内燃机的控制装置的制作方法

本发明涉及内燃机的控制装置。

背景技术：

作为以往的内燃机的控制装置，专利文献1公开了：以使得表示热释放率的时间变化的燃烧波形(热释放率图案)的形状成为双峰形状的方式将主燃料喷射分为第一主燃料喷射和第二主燃料喷射实施，来进行预混合压缩着火燃烧(pcci：premixchargedcompressiveignition)。该以往的内燃机的控制装置构成为，在内燃机本体的温度(冷却水温)比基准温度低时实施预喷射，而且，在实施预喷射时，在内燃机低负荷时将第二主燃料喷射的喷射量减少预喷射的喷射量，在内燃机高负荷时将第一主燃料喷射的喷射量减少预喷射的喷射量。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-078617号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

但是，表示热释放率的时间变化的燃烧波形的形状根据由第一主燃料喷射和第二主燃料喷射而喷射的各燃料的着火延迟时间而变化。因此，在将第一主燃料喷射和第二主燃料喷射的各目标喷射量设定为使得表示热释放率的时间变化的燃烧波形、乃至表示缸内压力上升率的时间变化的压力波形(缸内压力上升率图案)的形状成为所希望的形状的情况下，在不考虑着火延迟时间地修正各目标喷射量时，存在不再能够将表示缸内压力上升率的时间变化的压力波形的形状维持为所希望的形状之虞。

本发明是着眼于这样的问题点而完成的，其目的在于：在实施第一主燃料喷射和第二主燃料喷射来进行预混合压缩着火燃烧的情况下，即使对从燃料喷射阀喷射的燃料量设定了修正量，也会将表示缸内压力上升率的时间变化的压力波形的形状维持为所希望的形状。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，根据本发明的一方案，内燃机的控制装置用于控制内燃机，该内燃机具有内燃机本体和喷射用于在内燃机本体的燃烧室内燃烧的燃料的燃料喷射阀；该内燃机的控制装置具有燃烧控制部，该燃烧控制部以使得在燃烧室内阶段性地产生2次热释放、表示缸内压力上升率的时间变化的压力波形成为双峰形状、并且由第一次热释放所形成的压力波形的第一峰的第一峰值与由第二次热释放所形成的压力波形的第二峰的第二峰值之比即峰值比收束于(处于)预定范围内的方式，依次实施至少第一主燃料喷射和第二主燃料喷射而使燃料进行预混合压缩着火燃烧。燃烧控制部具有第二着火延迟时间算出部，该第二着火延迟时间算出部算出由第二主燃料喷射喷射的燃料的着火延迟时间的推定值即第二着火延迟时间；构成为，在设定有对于从燃料喷射阀喷射的燃料量的喷射修正量的情况下，在第二着火延迟时间小于预定值时，使喷射修正量反映于第二主燃料喷射的目标喷射量即第二目标喷射量。

发明效果

根据本发明的该方案，在实施第一主燃料喷射和第二主燃料喷射来进行预混合压缩着火燃烧的情况下，即使对从燃料喷射阀喷射的燃料量设定了修正量，由于在第二着火延迟时间小于预定值时喷射修正量被反映于第二目标喷射量，所以，也能够将表示缸内压力上升率的时间变化的压力波形的形状维持为所希望的形状。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的内燃机和控制内燃机的电子控制单元的概略构成图。

图2是本发明的一实施方式的内燃机的内燃机本体的剖视图。

图3是表示实施本发明的一实施方式的燃烧控制而使燃料在燃烧室内燃烧时的曲轴角与热释放率的关系的图。

图4是表示实施本发明的一实施方式的燃烧控制而使燃料在燃烧室内燃烧时的曲轴角与缸内压力上升率的关系的图。

图5是对燃料喷射量多时和少时从燃料喷射阀喷射1次燃料来实施预混合压缩着火燃烧时的热释放率图案的峰值与着火延迟时间的关系进行比较来表示的图。

图6是对未设定喷射修正量时的热释放率图案(实线)与在第二着火延迟时间小于预定值的情况下使喷射修正量都反映于第二目标喷射量时的热释放率图案(虚线)进行比较来表示的图。

图7是对未设定喷射修正量时的缸内压力上升率图案(实线)与在第二着火延迟时间小于预定值的情况下使喷射修正量都反映于第二目标喷射量时的缸内压力上升率图案(虚线)进行比较来表示的图。

