクシャフトの回転位相差のみに基づいて第２回転位相を所定回転位相として特定することができる。【００６８】
・上記実施形態では、３４個の歯２３及び２個の欠歯２４を備えるクランクロータ２２を備えるクランクシャフト２０について例示したが、クランクロータやクランクシャフトの構成はこれに限られるものではなく、クランクセンサにより内燃機関のクランクシャフトの回転位相に応じた信号が出力されるものであれば、これらを任意の構成に変更することができる。【００６９】
・上記実施形態では、クランクセンサ６１によりクランクシャフトの基準回転位相が特定されてから最初に吸気カムセンサ６２の出力信号が変化するまでの期間におけるクランクシャフトの回転位相差を算出するとともに、同クランクシャフトの回転位相差に基づいてクランク角ＣＡ、すなわち内燃機関の回転位相を特定するようにしている。しかしながら、本発明に係る第１特定部による特定態様はこれに限られるものではない。他に例えば、クランクセンサ６１によりクランクシャフトの基準回転位相が特定されたときに、その直前に吸気カムセンサ６２の出力信号が変化してから、同基準回転位相が特定されるまでの期間におけるクランクシャフトの回転位相差を算出するとともに、同クランクシャフトの回転位相差に基づいて内燃機関の回転位相を特定するようにしてもよい。要するに、クランクセンサによりクランクシャフトの基準回転位相に対応する信号が出力されることに基づいて内燃機関の回転位相を特定するものであればよい。【００７０】
・上記実施形態では、大径部３３ａ〜３３ｃと小径部３４ａ〜３４ｃとが形成された吸気カムロータ３２を備える吸気カムシャフト３０について例示したが、吸気カムロータや吸気カムシャフトの構成はこれに限られるものではなく、吸気カムセンサにより吸気カムシャフトの回転位相に応じて第１信号と、同第１信号とは異なる第２信号とを交互に出力するものであれば、これを任意の構成に変更することができる。【００７１】
・上記実施形態では、カムセンサとして、吸気カムシャフトの回転位相に応じた信号を出力する吸気カムセンサについて例示したが、これを排気カムシャフトの回転位相に応じた信号を出力する排気カムセンサとしてもよい。要するに、カムセンサにより内燃機関のカムシャフトの回転位相に応じた信号が出力されるものであればよい。【００７２】
・上記実施形態では、ディーゼル機関について例示したが、本発明に係る内燃機関はこれに限られるものではなく、他に例えばガソリン機関について本発明を適用するようにしてもよい。例えば、気筒内に燃料を直接噴射するガソリン機関の場合には、第１特定部により内燃機関の回転位置が特定される前に、第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に吸気行程から圧縮行程へ移行する気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射及び点火を実行するようにすればよい。また例えば、吸気ポートにて燃料を噴射するガソリン機関の場合には、上記と同様にして第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に排気行程から吸気行程へ移行する気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射及び点火を実行するようにすればよい。【００７３】
結局、第１特定部により内燃機関の回転位相が特定されている状態において、第２特定部によりカムシャフトの所定回転位相が特定されたときに、カムシャフトの所定回転位相と内燃機関の回転位相との対応関係を学習する学習部と、第１特定部により内燃機関の回転位相が特定されていない状態において、第２特定部によりカムシャフトの所定回転位相が特定された場合には、カムシャフトの所定回転位相と学習部により学習された上記対応関係とに基づいて内燃機関の回転位相を特定する第３特定部とを備えるものであればよい。
【図１】
2010106675.tif 000003
【図２】
2010106675.tif 000004
【図３】
2010106675.tif 000005
【図４】
2010106675.tif 000006
【図５】
2010106675.tif 000007
【図６】
2010106675.tif 000008
【図７】
2010106675.tif 000009
【図８】
2010106675.tif 000010
【図９】
2010106675.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成23年1月17日(2011.1.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のクランクシャフトの回転位相に応じた信号を出力するクランクセンサと、
内燃機関のカムシャフトの回転位相に応じた信号を出力するカムセンサと、
前記クランクセンサにより前記クランクシャフトの基準回転位相に対応する信号が出力されることに基づいて内燃機関の回転位相を特定する第１特定部と、
前記カムセンサにより前記カムシャフトの所定回転位相に対応する信号が出力されることに基づいて前記カムシャフトの所定回転位相を特定する第２特定部と、
