CN101162000B - 控制装置和控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明的控制装置即使在由于控制量以外的参照参数的检测结果的可靠性下降等而使控制误差临时增大的这种条件下，也能适当且迅速地补偿控制误差，由此可确保高的控制精度。控制装置的空燃比控制器计算空燃比误差估计值和误差权重，计算修正误差，为使该修正误差为值0，计算基本升程校正值，计算升程校正值，通过使升程校正值加上气门升程来计算校正后气门升程，根据校正后气门升程计算用于前馈控制空燃比的第1估计进气量，计算用于反馈控制空燃比的空燃比校正系数，根据它们来计算燃料喷射量。

Description

控制装置和控制方法

技术领域

本发明涉及根据使用反馈控制方法计算出的值和使用前馈控制方法计算出的值来计算控制输入，由此对控制量进行控制的控制装置和控制方法。

背景技术

以往，作为这种控制装置，本申请人已提出了在日本特开2005-315161号公报中记载的控制装置。该控制装置是根据作为控制输入的燃料量控制作为控制量的内燃机的混合气的空燃比的控制装置，该控制装置具有：检测进气通路内的空气流量的空气流量传感器，用于检测气门升程的转动角传感器，以及用于检测对进气门进行开闭驱动的凸轮轴相对于曲轴的相位(以下称为“凸轮相位”)的凸轮角传感器和曲轴角传感器等。并且，内燃机具有大口径的进气通路、以及作为可变进气机构的可变气门升程机构和可变凸轮相位机构。在该内燃机中，使用可变气门升程机构和可变凸轮相位机构分别自由地改变气门升程和凸轮相位，由此，自由地改变吸入空气量。

在该控制装置中，作为吸入空气量，在低负荷区域内，根据气门升程和凸轮相位计算第1估计进气量，在高负荷区域内，根据空气流量计算第2估计进气量，并在低负荷区域与高负荷区域之间的负荷区域内，计算第1和第2估计进气量的加权平均值。这是因为，在由于内燃机的进气系统是大口径而使第2估计进气量的可靠性低于第1估计进气量的低负荷区域内，使用可靠性高的一方的第1估计进气量，并在发生其相反状态的高负荷区域内，使用可靠性更高的第2估计进气量。而且，根据这样计算出的吸入空气量来计算基本燃料量作为用于前馈控制空燃比的值，使用规定的前馈控制算法来计算空燃比校正系数，以使空燃比收敛于目标空燃比，通过使该空燃比校正系数乘以基本燃料量，来计算最终的燃料量。然后，通过将该燃料量经由燃料喷射阀喷射到气缸内，来将空燃比高精度地控制为目标空燃比。

根据上述现有的控制装置，在转动角传感器、凸轮角传感器以及曲轴角传感器的检测信号由于温度变化等而漂移的情况下，或者在由于可变气门升程机构和可变凸轮相位机构的构成部件的磨损、污物附着以及由老化引起的游隙等而使两个可变机构的静态特性(即气门升程和凸轮相位相对于控制输入的关系)变化的情况下，各传感器的检测结果的可靠性下降，从而具有空燃比的控制误差临时增大的可能性。具体地说，当第1估计进气量不能正确地表示实际的吸入空气量，相对于实际的吸入空气量发生偏差时，在使用第1估计进气量作为吸入空气量的低负荷区域内，具有不能适当地计算作为控制输入的燃料量的可能性，在该情况下，作为控制量的空燃比与目标空燃比之间的偏差即控制误差增大。由于空燃比校正系数是使用规定的反馈控制算法来计算的，因而在稳定状态下，尽管这种控制误差可利用该空燃比校正系数来补偿，然而具有利用空燃比校正系数进行的控制误差的补偿需要时间的问题。因此，在控制误差临时增大的情况等下，具有由于控制精度临时下降而使燃烧不稳定、或者使燃烧效率下降的可能性。这种问题在内燃机的过渡运转状态下更容易显著发生。

发明内容

本发明是为了解决上述课题而作成的，本发明的目的是提供一种即使在由于控制量以外的参照参数的检测结果的可靠性下降等而使控制误差临时增大的条件下，也能适当且迅速地补偿控制误差，由此可确保高水准的控制精度的控制装置和控制方法。

为了达到上述目的，根据本发明的第1方式，提供了一种控制装置，其根据控制输入对控制对象中的控制量进行控制，该控制装置具有：控制量检测单元，其检测上述控制量；参照参数检测单元，其检测上述控制对象中的上述控制量以外的参照参数；目标值设定单元，其设定成为上述控制量的目标的目标值；以及控制输入计算单元，其根据上述参照参数，使用相关关系模型来计算用于前馈控制上述控制量的第1输入值，该相关关系模型表示该参照参数与该第1输入值之间的相关关系，该控制输入计算单元使用规定的反馈控制算法来计算用于反馈控制上述控制量以使其收敛于上述目标值的第2输入值，并根据上述第1输入值和上述第2输入值来计算上述控制输入；上述控制输入计算单元具有：误差参数计算单元，其根据上述控制量和上述目标值，计算表示应利用上述第1输入值来补偿的控制误差的误差参数；影响程度参数计算单元，其使用影响程度模型来计算表示上述参照参数给上述误差参数带来的影响程度的影响程度参数，该影响程度模型表示该影响程度参数与上述参照参数之间的相关关系；校正后误差参数计算单元，其通过利用上述影响程度参数校正上述误差参数来计算校正后误差参数；模型修正单元，其根据该校正后误差参数修正上述相关关系模型；以及第1输入值计算单元，其使用该修正后的上述相关关系模型来计算上述第1输入值。

如该控制装置那样，在根据参照参数，使用表示参照参数与第1输入值之间的相关关系的相关关系模型来计算用于对控制量进行前馈控制的第1输入值的情况下，除了当由于干扰而发生控制误差时以外，还当由于参照参数的检测结果的可靠性下降等而使相关关系模型处于未适当地表示参照参数与第1输入值之间的实际相关关系的状态时，换句话说，当相关关系模型相对于两者的实际相关关系发生偏差时，发生控制误差，计算误差参数，以表示该控制误差。在该情况下，当要利用使用反馈控制算法所计算的第2输入值来补偿该误差参数时，如上所述需要时间。

相比之下，根据该控制装置，表示参照参数给误差参数带来的影响程度的影响程度参数是使用表示影响程度参数与参照参数之间的相关关系的影响程度模型来计算的，通过利用影响程度参数校正误差参数来计算校正后误差参数，因而校正后误差参数被计算成反映参照参数对误差参数的影响程度。而且，根据这种校正后误差参数修正表示参照参数与第1输入值之间的相关关系的相关关系模型，并使用修正后的相关关系模型来计算第1输入值，因而除了由于干扰而使控制误差临时增大的情况以外，还在由于第1参照参数的检测结果的可靠性下降等而使误差参数即控制误差临时增大的情况下，可利用第1输入值不多不少地适当补偿该控制误差。

假如在不使用本发明的该方式那样的影响程度参数，而使用根据误差参数修正后的相关关系模型来计算第1输入值的情况下，当以相关关系模型的上述偏差作为主要原因而产生误差参数的计算值时，即当参照参数对误差参数的影响程度大时，可利用这种第1输入值适当地补偿误差参数即控制误差。然而，当参照参数对误差参数的影响程度小时，即当以相关关系模型的偏差以外的干扰等作为主要原因而产生误差参数时，即使使用第1输入值也不能适当地补偿控制误差，处于过大补偿或过小补偿状态。因此，通过使用上述的影响程度参数，可利用第1输入值不多不少地适当补偿上述的控制误差。此外，作为相关关系模型，使用在前馈控制方法中一般的表示参照参数与第1输入值之间的相关关系的N(N是大于等于2的自然数)维映射图、或表示两者的相关关系的计算式等，由此与利用第2输入值补偿误差参数的情况相比，可迅速地补偿误差参数即控制误差，由此，可抑制控制误差的增大。

如上所述，即使在由于参照参数的检测结果的可靠性下降等而使控制误差临时增大的条件下，也能适当且迅速地补偿控制误差，由此，可确保高水准的控制精度(另外，本说明书中的“相关关系模型”不限于响应曲面模型或数学模型，而是包含N(N是大于等于2的自然数)维映射图或规定的计算算法等的表示参照参数与第1输入值之间的相关关系的所有映射图或算法的模型。与此一样，本说明书中的“影响程度模型”不限于响应曲面模型或数学模型，而是包含N维映射图或规定的计算算法等的表示影响程度参数与参照参数之间的相关关系的所有映射图或算法的模型。并且，本说明书中的“参数检测”不限于使用传感器直接检测参数，还包含计算或估计参数。此外，本说明书中的“参数计算”不限于计算或估计参数，还包含使用传感器直接检测参数)。

优选的是，上述反馈控制算法是应用了指定上述控制量和上述目标值中的一个与另一个之间的偏差向值0的收敛速度的第1响应指定型控制算法的算法；上述模型修正单元使用应用了指定上述校正后误差参数向值0的收敛速度的第2响应指定型控制算法的算法来计算修正值，并根据该修正值修正上述相关关系模型；在上述第2响应指定型控制算法中，上述校正后误差参数向值0的收敛速度被设定成比上述第1响应指定型控制算法中的上述偏差向值0的收敛速度慢。

根据该优选方式的结构，使用应用了指定控制量和目标值中的一个与另一个之间的偏差向值0的收敛速度的第1响应指定型控制算法的算法来计算第2输入值，并使用应用了指定校正后误差参数向值0的收敛速度的第2响应指定型控制算法的算法来计算用于修正相关关系模型的修正值。这样，在使用2个响应指定型控制算法的情况下，当两者的参数向值0的收敛速度被设定为相同值时，2个响应指定型控制算法相互干扰，从而可能会使控制系统呈现振动举动、或者处于不稳定的状态。相比之下，根据该控制装置，由于第2响应指定型控制算法中的校正后误差参数向值0的收敛速度被设定成比第1响应指定型控制算法中的偏差向值0的收敛速度慢，因而2个响应指定型控制算法不会相互干扰。结果，可避免由于两者的干扰而使控制系统呈现振动举动，可确保控制系统的稳定性。