图8是对未设定喷射修正量时的热释放率图案(粗实线)、在第二着火延迟时间为预定值以上的情况下使喷射修正量都反映于第二目标喷射量时的热释放率图案(细实线)、和在第二着火延迟时间为预定值以上的情况下使喷射修正量均匀地分配反映于第一目标喷射量和第二目标喷射量时的热释放率图案(虚线)进行比较来表示的图。

图9是对未设定喷射修正量时的缸内压力上升率图案(粗实线)、在第二着火延迟时间为预定值以上的情况下使喷射修正量都反映于第二目标喷射量时的缸内压力上升率图案(细实线)、和在第二着火延迟时间为预定值以上的情况下使喷射修正量均匀地分配反映于第一目标喷射量和第二目标喷射量时的缸内压力上升率图案(虚线)进行比较来表示的图。

图10是对本发明的一实施方式的燃烧控制进行说明的流程图。

标号说明

1内燃机本体

11燃烧室

20燃料喷射阀

100内燃机

200电子控制单元(控制装置)

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的实施方式进行详细地说明。此外，在以下的说明中，对同样的构成要素赋予相同的参照标号。

图1是本发明的一实施方式的内燃机100和控制内燃机100的电子控制单元200的概略构成图。图2是内燃机100的内燃机本体1的剖视图。

如图1所示，内燃机100具有：具有多个汽缸10的内燃机本体1、燃料供给装置2、进气装置3、排气装置4、进气气门传动装置5和排气气门传动装置6。

内燃机本体1使燃料在形成于各汽缸10的燃烧室11内(参照图2)燃烧，产生例如用于驱动车辆等的动力。在内燃机本体1中对每个汽缸设置一对进气门50和一对排气门60。

燃料供给装置2具有电子控制式的燃料喷射阀20、输送管21、供给泵22、燃料箱23、压送管24和燃料压力传感器211。

燃料喷射阀20面向各汽缸10的燃烧室11地对各汽缸10设置1个，以使得能够向燃烧室11内直接喷射燃料。燃料喷射阀20的开阀时间(喷射量)和开阀正时(喷射正时)根据来自电子控制单元200的控制信号而改变，在燃料喷射阀20开阀时，从燃料喷射阀20向燃烧室11内直接喷射燃料。

输送管21经由压送管24而与燃料箱23相连。在压送管24的中途设有用于对储存于燃料箱23的燃料进行加压并向输送管21供给的供给泵22。输送管21暂时储存从供给泵22压送来的高压燃料。在燃料喷射阀20开阀时，将储存于输送管21的高压燃料从燃料喷射阀20向燃烧室11内直接喷射。

供给泵22构成为能够改变吐出量，供给泵22的吐出量根据来自电子控制单元200的控制信号而改变。通过控制供给泵22的吐出量来控制输送管21内的燃料压力、即燃料喷射阀20的喷射压力。

燃料压力传感器211设置于输送管21。燃料压力传感器211检测输送管21内的燃料压力、即从各燃料喷射阀20向各汽缸10内喷射的燃料的压力(喷射压力)

进气装置3是用于将空气导向燃烧室11内的装置，构成为能够改变被吸入燃烧室11内的空气的状态(进气压力(增压压力)、进气温度、egr(exhaustgasrecirculation，排气再循环)气体量)。也就是说，进气装置3构成为能够改变燃烧室11内的氧密度。进气装置3具有空气滤清器30、进气管31、涡轮增压器32的压缩机32a、中间冷却器33、进气歧管34、电子控制式的节气门35、空气流量计212、egr通路36、egr冷却器37和egr阀38。

空气滤清器30除去空气中所含的沙子等异物。

进气管31的一端连结于空气滤清器30，另一端连结于进气歧管34的稳压箱34a。

涡轮增压器32是增压器的一种，利用排气的能量来强制性地压缩空气，并将该压缩了的空气供给到各燃烧室11。由此，能提高填充效率，所以，内燃机输出增大。压缩机32a是构成涡轮增压器32的一部分的零部件，设置于进气管31。压缩机32a由设置于同轴上的后述的涡轮增压器32的涡轮32b而转动，强制性地压缩空气。此外，也可以代替涡轮增压器32采用利用曲轴(未图示)的旋转力而被机械性地驱动的增压器(supercharger)。