前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定されている状態において、前記第２特定部により前記カムシャフトの前記所定回転位相が特定されたときに、そのときに特定されている内燃機関の回転位相を当該所定回転位相における学習値として記憶することにより前記カムシャフトの前記所定回転位相と内燃機関の回転位相との対応関係を学習する学習部と、
前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定されていない状態において、第２特定部により前記カムシャフトの前記所定回転位相が特定された場合には、前記カムシャフトの前記所定回転位相と前記学習部により学習された前記対応関係とに基づいて内燃機関の回転位相を特定する第３特定部と、
を備える内燃機関の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、
前記第１特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関制御を実行する機関制御部を備え、
前記機関制御部は、前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関制御を実行する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の制御装置において、
前記学習部は、機関回転速度がアイドル回転速度近傍にあるときに、前記カムシャフトの所定回転位相と内燃機関の回転位相との対応関係を学習する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載の内燃機関の制御装置において、
内燃機関は複数の気筒を備えるディーゼル機関であり、
前記機関制御部は、燃料噴射制御を実行するものであって、前記第１特定部により内燃機関の回転位置が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に圧縮上死点を迎える気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射を実行する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項５】
請求項２又は請求項３に記載の内燃機関の制御装置において、
内燃機関は複数の気筒を備えるとともに同複数の気筒に対して燃料を直接噴射するガソリン機関であり、
前記機関制御部は、燃料噴射制御及び点火制御を実行するものであって、前記第１特定部により内燃機関の回転位置が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に圧縮行程へ移行する気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射及び点火を実行する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項６】
請求項２又は請求項３に記載の内燃機関の制御装置において、
内燃機関は複数の気筒を備えるとともに同複数の気筒にそれぞれ接続される吸気ポートにて燃料を噴射するガソリン機関であり、
前記機関制御部は、燃料噴射制御及び点火制御を実行するものであって、前記第１特定部により内燃機関の回転位置が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に吸気行程へ移行する気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射及び点火を実行する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記カムセンサは、前記カムシャフトの回転位相に応じて第１信号と、同第１信号とは異なる第２信号とを交互に出力するように構成され、
前記カムセンサの出力信号が前記第１信号と前記第２信号との間で変化するときの前記カムシャフトの回転位相が前記所定回転位相として設定される
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項８】
請求項７に記載の内燃機関の制御装置において、
前記カムシャフトは同カムシャフトと一体に回転するカムロータを備えており、
前記カムロータは、同カムロータの径方向における大きさが大きい部分である大径部と、同カムロータの径方向における大きさが小さい部分である小径部とが同カムロータの周方向に交互に配列されてなり、
前記カムセンサは、前記大径部に対応して前記第１信号を出力する一方、前記小径部に対応して前記第２信号を出力するように構成される
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項９】
請求項７又は請求項８に記載の内燃機関の制御装置において、
前記第１特定部は、前記クランクセンサにより前記基準回転位相が特定されてから最初に前記カムセンサの出力信号が変化するまでの期間における前記クランクシャフトの回転位相差を算出するとともに、該クランクシャフトの回転位相差に基づいて内燃機関の回転位相を特定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項１０】