优选的是，上述控制对象是由可变进气机构吸入到气缸内的吸入空气量自由变更的内燃机，上述控制量是该内燃机的混合气的空燃比，上述控制输入是向上述内燃机的供给燃料量，上述参照参数是表示上述可变进气机构的工作状态的工作状态参数。

根据该优选方式的结构，混合气的空燃比由供给燃料量来控制，供给燃料量是根据第1输入值和第2输入值来计算的，表示工作状态参数与第1输入值之间的相关关系的相关关系模型是根据校正后误差参数来修正的，并且使用该修正后的相关关系模型来计算第1输入值。由此，即使在由于干扰以外的工作状态参数的检测结果的可靠性下降等而使相关关系模型处于未适当地表示工作状态参数与第1输入值之间的实际相关关系的状态，从而使空燃比的控制误差处于容易临时增大的状态的情况下，也能利用使用修正后的相关关系模型所计算的第1输入值来不多不少地适当且迅速地补偿该控制误差，可抑制控制误差的增大。结果，即使当内燃机处于过渡运转状态时，也能确保高水准的空燃比的控制精度。

优选的是，上述控制对象是以内燃机作为动力源的车辆，上述控制量是该车辆的车轮速度，上述控制输入是上述内燃机的输出，上述参照参数是该内燃机的输出限制值和该内燃机转速中的一个。

根据该优选方式的结构，车辆的车轮速度由内燃机的输出来控制，内燃机的输出是根据第1输入值和第2输入值来计算的，表示第1输入值与内燃机的输出限制值或内燃机转速之间的相关关系的相关关系模型是根据校正后误差参数来修正的，并且使用该修正后的相关关系模型来计算第1输入值。由此，即使在由于干扰以外的例如内燃机的输出特性的时效变化或个体间的差异、轮胎的磨损程度的变化和路面的摩擦阻力的变化等的不能预测的状态变化而使相关关系模型处于未适当地表示第1输入值与内燃机的输出限制值或内燃机转速之间的实际相关关系的状态，从而使控制误差处于容易临时增大的状态的情况下，也能利用使用修正后的相关关系模型所计算的第1输入值来不多不少地适当且迅速地补偿该控制误差，可抑制控制误差的增大。结果，与增益定序类型的校正方法(或修正方法)相比，可确保高水准的车轮速度的控制精度。即，可实现高精度的牵引控制。

为了达到上述目的，根据本发明的第2方式，提供了一种控制装置，其根据控制输入对控制对象中的控制量进行控制，该控制装置具有：控制量检测单元，其检测上述控制量；第1参照参数检测单元，其检测上述控制对象中的上述控制量以外的第1参照参数；第2参照参数检测单元，其检测上述控制对象中的上述控制量和上述第1参照参数以外的第2参照参数；目标值设定单元，其设定成为上述控制量的目标的目标值；以及控制输入计算单元，其根据上述第1参照参数和上述第2参照参数，使用相关关系模型来计算用于前馈控制上述控制量的第1输入值，该相关关系模型表示该第1参照参数和该第2参照参数以及该第1输入值之间的相关关系，该控制输入计算单元使用规定的反馈控制算法来计算用于反馈控制上述控制量以使其收敛于上述目标值的第2输入值，并根据上述第1输入值和上述第2输入值来计算上述控制输入；上述控制输入计算单元具有：误差参数计算单元，其根据上述控制量和上述目标值，计算表示应利用上述第1输入值来补偿的控制误差的误差参数；修正值计算单元，其根据该误差参数计算用于修正上述相关关系模型的修正值；第1影响程度参数计算单元，其使用第1影响程度模型来计算表示上述第1参照参数给上述误差参数带来的影响程度的第1影响程度参数，该第1影响程度模型表示该第1影响程度参数与上述第1参照参数之间的相关关系；校正后修正值计算单元，其通过利用该第1影响程度参数校正上述修正值来计算校正后修正值；模型修正单元，其根据该校正后修正值修正上述相关关系模型；以及第1输入值计算单元，其使用该修正后的相关关系模型来计算上述第1输入值。

如该控制装置那样，在根据参照参数，使用表示第1参照参数、第2参照参数以及第1输入值之间的相关关系的相关关系模型来计算用于对控制量进行前馈控制的第1输入值的情况下，除了当由于干扰而发生控制误差时以外，还当由于第1参照参数的检测结果的可靠性下降等而使相关关系模型处于未适当地表示第1参照参数、第2参照参数以及第1输入值之间的实际相关关系的状态时，换句话说，当相关关系模型相对于三者的实际相关关系发生偏差时，发生控制误差，计算误差参数，以表示该控制误差。在该情况下，当要利用第2输入值补偿该误差参数时，如上所述需要时间。

相比之下，根据该控制装置，根据误差参数来计算用于修正相关关系模型的修正值，表示第1参照参数给误差参数带来的影响程度的第1影响程度参数是使用表示第1影响程度参数与第1参照参数之间的相关关系的第1影响程度模型来计算的，通过利用第1影响程度参数校正修正值来计算校正后修正值，因而校正后修正值被计算成反映第1参照参数对误差参数的影响程度。而且，利用这种校正后修正值修正相关关系模型，并使用修正后的相关关系模型来计算第1输入值，因而即使在由于第1参照参数的检测结果的可靠性下降等而使误差参数即控制误差临时增大的情况下，也能利用这种第1输入值不多不少地适当补偿该控制误差。

假如在不使用本发明的该方式那样的第1影响程度参数，而使用利用修正值修正后的相关关系模型来计算第1输入值的情况下，当以相关关系模型的上述偏差作为主要原因而产生误差参数的计算值时，即当第1参照参数对误差参数的影响程度大时，可利用这种第1输入值适当地补偿误差参数即控制误差。然而，当第1参照参数对误差参数的影响程度小时，即当以相关关系模型的偏差以外的干扰等作为主要原因而产生误差参数时，即使使用第1输入值也不能适当地补偿控制误差，处于过大补偿或过小补偿状态。因此，通过使用上述的第1影响程度参数，可利用第1输入值不多不少地适当补偿上述的控制误差。

此外，作为相关关系模型，使用在前馈控制方法中一般的表示第1参照参数、第2参照参数以及第1输入值之间的相关关系的M(M是大于等于3的自然数)维映射图、或表示三者的相关关系的计算式等，由此与利用第2输入值补偿误差参数的情况相比，可迅速地补偿控制误差。如上所述，即使在由于第1参照参数的检测结果的可靠性下降等而使控制误差临时增大的条件下，也能适当且迅速地补偿控制误差，由此，可确保高水准的控制精度(另外，本说明书中的“第1影响程度模型”不限于响应曲面模型或数学模型，而是包含N维映射图或规定的计算算法等的表示第1影响程度参数与参照参数之间的相关关系的所有映射图或算法的模型)。

优选的是，上述控制装置还具有：第2影响程度参数计算单元，其使用第2影响程度模型来计算表示上述第2参照参数给上述误差参数带来的影响程度的第2影响程度参数，该第2影响程度模型表示该第2影响程度参数与上述第2参照参数之间的相关关系；以及校正后误差参数计算单元，其通过利用该第2影响程度参数校正上述误差参数来计算校正后误差参数；上述修正值计算单元根据上述校正后误差参数计算上述修正值。

根据该优选方式的结构，表示第2参照参数给误差参数带来的影响程度的第2影响程度参数是使用表示第2影响程度参数与第2参照参数之间的相关关系的第2影响程度模型来计算的，通过利用第2影响程度参数校正误差参数，来计算校正后误差参数，并根据该校正后误差参数计算修正值，因而修正值被计算成反映第2参照参数给误差参数带来的影响程度。而且，利用校正了这种修正值的校正后修正值来修正相关关系模型，并使用修正后的相关关系模型来计算第1输入值，因而即使在误差参数即控制误差临时增大的条件下，也能利用这种第1输入值不多不少地适当补偿该控制误差。此外，作为相关关系模型，使用在前馈控制方法中一般的表示第1参照参数、第2参照参数以及第1输入值之间的相关关系的M(M是大于等于3的自然数)维映射图、或表示三者的相关关系的计算式等，由此与利用第2输入值补偿误差参数的情况相比，可迅速地补偿误差参数即控制误差。如上所述，即使在由于干扰以外的第2参照参数的检测结果的可靠性下降等而使控制误差临时增大的条件下，也能适当且迅速地补偿控制误差，由此，可确保更高水准的控制精度(另外，本说明书中的“第2影响程度模型”不限于响应曲面模型或数学模型，而是包含N维映射图或规定的计算算法等的表示参照参数与第1输入值之间的相关关系的所有映射图或算法的模型)。

更优选的是，上述反馈控制算法是应用了指定上述控制量和上述目标值中的一个与另一个之间的偏差向值0的收敛速度的第1响应指定型控制算法的算法；上述修正值计算单元使用应用了指定上述校正后误差参数向值0的收敛速度的第2响应指定型控制算法的算法来计算上述修正值；在该第2响应指定型控制算法中，上述校正后误差参数向值0的收敛速度被设定成比上述第1响应指定型控制算法中的上述偏差向值0的收敛速度慢。

根据该优选方式的结构，可取得与本发明的第2方式的对应优选方式相同的作用效果。

优选的是，上述控制对象是由可变进气机构吸入到气缸内的吸入空气量自由变更的内燃机，上述控制量是该内燃机的混合气的空燃比，上述控制输入是向上述内燃机的供给燃料量，上述第2参照参数是表示上述可变进气机构的工作状态的工作状态参数。