中间冷却器33设置于比压缩机32a靠下游的进气管31，对由压缩机32a压缩而成为高温的空气进行冷却。

进气歧管34具有稳压箱34a、以及从稳压箱34a分支并连结于在内燃机本体1的内部形成的各进气道14(参照图2)的开口的多个进气支管34b。导入稳压箱34a的空气经由进气支管34b和进气道14而被均匀地分配到各燃烧室11内。这样，进气管31、进气歧管34和各进气道14形成用于将空气导向各燃烧室11内的进气通路。在稳压箱34a，安装着用于检测稳压箱34a内的压力(进气压力)的压力传感器213和用于检测稳压箱34a内的温度(进气温度)的温度传感器214。

节气门35设置于中间冷却器33与稳压箱34a之间的进气管31内。节气门35由节气门执行器35a驱动，使进气管31的通路截面积连续或阶段性地变化。通过由节气门执行器35a调整节气门35的开度，能够调整被吸入各燃烧室11内的空气的流量。

空气流量计212设置于比压缩机32a靠上游侧的进气管31内。空气流量计212检测在进气通路内流动并最终被吸入各燃烧室11内的空气的流量(以下称为“吸入空气量”。)。

egr通路36是连通后述的排气歧管40和进气歧管34的稳压箱34a、用于使从各燃烧室11排出的排气的一部分在压力差的作用下返回稳压箱34a的通路。以下，将流入了egr通路36的排气称为“egr气体”，将egr气体量占缸内气体量的比例、即排气的回流率称为“egr率”。通过使egr气体回流到稳压箱34a、乃至各燃烧室11，能够使燃烧温度降低、抑制氮氧化物(nox)的排出。

egr冷却器37设置于egr通路36。egr冷却器37是用于由例如行驶风、冷却水等来冷却egr气体的热交换器。

egr阀38设置于比egr冷却器37靠egr气体的流动方向下游侧的egr通路36。egr阀38是能够连续或阶段性地调整开度的电磁阀，其开度由电子控制单元200控制。通过控制egr阀38的开度来调整回流到稳压箱34a的egr气体的流量。也就是说，通过根据吸入空气量、进气压力(增压压力)等将egr阀38的开度控制为适当的开度，能够将egr率控制为任意的值。

排气装置4是用于净化在各燃烧室内产生的排气并排出到大气的装置，具有排气歧管40、排气管41、涡轮增压器32的涡轮32b和排气后处理装置42。

排气歧管40具有连结于在内燃机本体1的内部形成的各排气道15(参照图2)的开口的多个排气支管、以及使排气支管集合而归为1根的集合管。

排气管41的一端连结于排气歧管40的集合管，另一端成为开口端。从各燃烧室11经由排气道而排出到排气歧管40的排气在排气管41流动并被排出到大气。

涡轮32b是构成涡轮增压器32的一部分的零部件，设置于排气管41。涡轮32b由排气的能量而转动，驱动被设置于同轴上的压缩机32a。

在涡轮32b的外侧设置着可变喷嘴32c。可变喷嘴32c作为节流阀而发挥作用，可变喷嘴32c的喷嘴开度(阀开度)由电子控制单元200控制。通过使可变喷嘴32c的喷嘴开度变化而能够使驱动涡轮32b的排气的流速变化。也就是说，通过使可变喷嘴32c的喷嘴开度变化，能够使涡轮32b的旋转速度变化而使增压压力变化。具体地说，在减小了可变喷嘴32c的喷嘴开度(对可变喷嘴32c进行节流)时，排气的流速上升、涡轮32b的旋转速度增大，从而增压压力增大。

排气后处理装置42设置于比涡轮32b靠下游侧的排气管41。排气后处理装置42是用于将排气净化后排出到大气的装置，使载体担载用于净化有害物质的各种催化剂(例如三元催化剂)。

进气气门传动装置5是用于驱动各汽缸10的进气门50开关的装置，设置于内燃机本体1。本实施方式的进气气门传动装置5构成为由例如电磁执行器驱动进气门50开关以使得能够控制进气门50的开关正时。

排气气门传动装置6是用于驱动各汽缸10的排气门60开关的装置，设置于内燃机本体1。本实施方式的排气气门传动装置6构成为由例如电磁执行器驱动排气门60开关以使得能够控制排气门60的开关正时。

此外，进气气门传动装置5和排气气门传动装置6可以构成为由例如凸轮轴驱动进气门50或排气门60开关而不限于由电磁执行器驱动，通过在该凸轮轴的一端部设置由液压控制来改变凸轮轴相对于曲轴的相对相位角的可变气门传动机构，能够控制进气门50或排气门60的开关正时。