請求項７〜請求項９のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記第２特定部は、前記カムセンサの出力信号が変化する第１回転位相から次に同カムセンサの出力信号が変化する第２回転位相までの期間における前記クランクシャフトの回転位相差を算出するとともに、該クランクシャフトの回転位相差に基づいて前記第２回転位相を前記所定回転位相として特定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の内燃機関の制御装置において、
前記カムシャフトは、前記カムセンサの出力信号が変化する第１回転位相から次に同カムセンサの出力信号が変化する第２回転位相までの期間における前記クランクシャフトの回転位相差が同一とされる２つの位相領域を有しており、
前記第２特定部は、前記カムセンサの出力信号が変化する第１回転位相からその直後に同カムセンサの出力信号が変化する第２回転位相までの期間における前記カムセンサの出力信号に基づいて前記第２回転位相を前記所定回転位相として特定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【手続補正書】
【提出日】平成23年8月25日(2011.8.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のクランクシャフトの回転位相に応じた信号を出力するクランクセンサと、
内燃機関のカムシャフトの回転位相に応じた信号を出力するカムセンサと、
前記クランクセンサにより前記クランクシャフトの基準回転位相に対応する信号が出力されることに基づいて内燃機関の回転位相を特定する第１特定部と、
前記カムセンサにより前記カムシャフトの所定回転位相に対応する信号が出力されることに基づいて前記カムシャフトの所定回転位相を特定する第２特定部と、
前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定されている状態において、前記第２特定部により前記カムシャフトの前記所定回転位相が特定されたときに、そのときに特定されている内燃機関の回転位相を当該所定回転位相における学習値として記憶することにより前記カムシャフトの前記所定回転位相と内燃機関の回転位相との対応関係を学習する学習部と、
前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定されていない状態において、第２特定部により前記カムシャフトの前記所定回転位相が特定された場合には、前記カムシャフトの前記所定回転位相と前記学習部により学習された前記対応関係とに基づいて内燃機関の回転位相を特定する第３特定部と、
を備える内燃機関の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、
前記第１特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関制御を実行する機関制御部を備え、
前記機関制御部は、前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関制御を実行する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の制御装置において、
前記学習部は、機関回転速度がアイドル回転速度近傍にあるときに、前記カムシャフトの所定回転位相と内燃機関の回転位相との対応関係を学習する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載の内燃機関の制御装置において、
内燃機関は複数の気筒を備えるディーゼル機関であり、
前記機関制御部は、燃料噴射制御を実行するものであって、前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に圧縮上死点を迎える気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射を実行する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項５】
請求項２又は請求項３に記載の内燃機関の制御装置において、
内燃機関は複数の気筒を備えるとともに同複数の気筒に対して燃料を直接噴射するガソリン機関であり、
前記機関制御部は、燃料噴射制御及び点火制御を実行するものであって、前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に圧縮行程へ移行する気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射及び点火を実行する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項６】
請求項２又は請求項３に記載の内燃機関の制御装置において、
内燃機関は複数の気筒を備えるとともに同複数の気筒にそれぞれ接続される吸気ポートにて燃料を噴射するガソリン機関であり、
前記機関制御部は、燃料噴射制御及び点火制御を実行するものであって、前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に吸気行程へ移行する気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射及び点火を実行する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記カムセンサは、前記カムシャフトの回転位相に応じて第１信号と、同第１信号とは異なる第２信号とを交互に出力するように構成され、