根据该优选方式的结构，混合气的空燃比由供给燃料量来控制，供给燃料量是根据第1输入值和第2输入值来计算的，表示第1参照参数、工作状态参数以及第1输入值之间的相关关系的相关关系模型是根据校正后误差参数来修正的，并且使用该修正后的相关关系模型来计算第1输入值。由此，即使在由于工作状态参数的检测结果的可靠性下降等而使相关关系模型处于未适当地表示第1参照参数、工作状态参数以及第1输入值之间的实际相关关系的状态，从而使空燃比的控制误差处于容易临时增大的状态的情况下，也能利用使用修正后的相关关系模型所计算的第1输入值来不多不少地适当且迅速地补偿该控制误差，可抑制控制误差的增大。结果，即使当内燃机处于过渡运转状态时，也能确保高水准的空燃比的控制精度。

优选的是，上述控制对象是以内燃机作为动力源的车辆，上述控制量是该车辆的车轮速度，上述控制输入是上述内燃机的输出，上述第2参照参数是该内燃机的输出限制值和该内燃机转速中的一个。

根据该优选方式的结构，车辆的车轮速度由内燃机的输出来控制，内燃机的输出是根据第1输入值和第2输入值来计算的，表示第1参照参数、内燃机的输出限制值或内燃机转速以及第1输入值之间的相关关系的相关关系模型是根据校正后误差参数来修正的，并且使用该修正后的相关关系模型来计算第1输入值。由此，即使在由于内燃机的输出限制值或内燃机转速的检测结果的可靠性下降等而使相关关系模型处于未适当地表示第1参照参数、内燃机的输出限制值或内燃机转速以及第1输入值之间的实际相关关系的状态，从而使控制误差处于容易临时增大的状态的情况下，也能利用使用修正后的相关关系模型所计算的第1输入值来不多不少地适当且迅速地补偿该控制误差，可抑制控制误差的增大。结果，与增益定序类型的校正方法(或修正方法)相比，可确保高水准的车轮速度的控制精度。即，可实现高精度的牵引控制。

为了达到上述目的，根据本发明的第3方式，提供了一种方法，其根据控制输入对控制对象中的控制量进行控制，该方法具有：控制量检测步骤，其检测上述控制量；参照参数检测步骤，其检测上述控制对象中的上述控制量以外的参照参数；目标值设定步骤，其设定成为上述控制量的目标的目标值；以及控制输入计算步骤，其根据上述参照参数，使用相关关系模型来计算用于前馈控制上述控制量的第1输入值，该相关关系模型表示该参照参数与该第1输入值之间的相关关系，该控制输入计算步骤使用规定的反馈控制算法来计算用于反馈控制上述控制量以使其收敛于上述目标值的第2输入值，并根据上述第1输入值和上述第2输入值来计算上述控制输入；上述控制输入计算步骤具有：误差参数计算步骤，其根据上述控制量和上述目标值，计算表示应利用上述第1输入值来补偿的控制误差的误差参数；影响程度参数计算步骤，其使用影响程度模型来计算表示上述参照参数给上述误差参数带来的影响程度的影响程度参数，该影响程度模型表示该影响程度参数与上述参照参数之间的相关关系；校正后误差参数计算步骤，其通过利用上述影响程度参数校正上述误差参数来计算校正后误差参数；模型修正步骤，其根据该校正后误差参数修正上述相关关系模型；以及第1输入值计算步骤，其使用该修正后的上述相关关系模型来计算上述第1输入值。

根据本发明的上述第3方式的结构，可取得与第1方式相同的效果。

优选的是，上述反馈控制算法是应用了指定上述控制量和上述目标值中的一个与另一个之间的偏差向值0的收敛速度的第1响应指定型控制算法的算法；上述模型修正步骤包含：使用应用了指定上述校正后误差参数向值0的收敛速度的第2响应指定型控制算法的算法来计算修正值，并根据该修正值修正上述相关关系模型；在上述第2响应指定型控制算法中，上述校正后误差参数向值0的收敛速度被设定成比上述第1响应指定型控制算法中的上述偏差向值0的收敛速度慢。

优选的是，上述控制对象是由可变进气机构吸入到气缸内的吸入空气量自由变更的内燃机，上述控制量是该内燃机的混合气的空燃比，上述控制输入是向上述内燃机的供给燃料量，上述参照参数是表示上述可变进气机构的工作状态的工作状态参数。

优选的是，上述控制对象是以内燃机作为动力源的车辆，上述控制量是该车辆的车轮速度，上述控制输入是上述内燃机的输出，上述参照参数是该内燃机的输出限制值和该内燃机转速中的一个。

根据这些优选方式的结构，可分别取得与上述第1方式的对应优选方式相同的效果。

为了达到上述目的，根据本发明的第4方式，提供了一种方法，其根据控制输入对控制对象中的控制量进行控制，该方法具有：控制量检测步骤，其检测上述控制量；第1参照参数检测步骤，其检测上述控制对象中的上述控制量以外的第1参照参数；第2参照参数检测步骤，其检测上述控制对象中的上述控制量和上述第1参照参数以外的第2参照参数；目标值设定步骤，其设定成为上述控制量的目标的目标值；以及控制输入计算步骤，其根据上述第1参照参数和上述第2参照参数，使用相关关系模型来计算用于前馈控制上述控制量的第1输入值，该相关关系模型表示该第1参照参数和该第2参照参数以及该第1输入值之间的相关关系，该控制输入计算步骤使用规定的反馈控制算法来计算用于反馈控制上述控制量以使其收敛于上述目标值的第2输入值，并根据上述第1输入值和上述第2输入值来计算上述控制输入；上述控制输入计算步骤具有：误差参数计算步骤，其根据上述控制量和上述目标值，计算表示应利用上述第1输入值来补偿的控制误差的误差参数；修正值计算步骤，其根据该误差参数计算用于修正上述相关关系模型的修正值；第1影响程度参数计算步骤，其使用第1影响程度模型来计算表示上述第1参照参数给上述误差参数带来的影响程度的第1影响程度参数，该第1影响程度模型表示该第1影响程度参数与上述第1参照参数之间的相关关系；校正后修正值计算步骤，其通过利用该第1影响程度参数校正上述修正值来计算校正后修正值；模型修正步骤，其根据该校正后修正值修正上述相关关系模型；以及第1输入值计算步骤，其使用该修正后的相关关系模型来计算上述第1输入值。

根据本发明的上述第4方式的结构，可取得与第2方式相同的效果。

优选的是，上述方法还具有：第2影响程度参数计算步骤，其使用第2影响程度模型来计算表示上述第2参照参数给上述误差参数带来的影响程度的第2影响程度参数，该第2影响程度模型表示该第2影响程度参数与上述第2参照参数之间的相关关系；以及校正后误差参数计算步骤，其通过利用该第2影响程度参数校正上述误差参数来计算校正后误差参数；上述修正值计算步骤根据上述校正后误差参数计算上述修正值。

更优选的是，上述反馈控制算法是应用了指定上述控制量和上述目标值中的一个与另一个之间的偏差向值0的收敛速度的第1响应指定型控制算法的算法；上述修正值计算步骤包含：使用应用了指定上述校正后误差参数向值0的收敛速度的第2响应指定型控制算法的算法来计算上述修正值；在该第2响应指定型控制算法中，上述校正后误差参数向值0的收敛速度被设定成比上述第1响应指定型控制算法中的上述偏差向值0的收敛速度慢。

优选的是，上述控制对象是由可变进气机构吸入到气缸内的吸入空气量自由变更的内燃机，上述控制量是该内燃机的混合气的空燃比，上述控制输入是向上述内燃机的供给燃料量，上述第2参照参数是表示上述可变进气机构的工作状态的工作状态参数。

优选的是，上述控制对象是以内燃机作为动力源的车辆，上述控制量是该车辆的车轮速度，上述控制输入是上述内燃机的输出，上述第2参照参数是该内燃机的输出限制值和该内燃机转速中的一个。

根据这些优选方式的结构，可分别取得与上述第2方式的对应优选方式相同的效果。

本发明的上述和其他目的、特征以及优点将通过基于附图的下述详细说明进一步明白。

附图说明

图1是示出应用了本发明的第1实施方式的控制装置的内燃机的概略结构的示意图。

图2是示出控制装置的概略结构的框图。

图3是示出内燃机的可变式进气门驱动机构和排气门驱动机构的概略结构的剖面图。

图4是示出可变式进气门驱动机构的可变气门升程机构的概略结构的剖面图。

图5A是示出升程致动器的短臂位于最大升程位置的状态的图。

图5B是示出升程致动器的短臂位于零升程位置的状态的图。

图6A是示出可变气门升程机构的下连杆位于最大升程位置时的进气门的打开状态的图。

图6B是示出可变气门升程机构的下连杆位于零升程位置时的进气门的停止状态的图。

图7是分别示出可变气门升程机构的下连杆位于最大升程位置时的进气门的气门升程曲线(实线)和位于零升程位置时的气门升程曲线(双点划线)的图。

图8是示意性示出可变凸轮相位机构的概略结构的图。

图9是分别示出通过可变凸轮相位机构把凸轮相位设定成最滞后值时的进气门4的气门升程曲线(实线)和把凸轮相位设定成最超前值时的进气门4的气门升程曲线(双点划线)的图。