电子控制单元200由数字计算机构成，具有由双向总线201相互连接的rom(只读存储器)202、ram(随机存取存储器)203、cpu(微处理器)204、输入端口205和输出端口206。

前述的燃料压力传感器211等的输出信号经由对应的各ad转换器207而被输入到输入端口205。另外，产生与加速器踏板220的踏入量(以下称为“加速器踏入量”。)成正比的输出电压的负荷传感器221的输出电压作为用于检测内燃机负荷的信号经由对应的ad转换器207而被输入到输入端口205。另外，每当内燃机本体1的曲轴旋转例如15°就产生输出脉冲的曲轴角传感器222的输出信号作为用于算出内燃机旋转速度等的信号被输入到输入端口205。这样，控制内燃机100所需的各种传感器的输出信号被输入到输入端口205。

输出端口206经由对应的驱动电路208而与燃料喷射阀20等各控制零部件相连。

电子控制单元200基于被输入到输入端口205的各种传感器的输出信号而从输出端口206输出用于控制各控制零部件的控制信号来控制内燃机100。以下，对电子控制单元200所实施的内燃机100的控制、尤其是燃烧室11内的燃料的燃烧控制进行说明。

图3是表示在内燃机运转状态(内燃机旋转速度和内燃机负荷)为恒定的稳定运转时在实施本实施方式的燃烧控制而使燃料在燃烧室11内燃烧时的曲轴角与热释放率的关系的图。另外，图4是表示该情况下的曲轴角与缸内压力上升率的关系的图。

此外，热释放率(dq/dθ)[j/deg.ca]是指使燃料燃烧时产生的每单位曲轴角的热量、即每单位曲轴角的热释放量q。在以下的说明中，将表示该曲轴角与热释放率的关系的燃烧波形、即表示热释放率的时间变化的燃烧波形称为“热释放率图案”。另外，缸内压力上升率(dp/dθ)[kpa/deg.ca]是指缸内压力p[kpa]的曲轴角微分值。在以下的说明中，将表示该曲轴角与缸内压力上升率的关系的压力波形、即表示缸内压力上升率的时间变化的压力波形称为“缸内压力上升率图案”。

电子控制单元200将为了输出与内燃机负荷相应的要求转矩而进行的主燃料喷射分为第一主燃料喷射g1和第二主燃料喷射g2来依次实施，进行内燃机本体1的运转。

此时，在本实施方式中，以使得由第一主燃料喷射g1而喷射到燃烧室11内的燃料(以下称为“第一主燃料”。)和由第二主燃料喷射g2而喷射到燃烧室11内喷射的燃料(以下称为“第二主燃料”。)分别引起在燃料喷射后以某程度留有与空气的预混合期间的基础上燃烧的预混合压缩着火燃烧的方式，控制各燃料喷射g1、g2的喷射量和喷射正时，阶段性地产生2次热释放。

也就是说，如图3所示，以使得由主要在第一主燃料燃烧时的热释放来形成热释放率图案的第一峰的燃烧波形x1、然后由主要在第二主燃料燃烧时的热释放来形成热释放率图案的第二峰的燃烧波形x2的方式，控制各燃料喷射g1、g2的喷射量和喷射正时，热释放率图案成为双峰形状。

由此，如图4所示，由主要在第一主燃料燃烧时的热释放来形成缸内压力上升率图案的第一峰的压力波形y1、然后由主要在第二主燃料燃烧时的热释放来形成缸内压力上升率图案的第二峰的压力波形y2，缸内压力上升率图案也与热释放率图案一起成为双峰形状。

这样，通过隔开适当的时间地阶段性产生2次热释放，能够使第二次热释放产生的压力波(在本实施方式中，主要是在第二主燃料的燃烧时产生的压力波)的相位相对于由第一次热释放所产生的压力波(在本实施方式中，主要是在第一主燃料的燃烧时产生的压力波)的相位错开。因此，通过例如使第二次相位相对于第一次压力波的相位为逆相位等适当地错开2个压力波的相位，能够减小将成为燃烧噪音的原因的这2个压力波重叠了的实际的压力波的振幅。