前記カムセンサの出力信号が前記第１信号と前記第２信号との間で変化するときの前記カムシャフトの回転位相が前記所定回転位相として設定される
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項８】
請求項７に記載の内燃機関の制御装置において、
前記カムシャフトは同カムシャフトと一体に回転するカムロータを備えており、
前記カムロータは、同カムロータの径方向における大きさが大きい部分である大径部と、同カムロータの径方向における大きさが小さい部分である小径部とが同カムロータの周方向に交互に配列されてなり、
前記カムセンサは、前記大径部に対応して前記第１信号を出力する一方、前記小径部に対応して前記第２信号を出力するように構成される
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項９】
請求項７又は請求項８に記載の内燃機関の制御装置において、
前記第１特定部は、前記クランクセンサにより前記基準回転位相が特定されてから最初に前記カムセンサの出力信号が変化するまでの期間における前記クランクシャフトの回転位相差を算出するとともに、該クランクシャフトの回転位相差に基づいて内燃機関の回転位相を特定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項１０】
請求項７〜請求項９のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記第２特定部は、前記カムセンサの出力信号が変化する第１回転位相から次に同カムセンサの出力信号が変化する第２回転位相までの期間における前記クランクシャフトの回転位相差を算出するとともに、該クランクシャフトの回転位相差に基づいて前記第２回転位相を前記所定回転位相として特定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の内燃機関の制御装置において、
前記カムシャフトは、前記カムセンサの出力信号が変化する第１回転位相から次に同カムセンサの出力信号が変化する第２回転位相までの期間における前記クランクシャフトの回転位相差が同一とされる２つの位相領域を有しており、
前記第２特定部は、前記カムセンサの出力信号が変化する第１回転位相からその直後に同カムセンサの出力信号が変化する第２回転位相までの期間における前記カムセンサの出力信号に基づいて前記第２回転位相を前記所定回転位相として特定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に従う内燃機関の制御装置は、内燃機関のクランクシャフトの回転位相に応じた信号を出力するクランクセンサと、内燃機関のカムシャフトの回転位相に応じた信号を出力するカムセンサと、前記クランクセンサにより前記クランクシャフトの基準回転位相に対応する信号が出力されることに基づいて内燃機関の回転位相を特定する第１特定部と、前記カムセンサにより前記カムシャフトの所定回転位相に対応する信号が出力されることに基づいて前記カムシャフトの所定回転位相を特定する第２特定部と、前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定されている状態において、前記第２特定部により前記カムシャフトの前記所定回転位相が特定されたときに、そのときに特定されている内燃機関の回転位相を当該所定回転位相における学習値として記憶することにより前記カムシャフトの前記所定回転位相と内燃機関の回転位相との対応関係を学習する学習部と、前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定されていない状態において、第２特定部により前記カムシャフトの前記所定回転位相が特定された場合には、前記カムシャフトの前記所定回転位相と前記学習部により学習された前記対応関係とに基づいて内燃機関の回転位相を特定する第３特定部と、を備える。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の一態様では、前記第１特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関制御を実行する機関制御部を備え、前記機関制御部は、前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関制御を実行するようにしている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、本発明の一態様では、内燃機関は複数の気筒を備えるディーゼル機関であり、前記機関制御部は、燃料噴射制御を実行するものであって、前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に圧縮上死点を迎える気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射を実行するようにしている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