图10是示出空燃比控制器的概略结构的框图。

图11是示出在基本估计进气量Gcyl_vt_base的计算中使用的映射图的一例的图。

图12是示出在校正系数K_gcyl_vt的计算中使用的映射图的一例的图。

图13是示出在转换系数Kg的计算中使用的映射图的一例的图。

图14是示出在目标空燃比KCMD的计算中使用的映射图的一例的图。

图15是示出由于气门升程的计算值Liftin相对其实际值产生偏移而产生升程误差的状态的图。

图16是示出由于可变气门升程机构的动态特性的变化而产生升程误差的状态的图。

图17是示出基本估计进气量Gcyl_vt_base的变化量ΔGcyl相对于气门升程Liftin的变化量ΔLiftin的关系的图。

图18是示出升程校正值计算部的结构的框图。

图19是示出在基本误差权重W_base的计算中使用的映射图的一例的图。

图20是示出在误差权重校正系数K_w的计算中使用的映射图的一例的图。

图21是示出在基本灵敏度R_base的计算中使用的映射图的一例的图。

图22是示出在灵敏度校正系数K_r的计算中使用的映射图的一例的图。

图23是示出按控制周期ΔTn执行的控制处理的流程图。

图24是示出空燃比控制处理的流程图。

图25是示出基本燃料喷射量Tcyl_bs的计算处理的流程图。

图26是示出按控制周期ΔTk执行的控制处理的流程图。

图27是示出校正后气门升程Liftin_mod的计算处理的流程图。

图28是示出可变机构控制处理的流程图。

图29是示出在发动机起动中，在目标气门升程Liftin_cmd的计算中使用的映射图的一例的图。

图30是示出在发动机起动中，在目标凸轮相位Cain_cmd的计算中使用的映射图的一例的图。

图31是示出在催化剂暖机控制中，在目标气门升程Liftin_cmd的计算中使用的映射图的一例的图。

图32是示出在催化剂暖机控制中，在目标凸轮相位Cain_cmd的计算中使用的映射图的一例的图。

图33是示出在通常运转中，在目标气门升程Liftin_cmd的计算中使用的映射图的一例的图。

图34是示出在通常运转中，在目标凸轮相位Cain_cmd的计算中使用的映射图的一例的图。

图35是示出第1实施方式的控制装置的控制结果的一例的时序图。

图36是示出第1实施方式的控制装置的空燃比控制结果的一例的时序图。

图37是示出在将升程校正值Dlift保持为值0的情况下的空燃比控制结果的比较例的时序图。

图38是示出第2实施方式的控制装置的概略结构的框图。

图39是示出牵引控制器的概略结构的框图。

图40是示出在最大扭矩Trq_max和最小扭矩Trq_min的计算中使用的映射图的一例的图。

图41是示出在标准化请求驱动力Ktrq_ap的计算中使用的映射图的一例的图。

图42是示出扭矩校正值计算部的概略结构的框图。

图43是示出在误差权重Wt的计算中使用的映射图的一例的图。

图44是示出在扭矩校正灵敏度Rtrq的计算中使用的映射图的一例的图。

图45是示出第2实施方式的控制装置的牵引控制器的控制结果例的时序图。

图46是为了比较而示出在保持扭矩校正值Ktrq＝1的情况下的牵引控制器的控制结果例的时序图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的第1实施方式的控制装置进行说明。如图2所示，该控制装置1具有ECU2，该ECU2如后所述，根据作为控制对象的内燃机的运转状态，执行空燃比控制等的控制处理。

如图1和图3所示，内燃机(以下称为“发动机”)3是具有4组气缸3a和活塞3b(仅示出1组)的直列4缸汽油发动机，安装在未作图示的带有自动变速器的车辆上。发动机3具有：设置在每个气缸3a上而且分别对进气口和排气口进行开闭的进气门4和排气门7，用于驱动进气门4的进气凸轮轴5和进气凸轮6，对进气门4进行开闭驱动的可变式进气门驱动机构40，用于驱动排气门7的排气凸轮轴8和排气凸轮9，对排气门7进行开闭驱动的排气门驱动机构30，燃料喷射阀10，以及火花塞11(参照图2)等。

进气门4的气门杆4a自由滑动地嵌合在导向装置4b上，该导向装置4b固定在气缸盖3c上。而且，如图4所示，进气门4具有上下弹簧座4c、4d、以及设置在它们之间的气门弹簧4e，进气门4被该气门弹簧4e朝关闭方向施力。

并且，进气凸轮轴5和排气凸轮轴8分别通过未作图示的支架可自由转动地安装在气缸盖3c上。在该进气凸轮轴5的一端部上同轴地配置有进气链轮(未作图示)，设置成可自由旋转。该进气链轮通过未作图示的正时链条与曲轴3d连接，并通过后述的可变凸轮相位机构70与进气凸轮轴5连接。通过以上结构，曲轴3d每旋转2周，进气凸轮轴5就旋转1周。并且，针对每个气缸3a，在进气凸轮轴5上以与其一体旋转的方式设置有进气凸轮6。

而且，可变式进气门驱动机构40伴随进气凸轮轴5的旋转，对各气缸3a的进气门4进行开闭驱动，并无级地改变进气门4的升程和气门正时，关于其详情，在后面描述。另外，在本实施方式中，设“进气门4的升程(以下称为“气门升程”)”表示进气门4的最大扬程。

另一方面，排气门7的气门杆7a自由滑动地嵌合在导向装置7b上，该导向装置7b固定在气缸盖3c上。而且，排气门7具有上下弹簧座7c、7d、以及设置在它们之间的气门弹簧7e，排气门7被该气门弹簧7e朝关闭方向施力。

并且，排气凸轮轴8具有与其一体的排气链轮(未作图示)，通过该排气链轮和未作图示的正时链条与曲轴3d连接，这样，曲轴3d每旋转2周，排气凸轮轴8就旋转1周。而且，针对每个气缸3a，在排气凸轮轴8上以与其一体旋转的方式设置有排气凸轮9。

而且，排气门驱动机构30具有摇臂31，伴随排气凸轮9的旋转，该摇臂31摆动，由此在克服气门弹簧7e的作用力的同时，对排气门7进行开闭驱动。

另一方面，对于每个气缸3a设置了燃料喷射阀10，并在倾斜状态下安装在气缸盖3c上，以便直接把燃料喷射到燃烧室内。即，发动机3构成为直喷发动机。并且，燃料喷射阀10与ECU2电连接，通过ECU2控制打开时间和打开正时，由此控制燃料喷射量。

并且，也对于每个气缸3a设置了火花塞11，并安装在气缸盖3c上。火花塞11与ECU2电连接，由ECU2控制放电状态，以便按照与后述的点火正时对应的定时使燃烧室内的混合气体燃烧。

另一方面，发动机3上设置有曲轴角传感器20和水温传感器21。该曲轴角传感器20由磁转子和MRE拾取器构成，伴随曲轴3d的旋转，向ECU2输出均作为脉冲信号的CRK信号和TDC信号。

该CRK信号每隔规定曲轴角(例如1°)输出1个脉冲，ECU2根据该CRK信号，计算发动机3的转速(以下称为“发动机转速”)NE。并且，TDC信号是表示各气缸3a的活塞3b位于比进气行程的TDC位置稍微靠前的规定曲轴角位置的信号，每隔规定曲轴角输出1个脉冲。另外，在本实施方式中，曲轴角传感器20相当于第1参照参数检测单元，发动机转速NE相当于第1参照参数。

并且，水温传感器21由例如热敏电阻等构成，向ECU2输出表示发动机水温TW的检测信号。该发动机水温TW是在发动机3的气缸体3h内循环的冷却水的温度。

而且，在发动机3的进气管12中，省略了节气门机构，并将其进气通路12a形成为大口径，由此将流动阻力设定成比通常的发动机小。在该进气管12内设置有空气流量传感器22和进气温度传感器23(参照图2)。

该空气流量传感器22由热线式空气流量计构成，向ECU2输出表示在进气通路12a内流动的空气的流量(以下称为“空气流量”)Gin的检测信号。另外，空气流量Gin的单位是g/sec。并且，进气温度传感器23向ECU2输出表示在进气通路12a内流动的空气的温度(以下称为“进气温度”)TA的检测信号。

而且，在发动机3的排气管13上，从上游侧顺次分别设置有LAF传感器24和催化装置14。LAF传感器24由氧化锆和铂电极等构成，在从比理论空燃比浓的浓区域到极稀区域的宽范围的空燃比区域内，线性地检测在排气管13的排气通路13a内流动的排气中的氧浓度，向ECU2输出表示该氧浓度的检测信号。

ECU2根据该LAF传感器24的检测信号值，计算表示排气中的空燃比的检测空燃比KACT。在该情况下，检测空燃比KACT具体地说是作为当量比来计算的。另外，在本实施方式中，LAF传感器24相当于控制量检测单元，检测空燃比KACT相当于控制量。

下面，对上述的可变式进气门驱动机构40进行说明。该可变式进气门驱动机构40，如图4所示，由进气凸轮轴5、进气凸轮6、可变气门升程机构50以及可变凸轮相位机构70等构成。

该可变气门升程机构50是伴随进气凸轮轴5的旋转而对进气门4进行开闭驱动，并在规定的最大值Liftinmax和值0之间对气门升程Liftin进行无级变更的机构，具有：设置在每个气缸3a上的四节连杆式摇臂机构51，以及同时驱动这些摇臂机构51的升程致动器60(参照图5)等。另外，在本实施方式中，可变气门升程机构50相当于可变进气机构。

各摇臂机构51由摇臂52和上下连杆53、54等构成。该上连杆53的一端部通过上销55可自由转动地安装在摇臂52的上端部上，另一端部可自由转动地安装在摇臂轴56上。该摇臂轴56通过未作图示的支架安装在气缸盖3c上。

并且，在摇臂52的上销55上自由转动地设置有滚子57。该滚子57与进气凸轮6的凸轮面抵接，当进气凸轮6旋转时，在被该凸轮面引导的同时在进气凸轮6上转动。这样，摇臂52在上下方向上被驱动，并且上连杆53以摇臂轴56为中心转动。