由第一次热释放所产生的压力波的振幅的大小与缸内压力上升率图案的第一峰的压力波形y1的峰值(以下称为“第一峰值”。)p1的大小成正比关系，同样地，由第二次热释放所产生的压力波的振幅的大小与缸内压力上升率图案的第二峰的压力波形y2的峰值(以下称为“第二峰值”。)p1的大小成正比关系。因此，在第一峰值p1和第二峰值p2的大小相同时(即p1：p2＝1：1时)，能够使燃烧噪音的降低效果最大化。

于是，在本实施方式中，如图4所示，控制各燃料喷射g1、g2的喷射量和喷射正时，以使得第一峰值p1和第二峰值p2的大小大致相同、具体地说使得第一峰值p1与第二峰值p2之比的值(＝p1/p2；以下称为“峰值比”。)pr收束于预定范围内(例如0.9至1.1的范围内)。由此，能够有效地抑制实施预混合压缩着火燃烧而使内燃机本体1运转时的燃烧噪音。

这样，本实施方式的电子控制单元200以实施了预混合压缩着火燃烧时的缸内压力上升率图案成为所希望的形状(双峰形状且峰值比pr收束于预定范围内的形状)的方式，基于内燃机运转状态而将各燃料喷射g1、g2的目标喷射量q1、q2和目标喷射正时a1、a2控制为预先由实验等所而设定的目标值。此外，在以下的说明中，根据需要，将第一主燃料喷射g1的目标喷射量q1、目标喷射正时a1分别称为第一目标喷射量q1、第一目标喷射正时a1。另外，根据需要，将第二主燃料喷射g2的目标喷射量q2、目标喷射正时a2分别称为第二目标喷射量q2、第二目标喷射正时a2。

在内燃机运转中，有时对这些目标值设定修正量，其一是举出对于从燃料喷射阀20喷射的燃料量(目标喷射量)的修正量(以下称为“喷射修正量”。)q，例如有汽缸间修正量、车辆减振用修正量等。

即使对于各燃料喷射阀20的目标喷射量相同，也会因为个体不同、经时劣化等原因而导致实际上从各燃料喷射阀20喷射的燃料量产生不均，所以，汽缸间修正量是为了抑制这样的不均而设定的修正量。由于车辆的加减速时内燃机本体1会因内燃机本体1的输出转矩的变化而在车辆的前后方向振动，所以，车辆减振用修正量是为了抑制这样的振动而设定的修正量。

在此，各燃料喷射g1、g2的目标喷射量q1、q2是以使得实施预混合压缩着火燃烧时的缸内压力上升率图案成为所希望的形状的方式预先由实验等而设定的目标值。因此，在设定了这样的喷射修正量q时，若不使该喷射修正量q适当地反映于第一目标喷射量q1和第二目标喷射量q2以使得实施了预混合压缩着火燃烧时的缸内压力上升率图案成为所希望的形状，则存在燃烧噪音增大之虞。

也就是说，如本实施方式那样，在将主燃料喷射分为第一主燃料喷射g1和第二主燃料喷射g2来依次实施以使得实施了预混合压缩着火燃烧时的缸内压力上升率图案成为所希望的形状的情况下，在设定了喷射修正量q时，存在将喷射修正量q如何反映于目标喷射量q1和目标喷射量q2的问题。

图5是对燃料喷射量多时和少时从燃料喷射阀20喷射1次燃料来实施预混合压缩着火燃烧时的热释放率图案的峰值与着火延迟时间(直到喷射到燃烧室11内的燃料自着火为止的时间)τ[ms]的关系进行比较来表示的图。

如图5所示可知，在对燃料喷射量多时和少时各热释放率图案的峰值进行比较的情况下，在着火延迟时间τ比预定值短时，峰值的大小几乎没有差别。并且可知，随着着火延迟时间τ比预定值长，峰值的大小逐渐产生差别，其差逐渐增加。

认为这是因为：在实施了预混合压缩着火燃烧时的着火延迟时间τ变短时，从燃料喷射阀20喷射的燃料中的一部分燃料与空气的预混合程度不充分，该燃料与其说是预混合压缩着火燃烧不如说以接近扩散燃烧的燃烧形态燃烧。

预混合压缩着火燃烧是在燃料喷射后以某种程度留有与空气的预混合期间的基础上、使在燃烧室11内扩散了的燃料(预混合气)在多点以同一正时自着火的燃烧形态，所以，与喷射到燃烧室11内的燃料在燃料喷射后几乎不延迟地燃烧的扩散燃烧相比，燃烧速度变快，燃烧期间变短。因此，在实施了预混合压缩着火燃烧的情况下，与实施了扩散燃烧的情况相比，存在热释放率图案的峰值变大的倾向。并且，热释放率图案的峰值基本上依赖于预混合压缩着火燃烧的燃料量，存在该燃料量越多则该峰值越高的倾向。