また、本発明の一態様では、内燃機関は複数の気筒を備えるとともに同複数の気筒に対して燃料を直接噴射するガソリン機関であり、前記機関制御部は、燃料噴射制御及び点火制御を実行するものであって、前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に圧縮行程へ移行する気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射及び点火を実行するようにしている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
また、本発明の一態様では、内燃機関は複数の気筒を備えるとともに同複数の気筒にそれぞれ接続される吸気ポートにて燃料を噴射するガソリン機関であり、前記機関制御部は、燃料噴射制御及び点火制御を実行するものであって、前記第１特定部により内燃機関の回転位相が特定される前に、前記第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、前記第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に吸気行程へ移行する気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射及び点火を実行するようにしている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
【図１】本発明に係る内燃機関の制御装置の一実施形態について、その概略構成を示す概略構成図。
【図２】同実施形態における内燃機関の制御装置の一実施形態について、その概略構成を示す概略構成図。
【図３】同実施形態におけるクランク角と吸気カムロータとの正規の対応関係を同心円上に併せ示した模式図。
【図４】同実施形態におけるクランクセンサの出力信号（ａ）と吸気カムセンサの出力信号（ｂ）との正規の対応関係を示したタイムチャート。
【図５】同実施形態における機関始動時燃料噴射制御の処理点順を示すフローチャート。
【図６】同実施形態における学習制御の処理手順を示すフローチャート。
【図７】（ａ）同実施形態におけるクランク角変化量と、吸気カムセンサの出力信号と、吸気カムロータのエッジ位置との関係を示す表、（ｂ）同実施形態における吸気カムロータのエッジ位置とクランク角学習値との関係を示す表。
【図８】同実施形態における副クランク角特定制御の処理手順を示すフローチャート。
【図９】カムシャフトの回転位相とクランクシャフトの回転位相との対応関係の一例を示すタイムチャート。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
図２に示すように、内燃機関１０のクランクシャフト２０にはクランクプーリ２１が設けられている。また、吸気カムシャフト３０には吸気カムプーリ３１が設けられている。また、排気カムシャフト４０には排気カムプーリ４１が設けられている。また、クランクプーリ２１、吸気カムプーリ３１、及び排気カムプーリ４１にはタイミングベルト５０が架け渡されている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
各種センサとしては、例えば、クランクロータ２２の近傍において同ロータ２２に対向するように設けられて、同ロータ２２の歯２３及び欠歯２４に応じた信号、すなわちクランクシャフト２０の回転位相に応じた信号を出力するクランクセンサ６１が設けられている。また、吸気カムロータ３２の近傍において同ロータ３２に対向するように設けられて、同ロータ３２の大径部３３ａ〜３３ｃ及び小径部３４ａ〜３４ｃに応じた信号、すなわち吸気カムシャフト３０の回転位相に応じた信号を出力する吸気カムセンサ６２が設けられている。また、その他にも、アクセルペダルの踏み込み量であるアクセル開度を検出するアクセル開度センサ、内燃機関１０の冷却水の温度を検出する冷却水温度センサ（いずれも図示略）等が設けられている。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
一方、図４（ｂ）に示すように、吸気カムシャフト３０の回転にともない吸気カムセンサ６２の検出部の前を吸気カムロータ３２の大径部３３ａ〜３３ｃが通過すると、電子制御装置７０に対して吸気カムセンサ６２により電圧レベルが高い側の信号であるＨｉ信号が出力される。また、吸気カムセンサ６２の検出部の前を吸気カムロータ３２の小径部３４ａ〜３４ｃが通過すると、電子制御装置７０に対して吸気カムセンサ６２により電圧レベルが低い側の信号であるＬｏ信号が出力される。このため、吸気カムセンサ６２は、吸気カムシャフトの回転位相に応じてＨｉ信号とＬｏ信号とを交互に出力する。尚、Ｈｉ信号が本発明に係る第１信号に相当し、Ｌｏ信号が本発明に係る第２信号に相当する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