而且，在摇臂52的进气门4侧的端部安装有调节螺栓52a。当摇臂52伴随进气凸轮6的旋转而在上下方向上移动时，该调节螺栓52a在克服气门弹簧4e的作用力的同时，在上下方向上驱动气门杆4a，开闭进气门4。

并且，下连杆54的一端部通过下销58自由转动地安装在摇臂52的下端部，在下连杆54的另一端部自由转动地安装有连接轴59。下连杆54通过该连接轴59与升程致动器60的后述的短臂65连接。

另一方面，如图5所示，升程致动器60具有电机61、螺母62、连杆63、长臂64以及短臂65等。该电机61与ECU2连接，配置在发动机3的顶盖3g的外侧。电机61的旋转轴是形成有外螺纹的螺纹轴61a，在该螺纹轴61a上，螺合有螺母62。该螺母62通过连杆63与长臂64连接。该连杆63的一端部通过销63a自由转动地安装在螺母62上，另一端部通过销63b自由转动地安装在长臂64的一端部上。

并且，长臂64的另一端部通过转动轴66安装在短臂65的一端部上。该转动轴66截面形成为圆形，贯通发动机3的顶盖3g，并且可自由转动地支撑在其上。伴随该转动轴66的转动，长臂64和短臂65与其一体地转动。

而且，在短臂65的另一端部自由转动地安装有上述的连接轴59，由此，短臂65通过连接轴59与下连杆54连接。

下面，对以上这样构成的可变气门升程机构50的工作进行说明。在该可变气门升程机构50中，当向升程致动器60输入来自ECU2的后述的升程控制输入U_Liftin时，螺纹轴61a旋转，通过伴随于此的螺母62的移动，长臂64和短臂65以转动轴66为中心转动，并且伴随该短臂65的转动，摇臂机构51的下连杆54以下销58为中心转动。即，通过升程致动器60驱动下连杆54。

此时，通过ECU2的控制，短臂65的转动范围被限制在图5A所示的最大升程位置和图5B所示的零升程位置之间，由此，下连杆54的转动范围也被限制在图4中的实线所示的最大升程位置和图4中的双点划线所示的零升程位置之间。

在下连杆54位于最大升程位置的情况下，在由摇臂轴56、上下销55、58以及连接轴59构成的四节连杆中，构成为上销55和下销58的中心间的距离比摇臂轴56和连接轴59的中心间的距离长，这样，如图6A所示，当进气凸轮6旋转时，调节螺栓52a的移动量大于进气凸轮6与滚子57的抵接点的移动量。

另一方面，在下连杆54位于零升程位置的情况下，在上述四节连杆中，构成为上销55和下销58的中心间的距离比摇臂轴56和连接轴59的中心间的距离短，这样，如图6B所示，当进气凸轮6旋转时，调节螺栓52a处于几乎不移动的状态。

由于以上的原因，在进气凸轮6的旋转中，当下连杆54位于最大升程位置时，进气门4按照图7的实线所示的气门升程曲线打开，气门升程Liftin表现出其最大值Liftinmax。另一方面，当下连杆54位于零升程位置时，如图7的双点划线所示，进气门4被保持在关闭状态，气门升程Liftin被保持为值0。

因此，在该可变气门升程机构50中，通过经由致动器60使下连杆54在最大升程位置和零升程位置之间转动，可使气门升程Liftin在最大值Liftinmax和值0之间无级变化。

另外，在该可变气门升程机构50内设置有未作图示的锁定机构，当升程控制输入U_Liftin被设定成后述的故障时用值U_Liftin_fs时，或者当由于断线等而使来自ECU2的升程控制输入U_Liftin输入不到升程致动器60时，由该锁定机构锁定可变气门升程机构50的动作。即，禁止由可变气门升程机构50进行的气门升程Liftin的变更，气门升程Liftin被保持为规定的锁定值。另外，该规定的锁定值被设定成如下的值：在凸轮相位Cain被保持为后述的锁定值的情况下，可确保后述的规定的故障时用值Gcyl_fs作为吸入空气量。该规定的故障时用值Gcyl_fs被设定成如下的值：在停车中可适当地进行怠速运转或发动机起动，同时在行驶中可维持低速行驶状态。

并且，在发动机3内设置有转动角传感器25(参照图2)，该转动角传感器25检测转动轴66即短臂65的转动角，并向ECU2输出该检测信号。ECU2根据该转动角传感器25的检测信号，计算气门升程Liftin。另外，在本实施方式中，转动角传感器25相当于参照参数检测单元和第2参照参数检测单元，气门升程Liftin相当于参照参数、第2参照参数以及工作状态参数。

下面，对上述的可变凸轮相位机构70进行说明。该可变凸轮相位机构70把进气凸轮轴5相对于曲轴3d的相对相位(以下称为“凸轮相位”)Cain无级地变更到超前侧或滞后侧，设置在进气凸轮轴5的进气链轮侧的端部。如图8所示，可变凸轮相位机构70具有：外壳71，3片叶片式的叶轮72，油压泵73以及电磁阀机构74等。

该外壳71与进气凸轮轴5上的进气链轮构成为一体，具有相互等间隔地形成的3个隔壁71a。叶轮72同轴地安装在进气凸轮轴5的进气链轮侧的端部上，从进气凸轮轴5朝外方呈放射状延伸，并可旋转地收容在外壳71内。此外，在外壳71中，在隔壁71a和叶轮72之间形成有3个超前室75和3个滞后室76。

油压泵73是与曲轴3d连接的机械式油压泵，当曲轴3d旋转时，伴随于此，油压泵73通过油路77c吸入蓄积在发动机3的油盘3e内的润滑用油，并在使该油升压的状态下，通过油路77c把该油提供给电磁阀机构74。

电磁阀机构74是将滑阀机构74a和螺线管74b组合而成的机构，通过超前油路77a和滞后油路77b，与超前室75和滞后室76分别连接，并把从油压泵73所提供的油压作为超前油压Pad和滞后油压Prt分别输出到超前室75和滞后室76。电磁阀机构74的螺线管74b与ECU2电连接，当输入了来自ECU2的后述的相位控制输入U_Cain时，通过使滑阀机构74a的滑阀体根据相位控制输入U_Cain在规定的移动范围内移动，使超前油压Pad和滞后油压Prt全都变化。

在以上的可变凸轮相位机构70中，在油压泵73的工作中，电磁阀机构74根据控制输入U_Cain进行工作，由此把超前油压Pad提供到超前室75，把滞后油压Prt提供到滞后室76，由此，叶轮72和外壳71之间的相对相位变更为超前侧或滞后侧。结果，上述的凸轮相位Cain在最滞后值Cainrt(例如相当于凸轮角0°的值)和最超前值Cainad(例如相当于凸轮角55°的值)之间连续变化，由此，进气门4的气门正时在图9的实线所示的最滞后正时和图9的双点划线所示的最超前正时之间无级变更。

另外，在该可变凸轮相位机构70内设置有未作图示的锁定机构，当来自油压泵73的供给油压低时，当相位控制输入U_Cain被设定成后述的故障时用值U_Cain_fs时，以及当由于断线等而使相位控制输入U_Cain输入不到电磁阀机构74时，由该锁定机构锁定可变凸轮相位机构70的动作。即，禁止由可变凸轮相位机构70进行的凸轮相位Cain的变更，凸轮相位Cain被保持为规定的锁定值。该规定的锁定值如上所述被设定为如下的值：在气门升程Liftin被保持为规定的锁定值的情况下，可确保规定的故障时用值Gcyl_fs作为吸入空气量。

如上所述，在本实施方式的可变式进气门驱动机构40中，由可变气门升程机构50使气门升程Liftin在其最大值Liftinmax和值0之间无级地变更，并由可变凸轮相位机构70使凸轮相位Cain即进气门4的气门正时在上述的最滞后正时和最超前正时之间无级地变更。并且，由ECU2如后所述通过可变气门升程机构50和可变凸轮相位机构70分别控制气门升程Liftin和凸轮相位Cain，由此控制吸入空气量。

另一方面，在进气凸轮轴5的与可变凸轮相位机构70相反侧的端部设置有凸轮角传感器26(参照图2)。该凸轮角传感器26由例如磁转子和MRE拾取器构成，伴随进气凸轮轴5的旋转，每隔规定的凸轮角(例如1°)向ECU2输出作为脉冲信号的CAM信号。ECU2根据该CAM信号和上述的CRK信号，计算凸轮相位Cain。另外，在本实施方式中，凸轮角传感器26相当于第1参照参数检测单元，凸轮相位Cain相当于第1参照参数。

而且，如图2所示，油门开度传感器27和点火开关(以下称为“IG·SW”)28连接在ECU2上。该油门开度传感器27把表示车辆的未作图示的油门踏板的踩下量(以下称为“油门开度”)AP的检测信号输出到ECU2。并且，IG·SW 28通过点火钥匙(未作图示)操作进行接通/断开，并把表示其接通/断开状态的信号输出到ECU2。

ECU2由微计算机构成，该微计算机由CPU、RAM、ROM以及I/O接口(全都未作图示)等构成，ECU2根据上述各种传感器20～27的检测信号以及IG·SW 28的接通/断开信号等，判别发动机3的运转状态，并执行各种控制。具体地说，ECU2如后所述，根据运转状态执行空燃比控制和点火正时控制。此外，计算校正后气门升程Liftin_mod，并通过可变气门升程机构50和可变凸轮相位机构70分别控制气门升程Liftin和凸轮相位Cain，由此控制吸入空气量。