因此，认为，如图5所示，在着火延迟时间τ比预定值短时，不管燃料喷射量的大小如何，大致一定的燃料引起预混合压缩着火燃烧而余下的燃料以接近扩散燃烧的燃烧形态燃烧，所以，各热释放率图案的各峰值的大小几乎没有差别。并且可知，随着着火延迟时间τ比预定值长，燃料喷射量越多则引起预混合压缩着火燃烧的燃料越多，所以，峰值的大小开始产生差别，其差增加。

这样，作为发明者的积极研究的结果明了了，在实施了预混合压缩着火燃烧时的着火延迟时间τ比某个预定值短的情况下，即使增减燃料喷射量，热释放率图案的峰值、乃至缸内压力上升率图案的峰值也几乎不会变化。

并且，如本实施方式那样，在将主燃料喷射分为第一主燃料喷射g1和第二主燃料喷射g2来依次实施的情况下，第二主燃料喷射g2在第一主燃料喷射g1后实施，所以，第二主燃料的着火延迟时间(以下称为“第二着火延迟时间”。)τ2比第一主燃料的着火延迟时间(以下称为“第一着火延迟时间”。)τ1短。

于是，在本实施方式中，在第二着火延迟时间τ2小于预定值的情况下，将喷射修正量q都反映于第二目标喷射量q2。

图6和图7是对未设定喷射修正量q时的热释放率图案和缸内压力上升率图案(实线)与在第二着火延迟时间τ2小于预定值的情况下使喷射修正量q(在图6和图7所示的例子中为减量修正值)都反映于第二目标喷射量q2时的热释放率图案和缸内压力上升率图案(虚线)进行比较来表示的图。

如图6和图7中虚线所示可知，在第二着火延迟时间τ2小于预定值的情况下，通过使喷射修正量q都反映于第二目标喷射量q2，热释放率图案的第二峰的燃烧波形x2的峰值、乃至缸内压力上升率图案的第二峰值p2的大小几乎不变化。因此，即使设定了喷射修正量q，在第二着火延迟时间τ2小于预定值的情况下，通过使喷射修正量q反映于第二目标喷射量q2，能够将实施了预混合压缩着火燃烧时的缸内压力上升率图案的形状维持为所希望的形状。

另一方面，在第二着火延迟时间τ2为预定值以上的情况下，若使喷射修正量q都反映于第二目标喷射量q2，则热释放率图案的第二峰的燃烧波形x2的峰值变化、乃至缸内压力上升率图案的第二峰值p2变化。因此，在第二着火延迟时间τ2为预定值以上的情况下，需要将喷射修正量q适当地分配给第一目标喷射量q1和第二目标喷射量q2以使得实施了预混合压缩着火燃烧时的缸内压力上升率图案的形状维持为所希望的形状。

图8和图9是对未设定喷射修正量q时的热释放率图案和缸内压力上升率图案(粗实线)、在第二着火延迟时间τ2为预定值以上的情况下使喷射修正量q(在图8和图9所示的例子中为减量修正值)都反映于第二目标喷射量q2时的热释放率图案和缸内压力上升率图案(细实线)、和在第二着火延迟时间τ2为预定值以上的情况下使喷射修正量q均匀地分配反映于第一目标喷射量q1和第二目标喷射量q2时的热释放率图案和缸内压力上升率图案(虚线)进行比较来表示的图。

如图8和图9中细实线所示，在第二着火延迟时间τ2为预定值以上的情况下，若使喷射修正量q都反映于第二目标喷射量q2，则在喷射修正量q为减量修正值时，热释放率图案的第二峰的燃烧波形x2的峰值大幅下降，缸内压力上升率图案的第二峰值p2大幅下降。结果，不再能够将实施了预混合压缩着火燃烧时的缸内压力上升率图案的形状维持为所希望的形状。

因此，例如考虑使喷射修正量q均匀地分配反映于第一目标喷射量q1和第二目标喷射量q2。

但是，如前述那样，第二主燃料喷射g2在第一主燃料喷射g1后实施，所以，第二着火延迟时间τ2比第一着火延迟时间τ1短(反言之，第一着火延迟时间τ1比第二着火延迟时间τ2长)。