そこで、以下に説明するカム角特定制御を通じて吸気カムロータ３２の所定のエッジ位置Ｐ（Ｘ）（Ｘ＝１〜６のいずれか）を特定し、そのエッジ位置Ｐ（Ｘ）とクランク角ＣＡとの正規の対応関係（図３参照）に基づいてクランク角ＣＡを特定することが考えられる。すなわち、カム角特定制御では、吸気カムセンサ６２の出力信号が変化する第１回転位相（エッジ位置Ｐ１〜Ｐ６のいずれか）から次に吸気カムセンサ６２の出力信号が変化する第２回転位相（エッジ位置Ｐ１〜Ｐ６のいずれか）までの期間におけるクランクパルス数ΔＮｃｒｎｋを算出する。そして、同クランクパルス数ΔＮｃｒｎｋと、上記期間における吸気カムセンサ６２の出力信号（Ｈｉ信号又はＬｏ信号）との組み合わせに基づいて上記第２回転位相を、吸気カムロータ３２の所定のエッジ位置Ｐ１〜Ｐ６に対応する回転位相（以下、「所定回転位相」）として特定する。これは、吸気カムセンサ６２の出力信号が変化する第１回転位相から次に吸気カムセンサ６２の出力信号が変化する第２回転位相までの期間におけるクランクパルス数ΔＮｃｒｎｋと、上記期間における吸気カムセンサ６２の出力信号（Ｈｉ信号又はＬｏ信号）との組み合わせが、吸気カムロータ３２の所定のエッジ位置Ｐ１〜Ｐ６に応じて異なるものとなることに着目したものである。こうして吸気カムシャフト３０の所定回転位相、すなわち所定のエッジ位置Ｐ１〜Ｐ６を特定すると、先の図３にて示した吸気カムシャフト３０の所定回転位相とクランク角ＣＡとの正規の対応関係に基づいてクランク角ＣＡを特定する。尚、カム角特定制御を実行する電子制御装置７０が本発明に係る第２特定部に相当する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
これにより、主クランク角特定制御を通じてクランク角ＣＡが特定される前であっても、カム角特定制御を通じて、吸気カムシャフト３０の所定回転位相が検出されたときには、クランク角ＣＡを、より早期に特定することができる。このため、最初に圧縮上死点を迎える気筒１１ａ〜１１ｄ、すなわち最初に燃料の噴射対象となる気筒１１ａ〜１１ｄを、より早期に特定することができ、機関始動性を向上させることができると考えられる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
こうして吸気カムセンサ６２の出力信号が前回変化してから今回変化するまでの期間におけるクランク角変化量ΔＣＡを算出すると、次に、図７（ａ）に示すように、同クランク角変化量ΔＣＡと、上記期間における吸気カムセンサ６２の出力信号（Ｈｉ信号或いはＬｏ信号）との組み合わせに基づいて、吸気カムセンサ６２の出力信号が今回変化したときの吸気カムロータ３２のエッジ位置Ｐ（Ｘ）（Ｘ＝１〜６のいずれか）を特定する（ステップＳ２０６）。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
一方、吸気カムセンサ６２の出力信号の変化回数Ｃが２以上である場合には（ステップＳ３０５：「ＹＥＳ」）、次に、吸気カムセンサ６２の出力信号が前回変化してから今回変化するまでの期間におけるクランクパルス数ΔＮｃｒｎｋを読み込む（ステップＳ３０７）。そして、次に、同クランクパルス数ΔＮｃｒｎｋと、上記期間における吸気カムセンサ６２の出力信号（Ｈｉ信号或いはＬｏ信号）との組み合わせに基づいて、吸気カムセンサ６２の出力信号が今回変化したときの吸気カムロータ３２のエッジ位置Ｐ（Ｘ）（Ｘ＝１〜６のいずれか）を特定する（ステップＳ３０８）。これらステップＳ３０７〜Ｓ３０８の処理は、先の図６に示すフローチャートにおけるステップＳ２０５〜Ｓ２０６と同様の処理である。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
こうして吸気カムロータ３２のエッジ位置Ｐ（Ｘ）を特定すると、次に、学習制御を通じて設定された吸気カムロータ３２のエッジ位置Ｐ（Ｘ）とクランク角学習値ＣＡ（Ｐ（Ｘ））との対応関係に基づいて（図７（ｂ）参照）、クランク角ＣＡを特定する（ステップＳ３０９）。次に、クランク角特定完了フラグＦｃｒｎｋを「ＯＮ」に設定し（ステップＳ３１０）、この一連の処理を一旦終了する。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
・上記実施形態では、ディーゼル機関について例示したが、本発明に係る内燃機関はこれに限られるものではなく、他に例えばガソリン機関について本発明を適用するようにしてもよい。例えば、気筒内に燃料を直接噴射するガソリン機関の場合には、第１特定部により内燃機関の回転位相が特定される前に、第３特定部により内燃機関の回転位相が特定された場合には、第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に吸気行程から圧縮行程へ移行する気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射及び点火を実行するようにすればよい。また例えば、吸気ポートにて燃料を噴射するガソリン機関の場合には、上記と同様にして第３特定部により特定された内燃機関の回転位相に基づいて機関始動時に最初に排気行程から吸気行程へ移行する気筒を特定するとともに、該気筒に対して燃料噴射及び点火を実行するようにすればよい。
【国際調査報告】
2010106675.tif 000012
2010106675.tif 000013
2010106675.tif 000014
2010106675.tif 000015