另外，在本实施方式中，ECU2相当于：控制量检测单元，参照参数检测单元，目标值设定单元，控制输入计算单元，误差参数计算单元，影响程度参数计算单元，校正后误差参数计算单元，模型修正单元，第1输入值计算单元，第1参照参数检测单元，第2参照参数检测单元，修正值计算单元，第1影响程度参数计算单元，校正后修正值计算单元以及第2影响程度参数计算单元。

下面，对本实施方式的控制装置1进行说明。该控制装置1如图10所示具有执行空燃比控制的空燃比控制器100，该空燃比控制器100如下所述是针对各燃料喷射阀10计算燃料喷射量TOUT的控制器，具体地说由ECU2构成。另外，在本实施方式中，空燃比控制器100相当于控制输入计算单元，燃料喷射量TOUT相当于控制输入和供给燃料量。

如该图所示，空燃比控制器100具有：第1和第2估计进气量计算部101、102，转换系数计算部103，放大要素104、105，加法要素106，放大要素107，目标空燃比计算部108，空燃比校正系数计算部109，总校正系数计算部110，乘法要素111，燃料附着校正部112，空燃比误差估计值计算部113，加法要素114以及升程校正值计算部120。

首先，在第1估计进气量计算部101中，如下所述，计算第1估计进气量Gcyl_vt。具体地说，最初通过根据发动机转速NE和校正后气门升程Liftin_mod检索图11所示的映射图，来计算基本估计进气量Gcyl_vt_base。该校正后气门升程Liftin_mod是使用后述的升程校正值Dlift校正了气门升程Liftin后的值，后面对在第1估计进气量Gcyl_vt的计算中使用该校正后气门升程Liftin_mod的原因进行描述。另外，在该第1估计进气量计算部101中，作为校正后气门升程Liftin_mod使用其下采样值。并且，在图11中，NE1～NE3是NE1＜NE2＜NE3的关系成立的发动机转速NE的规定值，这一点在以下的说明中也是一样。

在该映射图中，基本估计进气量Gcyl_vt_base在NE＝NE1或NE2的情况下，在校正后气门升程Liftin_mod小的区域内，被设定成校正后气门升程Liftin_mod越大则其越大的值，在校正后气门升程Liftin_mod接近最大值Liftinmax的区域内，被设定成校正后气门升程Liftin_mod越大则其越小的值。这是因为，在低/中转速区域内，在校正后气门升程Liftin_mod接近最大值Liftinmax的区域内越是大的值，进气门4的打开时间就越长，从而由于进气回吹而使填充效率下降。并且，基本估计进气量Gcyl_vt_base在NE＝NE3的情况下，被设定成校正后气门升程Liftin_mod越大则其越大的值。这是因为，在高转速区域内，在校正后气门升程Liftin_mod大的区域内，由于进气的惯性力而难以发生上述的进气回吹，因而校正后气门升程Liftin_mod越大，填充效率就越高。

而且，通过根据发动机转速NE和凸轮相位Cain检索图12所示的映射图，来计算校正系数K_gcyl_vt。在该映射图中，校正系数K_gcyl_vt在NE＝NE1或NE2的情况下，在凸轮相位Cain接近最滞后值Cainrt的区域内，被设定成越接近最滞后值Cainrt则其越小的值，在除此以外的区域内，被设定成凸轮相位Cain越是最超前值Cainad侧的值则其越小的值。这是因为，在低/中转速区域内，在凸轮相位Cain接近最滞后值Cainrt的区域内，越接近最滞后值Cainrt，则进气门4的关闭定时就越滞后，从而由于进气回吹而使填充效率下降，在除此以外的区域内，凸轮相位Cain越接近最超前值Cainad，则由于伴随气门重叠度增大的内部EGR量的增大而使填充效率下降。并且，在NE＝NE3的情况下，校正系数K_gcyl_vt在凸轮相位Cain接近最滞后值Cainrt的区域内，被设定成固定值(值1)，在除此以外的区域内，被设定成凸轮相位Cain越是最超前值Cainad侧的值则其越小的值。这是因为，在高转速区域内，即使在凸轮相位Cain接近最超前值Cainad的区域内，也由于上述进气的惯性力而难以发生进气回吹。

然后，使用以上这样计算的基本估计进气量Gcyl_vt_base和校正系数K_gcyl_vt，根据下式(1)计算第1估计进气量Gcyl_vt。

Gcyl_vt(n)＝K_gcyl_vt(n)·Gcyl_vt_base(n)    .....(1)

上述式(1)中的带有符号(n)的各离散数据表示是按与TDC信号的产生同步的控制周期ΔTn所采样或计算的数据，符号n表示各离散数据的采样或计算周期的序号。例如，符号n表示本次控制定时采样的值，符号n-1表示上次控制定时采样的值。另外，在以下说明中，适当省略各离散数据中的符号(n)等。

这里，第1估计进气量计算部101中的第1估计进气量Gcyl_vt的计算不限于以上的计算方法，可以根据发动机转速NE、校正后气门升程Liftin_mod和凸轮相位Cain计算第1估计进气量Gcyl_vt。例如，可以使用预先设定了第1估计进气量Gcyl_vt与发动机转速NE、校正后气门升程Liftin_mod和凸轮相位Cain的关系的四维映射图来计算第1估计进气量Gcyl_vt。并且，可以使用把发动机转速NE、校正后气门升程Liftin_mod和凸轮相位Cain作为输入、并把第1估计进气量Gcyl_vt作为输出的神经网络模型来计算第1估计进气量Gcyl_vt。

另外，在本实施方式中，第1估计进气量计算部101相当于第1输入值计算单元，第1估计进气量Gcyl_vt相当于第1输入值。

并且，在转换系数计算部103中，按以下这样计算转换系数Kg。首先，使用由第1估计进气量计算部101所计算的第1估计进气量Gcyl_vt以及发动机转速，根据下式(2)计算估计流量Gin_vt(单位：g/sec)

$\mathrm{Gin}\_\mathrm{vt}\left(n\right)=\frac{2\·\mathrm{Gcyl}\_\mathrm{vt}\left(n\right)\·\mathrm{NE}\left(n\right)}{60}.....\left(2\right)$

然后，通过根据该估计流量Gin_vt检索图13所示的映射图，来计算转换系数Kg。在该图中，Gin1、2是Gin1＜Gin2的关系成立的规定值。该规定值Gin1被设定为如下的值：在Gin_vt≤Gin1的范围内，由于进气通路12a内的空气流量小，从而因空气流量传感器22的分辨率而使第1估计进气量Gcyl_vt的可靠性超过后述的第2估计进气量Gcyl_afm的可靠性。并且，规定值Gin2被设定为如下的值：在Gin2≤Gin_vt的范围内，由于进气通路12a内的空气流量大，从而使第2估计进气量Gcyl_afm的可靠性超过第1估计进气量Gcyl_vt的可靠性。而且，在该映射图中，转换系数Kg在Gin_vt≤Gin1的范围内被设定为值0，在Gin2≤Gin_vt的范围内被设定为值1，并在Gin1＜Gin_vt＜Gin2的范围内被设定为在值0和值1之间且估计流量Gin_vt越大则其越大的值。

另一方面，在第2估计进气量计算部102中，根据空气流量Gin和发动机转速NE，使用下式(3)计算第2估计进气量Gcyl_afm(单位：g)。

$\mathrm{Gcyl}\_\mathrm{afm}\left(n\right)=\frac{\mathrm{Gin}\left(n\right)\·60}{2\·\mathrm{NE}\left(n\right)}.....\left(3\right)$

在放大要素104、105中，计算将以上这样计算的第1和第2估计进气量Gcyl_vt、Gcyl_afm分别放大到(1-Kg)、Kg倍后的值。然后，在加法要素106中，根据这样放大后的值，通过下式(4)的加权平均运算，计算出计算进气量Gcyl。

Gcyl(n)＝Kg·Gcyl_afm(n)+(1-Kg)·Gcyl_vt(n)    .....(4)

参照该式(4)可以明白，当Kg＝0时，即在上述的Gin_vt≤Gin1的范围内，为Gcyl＝Gcyl_vt，当Kg＝1时，即在Gin2≤Gin_vt的范围内，为Gcyl＝Gcyl_afm，并且当0＜Kg＜1时，即在Gin1＜Gin_vt＜Gin2的范围内，计算进气量Gcyl中的第1和第2估计进气量Gcyl_vt、Gcyl_afm的加权程度由转换系数Kg的值来决定。

而且，在放大要素107中，根据计算进气量Gcyl，使用下式(5)计算基本燃料喷射量Tcyl_bs。另外，下式(5)的Kgt是针对各燃料喷射阀10而预先设定的换算系数。

Tcyl_bs(n)＝Kgt·Gcyl(n)                 .....(5)

并且，在目标空燃比计算部108中，通过根据计算进气量Gcyl和油门开度AP检索图14所示的映射图，来计算目标空燃比KCMD。在该映射图中，目标空燃比KCMD的值被设定为当量比，并且，基本上为了把催化装置14的排气净化性能保持为良好状态，被设定为与理论空燃比(14.5)相当的值。另外，在本实施方式中，目标空燃比计算部108相当于目标值设定单元，目标空燃比KCMD相当于目标值。

而且，在空燃比校正系数计算部109中，使用下式(6)～(10)所示的滑模控制算法来计算空燃比校正系数KAF。另外，下式(6)～(10)中的带有符号(m)的各离散数据表示是每一燃烧周期即每当TDC信号连续产生4次时所采样或计算的数据，符号m表示各离散数据的采样周期的序号。

KAF(m)＝Urch’(m)+Uadp’(m)               .....(6)

Urch’(m)＝-Krch’·σ’(m)               .....(7)

Uadp’(m)＝Uadp’(m-1)-Kadp’·σ’(m)    .....(8)

σ’(m)＝e(m)+S’·e(m-1)                 .....(9)

e(m)＝KACT(m)-KCMD(m)                     .....(10)