因此，如图8中虚线所示，若使喷射修正量q均匀地分配反映于第一目标喷射量q1和第二目标喷射量q2，则相对于热释放率图案的第二峰的燃烧波形x2的峰值，第一峰的燃烧波形x1的峰值会过度变化。因此，如图8和图9中虚线所示，在喷射修正量q为减量修正值时，相对于热释放率图案的第二峰的燃烧波形x2的峰值，第一峰的燃烧波形x1的峰值大幅下降，缸内压力上升率图案的第一峰值p1相比第二峰值p2大幅地变小。

因此，在第二着火延迟时间τ2为预定值以上的情况下，需要基于第一着火延迟时间τ1和第二着火延迟时间τ2各自的长度而将喷射修正量q适当分配给目标喷射量q1和目标喷射量q2。

于是，在本实施方式中，在将喷射修正量q中分配给第一目标喷射量的量设为第一分配量q1而将分配给第二目标喷射量的量设为第二分配量q2时，在第二主燃料的着火延迟时间τ2为预定值以上的情况下，将喷射修正量q分配给第一目标喷射量q1和第二目标喷射量q2以使得第一分配量q1与第二分配量q2之比成为第一着火延迟时间τ1与第二着火延迟时间τ2之比的反比。

由此，能够以使得分配给着火延迟时间τ短的第二主燃料喷射g2的目标喷射量q2的第二分配量q2比分配给着火延迟时间长的第一主燃料喷射g1的目标喷射量q1的第一分配量q1多的方式，基于第一着火延迟时间τ1和第二着火延迟时间τ2各自的长度而适当地调节各分配量q1、q2。因此，能够大致相同程度地调节缸内压力上升率图案的第一峰值p1和第二峰值p2的变化，所以，能够将实施了预混合压缩着火燃烧时的缸内压力上升率图案的形状维持为所希望的形状。

图10是对本实施方式的燃烧控制进行说明的流程图。电子控制单元200在内燃机运转中以预定的演算周期反复执行本例程。

在步骤s1中，电子控制单元200读入基于曲轴角传感器222的输出信号而算出的内燃机旋转速度和由负荷传感器221检测出的内燃机负荷，来检测内燃机运转状态。

在步骤s2中，电子控制单元200设定第一主燃料喷射g1的目标喷射量q1和第二主燃料喷射g2的目标喷射量q2。在本实施方式中，电子控制单元200参照预先由实验等而制成的表，至少基于内燃机负荷来设定目标喷射量q1和目标喷射量q2。

在步骤s3中，电子控制单元200设定第一主燃料喷射g1的目标喷射正时a1和第二主燃料喷射g2的目标喷射正时a2。在本实施方式中，电子控制单元200参照预先由实验等而制成的表，基于内燃机运转状态来设定目标喷射正时a1和目标喷射正时a2。

在步骤s4中，电子控制单元200判断是否设定了喷射修正量q。具体地说，电子控制单元200读入另行于本例程在内燃机运转中随时算出的喷射修正量q的值，若该喷射修正量q的值为零以外，则判断为设定了喷射修正量q，并前进到步骤s5的处理。另一方面，若喷射修正量q的值为零，则电子控制单元200判断为并未设定喷射修正量q并前进到步骤s10的处理。

在步骤s5中，电子控制单元200推定第一着火延迟时间τ1和第二着火延迟时间τ2。在本实施方式中，电子控制单元200基于吸入空气量、进气压力、进气温度、egr率(氧密度)等缸内环境状态，使用着火延迟时间τ的预测模型(例如利用了livengood-wu的积分式的预测模型等)来推定第一着火延迟时间τ1和第二着火延迟时间τ2。

在步骤s6中，电子控制单元200判定第二着火延迟时间τ2是否小于预定值。若第二着火延迟时间τ2小于预定值，则电子控制单元200前进到步骤s7的处理。另一方面，若第二着火延迟时间τ2为预定值以上，则电子控制单元200前进到步骤s8的处理。

在步骤s7中，电子控制单元200使喷射修正量q都反映于第二目标喷射量q2而仅修正第二目标喷射量q2。

在步骤s8中，电子控制单元200基于第一着火延迟时间τ1和第二着火延迟时间τ2来算出第一分配量q1和第二分配量q2。在本实施方式中，电子控制单元200将喷射修正量q分割为第一分配量q1和第二分配量q2，以使得第一分配量q1与第二分配量q2之比成为第一着火延迟时间τ1与第二着火延迟时间τ2之比的反比。