如上述式(6)所示，空燃比校正系数KAF被计算为趋近律输入Urch’和自适应律输入Uadp’的和，该趋近律输入Urch’是使用式(7)来计算的。在该式(7)中，Krch’表示规定的趋近律增益，σ’是按式(9)所定义的切换函数。在该式(9)中，S’是被设定成使-1＜S’＜0的关系成立的切换函数设定参数，e是按式(10)所定义的跟随误差。在该情况下，使用切换函数设定参数S’的设定值来指定跟随误差e向值0的收敛速度。

并且，自适应律输入Uadp’是使用式(8)来计算的，在该式(8)中，Kadp’表示规定的自适应律增益。另外，该自适应律输入Uadp’的初始值被设定为值1。

如上所述，在空燃比校正系数计算部109中，使用式(6)～(10)所示的滑模控制算法来计算空燃比校正系数KAF，作为用于使检测空燃比KACT收敛于目标空燃比KCMD的值。另外，在本实施方式中，空燃比校正系数KAF相当于第2输入值。

另一方面，在总校正系数计算部110中，通过根据发动机水温TW和进气温度TA等的表示运转状态的各种参数检索未作图示的映射图，来计算各种校正系数，并通过将这些各种校正系数相乘来计算总校正系数KTOTAL。

并且，在乘法要素111中，使用下式(11)计算要求燃料喷射量Tcyl。

Tcyl(n)＝Tcyl_bs(n)·KAF(n)·KTOTAL(n)    .....(11)

而且，在燃料附着校正部112中，通过对以上这样计算出的要求燃料喷射量Tcyl实施规定的燃料附着校正处理，来计算燃料喷射量TOUT。然后，根据该燃料喷射量TOUT决定燃料喷射阀10的燃料喷射定时和开阀时间，控制燃料喷射阀10。

下面，对上述的空燃比误差估计值计算部113进行说明。在该空燃比误差估计值计算部113中，如下所述，计算空燃比误差估计值Eaf。首先，根据空燃比校正系数KAF和检测空燃比KACT，使用下式(12)计算实际空燃比估计值KACT_hat，之后，使用下式(13)计算空燃比误差估计值Eaf。

$\mathrm{KACT}\_\mathrm{bat}\left(k\right)=\frac{\mathrm{KACT}\left(k\right)}{\mathrm{KAF}(k-d)}.....\left(12\right)$

Eaf(k)＝KACT_hat(k)-KCMD(k-d)    .....(13)

这里，上式(12)、(13)中的带有符号(k)的各离散数据表示是与规定的控制周期ΔTk(在本实施方式是5msec)同步地采样或计算的数据，符号k表示各离散数据的采样或计算周期的序号。另外，在以下说明中，适当省略各离散数据中的符号(k)。并且，上式(12)、(13)中的d表示燃烧气体从燃烧室到达LAF传感器24的无用时间。

如上式(12)所示，实际空燃比估计值KACT_hat是通过将在本次的控制定时所获得的检测空燃比KACT(k)除以在无用时间d前的控制定时计算出的空燃比校正系数KAF(k-d)，被计算为不受该值KAF(k-d)的影响的值。即，实际空燃比估计值KACT_hat被计算为当假定在无用时间d前的控制定时不执行空燃比反馈控制的情况下的在本次控制定时的实际空燃比估计值。

因此，空燃比误差估计值Eaf由于被计算为这样的实际空燃比估计值KACT_hat(k)与在无用时间d前的控制定时的目标空燃比KCMD(k-d)之间的偏差，因而相当于当假定在无用时间d前的控制定时不执行空燃比反馈控制的情况下的在本次控制定时的空燃比的控制误差。另外，在本实施方式中，空燃比误差估计值计算部113相当于误差参数计算单元，空燃比误差估计值Eaf相当于误差参数。

下面，对上述的升程校正值计算部120进行说明。在该升程校正值计算部120中，使用下述的方法来计算升程校正值Dlift。在本实施方式的控制装置1中，如上所述，使用利用升程校正值Dlift校正了气门升程Liftin的校正后气门升程Liftin_mod和图11的映射图来计算基本估计进气量Gcyl_vt_base，以下对使用这样的校正后气门升程Liftin_mod的原因进行说明。

如本实施方式的控制装置1那样，在通过可变气门升程机构50控制了吸入空气量的情况下，气门升程Liftin与基本估计进气量Gcyl_vt_base之间的关系相对于实际关系发生偏差，从而当使用气门升程Liftin来计算出基本估计进气量Gcyl_vt_base时(例如在上述的图11的映射图中把横轴设定为气门升程Liftin时)，具有基本估计进气量Gcyl_vt_base的计算值相对于实际值发生误差的可能性。

即，当由于冲击等而使转动角传感器25的安装状态发生变化、或者伴随温度变化而使转动角传感器25的特性发生变化时，有时气门升程的计算值Liftin相对于其实际值发生偏差，在该情况下，产生上述的基本估计进气量Gcyl_vt_base的计算误差。并且，由于可变气门升程机构50的构成部件的磨损、污物附着以及因老化引起的游隙等而使可变气门升程机构50的动态特性(即气门升程Liftin对升程控制输入U_liftin的关系)发生变化的情况下，也产生上述的基本估计进气量Gcyl_vt_base的计算误差。在以下说明中，把气门升程Liftin与基本估计进气量Gcyl_vt_base之间的关系处于相对于实际关系发生偏差的状态称为“升程误差”。

例如，在发动机转速NE在低转速区域内的情况下，作为上述的升程误差的产生状态，考虑了图15和图16所示的状态。图15示出气门升程的计算值Liftin相对于其实际值产生偏移(零点偏差)，从而产生上述的升程误差的情况，图16示出尽管气门升程的计算值Liftin相对于其实际值未产生误差，然而由于上述的可变气门升程机构50的动态特性的变化而产生升程误差的情况。在两个图中，实线所示的曲线表示在气门升程Liftin与基本估计进气量Gcyl_vt_base之间的关系中没有升程误差的状态，虚线所示的曲线表示产生升程误差的状态。

参照两个图15、16可以明白，升程误差在气门升程Liftin是小升程区域的规定值Liftin_a时比是大升程区域的规定值Liftin_b(＞Liftin_a)时大。即可知，升程误差无论是在由上述的气门升程Liftin的偏移引起的情况下，还是在由可变气门升程机构50的动态特性变化引起的情况下，小升程区域大于大升程区域。

并且，参照图17可以明白，基本估计进气量Gcyl_vt_base的变化量ΔGcyl相对于气门升程Liftin的变化量ΔLiftin，由于小升程区域的值ΔGcyl_a大于大升程区域的值ΔGcyl_b，因而2个变化量之比ΔGcyl/ΔLiftin是(ΔGcyl_a/ΔLiftin)》(ΔGcyl_b/ΔLiftin)的关系成立。

这里，在假定上述的空燃比误差估计值Eaf由于升程误差而产生的情况下，该升程误差给空燃比误差估计值Eaf带来的影响程度即灵敏度的大小可以认为与上述比ΔGcyl/ΔLiftin的大小关系相同。换句话说，在产生空燃比误差估计值Eaf的情况下，可以认为，比ΔGcyl/ΔLiftin越大，则空燃比误差估计值Eaf由于升程误差而产生的概率就越高。此外，由于比ΔGcyl/ΔLiftin的值根据气门升程Liftin和发动机转速NE而变化(参照上述的图11)，并且还根据凸轮相位Cain而变化，因而空燃比误差估计值Eaf相对于升程误差的灵敏度也根据3个值Liftin、NE、Cain而变化。

因此，在本实施方式的升程校正值计算部120中，使用下述的计算方法来计算用于校正气门升程Liftin的升程校正值Dlift，作为反映上述的空燃比误差估计值Eaf相对于升程误差的灵敏度的值。

如图18所示，升程校正值计算部120具有：误差权重计算部121，修正误差计算部122，基本升程校正值计算部123，校正灵敏度计算部124，乘法要素125以及加法要素126。另外，在本实施方式中，升程校正值计算部120相当于模型修正单元和校正后修正值计算单元，升程校正值Dlift相当于校正后修正值。

首先，在误差权重计算部121中，如下所述，计算误差权重W。另外，在本实施方式中，误差权重计算部121相当于影响程度参数计算单元和第2影响程度参数计算单元，误差权重W相当于影响程度参数和第2影响程度参数。

首先，使用下式(14)计算第2校正后气门升程Liftin_mod_p。

Liftin_mod_p(k)＝Liftin(k)+Dlift(k-1)    .....(14)

如上式(14)所示，第2校正后气门升程Liftin_mod_p被计算为气门升程的本次值Liftin(k)和升程校正值的上次值Dlift(k-1)的和。这是因为，在第2校正后气门升程Liftin_mod_p的计算时刻，未计算出升程校正值的本次值Dlift(k)。

然后，通过根据第2校正后气门升程Liftin_mod_p和发动机转速NE检索图19所示的映射图，来计算基本误差权重W_base。该基本误差权重W_base表示以规定的微小升程和规定的低转速的上述比ΔGcyl_x/ΔLiftin_x的绝对值|ΔGcyl_x/ΔLiftin_x|为基准来使上述比ΔGcyl/ΔLiftin标准化后的值，即，W_base＝(ΔGcyl/ΔLiftin)÷(|ΔGcyl_x/ΔLiftin_x|)成立的值。如图中虚线所示，在ΔGcyl/ΔLiftin＜0的条件下，根据后述的原因设定为W_base＝0。