在步骤s9中，电子控制单元200使第一分配量q1反映于第一目标喷射量q1，并且，使第二分配量q2反映于第二目标喷射量q2，从而修正第一目标喷射量q1和第二目标喷射量q2双方。

在步骤s10中，电子控制单元200将第一主燃料喷射g1的喷射量和喷射正时分别控制为第一目标喷射量q1和第一目标喷射正时a1并将第二主燃料喷射g2的喷射量和喷射正时分别控制为第二目标喷射量q2和第一目标喷射正时a2，来实施预混合压缩着火燃烧。

根据以上说明的本实施方式，内燃机100具有内燃机本体1和喷射用于在内燃机本体1的燃烧室11内燃烧的燃料的燃料喷射阀20，用于控制该内燃机100的电子控制单元200(控制装置)具有燃烧控制部，该燃烧控制部以使得在燃烧室11内阶段性地产生2次热释放、表示缸内压力上升率的时间变化的压力波形成为双峰形状、并且使得由第一次热释放所形成的压力波形的第一峰的第一峰值p1与由第二次热释放所形成的压力波形的第二峰的第二峰值p2之比即峰值比pr收束于预定范围内的方式，依次实施至少第一主燃料喷射g1和第二主燃料喷射g2而使燃料进行预混合压缩着火燃烧。

并且，燃烧控制部具有算出由第二主燃料喷射g2喷射的燃料的着火延迟时间τ的推定值即第二着火延迟时间τ2的第二着火延迟时间算出部，构成为，在设定了对于从燃料喷射阀20喷射的燃料量的喷射修正量q时，若第二着火延迟时间τ2小于预定值，则使喷射修正量q反映于第二主燃料喷射g2的目标喷射量即第二目标喷射量q2。

在第二着火延迟时间小于预定值时，由第二主燃料喷射g2喷射的燃料与空气的预混合期间短，可进行预混合压缩着火燃烧的燃料有限，所以，通过使喷射修正量q反映于第二目标喷射量q2，热释放率图案的第二峰的燃烧波形x2的峰值、乃至缸内压力上升率图案的第二峰值p2的大小几乎不变化。因此，能够将实施了预混合压缩着火燃烧时的缸内压力上升率图案的形状维持为所希望的形状，能够抑制燃烧噪音的恶化。

另外，本实施方式的燃烧控制部构成为，在设定了对于从燃料喷射阀20喷射的燃料量的喷射修正量q的情况下，在第二着火延迟时间τ2为预定值以上时，使喷射修正量q分配反映于第一主燃料喷射g1的目标喷射量即第一目标喷射量q1和第二目标喷射量q2，并且，使喷射修正量q中分配给第二目标喷射量q2的第二分配量q2比分配给第一目标喷射量q1的第一分配量q1多。

具体地说，燃烧控制部还具有算出由第一主燃料喷射g1喷射的燃料的着火延迟时间的推定值即第一着火延迟时间τ1的第一着火延迟时间算出部，在第二着火延迟时间τ2为预定值以上时，将喷射修正量q分配给第一目标喷射量q1和第二目标喷射量q2，以使得喷射修正量q中分配给第一目标喷射量q1的第一分配量q1与分配给第二目标喷射量q2的第二分配量q2之比成为第一着火延迟时间τ1与第二着火延迟时间τ2之比的反比。

由此，能够以使得分配给着火延迟时间短的第二主燃料喷射g2的目标喷射量q2的第二分配量q2比分配给着火延迟时间长的第一主燃料喷射g1的目标喷射量q1的第一分配量q1多的方式，基于第一着火延迟时间τ1和第二着火延迟时间τ2各自的长度而适当地调节各分配量q1、q2。因此，能够大致相同程度地调节缸内压力上升率图案的第一峰值p1和第二峰值p2的变化，所以，能够将实施了预混合压缩着火燃烧时的缸内压力上升率图案的形状维持为所希望的形状，能够抑制燃烧噪音的恶化。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但上述实施方式只不过示出了本发明的适用例的一部分，而并非旨在将本发明的技术范围限定于上述实施方式的具体构成。

例如，在上述的实施方式中，除了第一主燃料喷射g1和第二主燃料喷射g2，还可以实施引燃喷射(pilotinjection，前导喷射)、预喷射等主燃料喷射以外的燃料喷射。