在该映射图中，基本误差权重W_base被设定成第2校正后气门升程Liftin_mod_p越小则其越大的值。这是因为，第2校正后气门升程Liftin_mod_p越小，则上述的升程误差灵敏度即比ΔGcyl/ΔLiftin越呈现更大的值。而且，基本误差权重W_base在小升程区域内被设定成发动机转速NE越高则其越小的值，并在除此以外的升程区域内被设定成发动机转速NE越高则其越大的值。这是由于在上述的图11的说明中所述的原因(填充效率和回吹的变化)。另外，在本实施方式中，图19的映射图相当于影响程度模型和第2影响程度模型。

并且，通过根据凸轮相位Cain和发动机转速NE检索图20所示的映射图，来计算误差权重校正系数K_w。该误差权重校正系数K_w表示以在发动机转速NE的各规定值NE1～NE3中、凸轮相位Cain是最滞后时的比ΔGcyl_rt/ΔLiftin_rt的绝对值|ΔGcyl_rt/ΔLiftin_rt|为基准来使上述比ΔGcyl/ΔLiftin标准化后的值，即，W_base＝(ΔGcyl/ΔLiftin)÷(|ΔGcyl_rt/ΔLiftin_rt|)成立的值。

在该映射图中，误差权重校正系数K_w针对发动机转速NE和凸轮相位Cain被设定成与上述的图12的校正系数K_gcyl_vt相同的倾向。这是由于在上述的图12的说明中所述的原因(填充效率和回吹的变化)。

然后，使用下式(15)最终计算误差权重W。

W(k)＝W_base(k)·K_w(k)    .....(15)

如上所述，误差权重W由于是通过使基本误差权重W_base乘以误差权重校正系数K_w来计算的，因而被计算为表示空燃比误差估计值Eaf相对于升程误差的灵敏度的值。更具体地说，误差权重W被计算为空燃比误差估计值Eaf相对于升程误差的灵敏度即比ΔGcyl/ΔLiftin越大，换句话说，空燃比误差估计值Eaf由于升程误差而产生的概率越高则越大的值。并且，这2个值W_base、K_w是通过根据3个参数Liftin_mod_p、NE、Cain检索图19、20的2个映射图来计算的，并且第2校正后气门升程Liftin_mod_p是使气门升程Liftin加上升程校正值的上次值Dlift(k-1)后的值，因而这2个映射图可以认为构成表示3个值Liftin、NE、Cain与误差权重W之间的相关关系的响应曲面模型。

这样，根据3个值Liftin、NE、Cain计算误差权重W，这是因为，升程误差的灵敏度不仅根据气门升程Liftin而变化，而且根据发动机转速NE和凸轮相位Cain的值而变化。结果，误差权重W被计算为表示3个值Liftin、NE、Cain相对于空燃比误差估计值Eaf的影响程度的值。

另外，作为基本误差权重W_base的计算用映射图，可以取代图19所示的映射图，而使用根据气门升程Liftin和发动机转速NE来设定基本误差权重W_base的映射图，即把图19的横轴的第2校正后气门升程Liftin_mod_p置换成气门升程Liftin的映射图。

然后，在修正误差计算部122中，使用下式(16)计算修正误差Weaf。另外，在本实施方式中，修正误差计算部122相当于校正后误差参数计算单元，修正误差Weaf相当于校正后误差参数。

Weaf(k)＝W(k)·(1-Kg(k-d))·Eaf(k)    .....(16)

在上式(16)中，使用无用时间d前的转换系数Kg(k-d)是由于以下原因。即，参照上述的式(4)可以明白，当转换系数Kg变化时，计算进气量Gcyl中的第1估计进气量Gcyl_vt和第2估计进气量Gcyl_afm的贡献度也变化，因而升程误差灵敏度也变化。在该情况下，在本次的控制定时计算出的空燃比误差估计值Eaf是起因于在无用时间d前的控制定时的计算进气量Gcyl(k-d)和根据该计算进气量计算出的燃料喷射量TOUT，因而假定在本次的控制定时的升程误差灵敏度的变化是起因于无用时间d前的转换系数Kg(k-d)的变化。因此，为了补偿这种升程误差灵敏度，在修正误差Weaf的计算中使用无用时间d前的转换系数Kg(k-d)。

并且，在基本升程校正值计算部123中，使用下式(17)～(24)所示的应用了滑模控制算法的控制算法来计算基本升程校正值Dlift_bs。即，基本升程校正值Dlift_bs被计算为用于使修正误差Weaf收敛于值0的值。

σ(k)＝Weaf(k)+S·Weaf(k-1)                       .....(17)

Urch(k)＝-Krch·σ(k)                             .....(18)

Unl(k)＝-Knl·sgn(σ(k))                          .....(19)

Uadp(k)＝-Kadp·δ(k)                             .....(20)

δ(k)＝λ·δ(k-1)+σ(k)                          .....(21)

·Dlift_bs_L＜Dlift_bs(k-1)＜Dlift_bs_H时

λ＝1                                             .....(22)

·Dlift_bs(k-1)≤Dlift_bs_L或Dlift_bs_H≤Dlift_bs(k-1)时

λ＝λlmt                                         .....(23)

Dlift_bs(k)＝Urch(k)+Unl(k)+Uadp(k)               .....(24)

在上式(17)中，σ是切换函数，S是被设定成使-1＜S＜0的关系成立的切换函数设定参数。在该情况下，使用切换函数设定参数S的设定值来指定修正误差Weaf向值0的收敛速度。并且，在式(18)中，Urch是趋近律输入，Krch表示规定的趋近律增益。而且，在式(19)中，Unl是非线性输入，Knl表示规定的非线性输入用增益。并且，式(19)中的sgn(σ(k))是符号函数，其值被设定成，当σ(k)≥0时为sgn(σ(k))＝1，并当σ(k)＜0时为sgn(σ(k))＝-1(另外，可以设定成，当σ(k)＝0时为sgn(σ(k))＝0)。

而且，在式(20)中，Uadp表示自适应律输入，Kadp表示规定的自适应律增益。并且，式(20)的δ是使用式(21)所计算的切换函数的积分值。该式(21)的λ是遗忘系数，其值如式(22)、(23)所示，根据基本升程校正值的上次值Dlift_bs(k-1)与规定的上下限值Dlift_bs_H、Dlift_bs_L的比较结果被设定为值1或规定值λlmt。该上限值Dlift_bs_H被设定为正的规定值，下限值Dlift_bs_L被设定为负的规定值，并且规定值λlmt被设定为0＜λlmt＜1成立的值。

并且，如式(24)所示，基本升程校正值Dlift_bs被计算为趋近律输入Urch、非线性输入Unl以及自适应律输入Uadp的和。

在以上的基本升程校正值Dlift_bs的计算算法中，使用遗忘系数λ是由于以下原因。即，使用式(6)～(10)的滑模控制算法来计算空燃比校正系数KAF，并且使用式(17)～(24)的应用了滑模控制算法的控制算法来计算基本升程校正值Dlift_bs，以使根据该空燃比校正系数KAF计算出的修正误差Weaf收敛于值0。因此，在不使用遗忘系数λ的情况下，该2个控制算法中的作为积分项的自适应律输入Uadp’、Uadp相互干扰而呈现振动举动，或者积分项Uadp’、Uadp的绝对值增大(即，处于自适应控制中的与参数漂移相同的状态)，因而基本升程校正值Dlift_bs即第1估计进气量Gcyl_vt的计算值成为临时不适当的值，过渡控制性下降。

相比之下，在上述的式(21)中，在基本升程校正值的上次值Dlift_bs(k-1)的绝对值大的情况下，为了避免自适应律输入Uadp中的切换函数的积分值δ的增大，使被设定为0＜λ＜1的范围内的值的遗忘系数λ乘以切换函数的积分值的上次值δ(k-1)。在该情况下，当使用递推公式展开上述的式(21)时，使λ^h(

0)乘以在h(h是大于等于2的自然数)次前的控制定时的切换函数的积分值δ(k-h)，因而即使当进行了运算处理时，也能避免切换函数的积分值δ的增大即自适应律输入Uadp的增大。结果，可避免第1估计进气量Gcyl_vt处于振动状态、或者成为临时不适当的值，可提高过渡控制性。

并且，在将遗忘系数λ总是设定为0＜λ＜1的范围内的值的情况下，当修正误差Weaf在值0附近时，由于遗忘系数λ的遗忘效果而使基本升程校正值Dlift_bs收敛于值0附近，因而当在这种状态下再次产生控制误差时，消除该控制误差需要时间。因此，为了避免这一点，并迅速地消除控制误差，即使当修正误差Weaf是较小的值时，也有必要将基本升程校正值Dlift_bs适当地保持为可补偿修正误差Weaf的值，因而当基本升程校正值的上次值Dlift_bs(k-1)在上述范围内时，为了消除遗忘系数λ的遗忘效果，设定为λ＝1。另外，在总是不需要遗忘系数λ的遗忘效果的情况下，在式(21)中，不管上次值Dlift_bs(k-1)的大小，可以设定为λ＝1。

并且，由于基本升程校正值Dlift_bs使用上述的式(17)～(24)被计算成使修正误差Weaf收敛于值0，因而例如在上述的基本误差权重W_base表示正值和负值的双方的情况下，当基本误差权重W_base在正值和负值之间变化时，伴随于此，修正误差Weaf的符号反转，各控制输入Urch、Unl、Uadp的符号反转，结果，基本升程校正值Dlift_bs被计算为不适当的值，因而具有控制不稳定的可能性。因此，为了确保控制的稳定性，在上述的图19中，当基本误差权重W_base为负值的条件下时，基本误差权重W_base被设定为值0。

另外，在控制成随着基本误差权重W_base的符号变化而使各控制输入Urch、Unl、Uadp的增益符号反转的情况下，即使当基本误差权重W_base表示正值和负值的双方时，与本实施方式一样，也能确保控制的稳定性，因而在该情况下，可以使用图19的虚线所示的基本误差权重W_base为负值的曲线的值。另外，在本实施方式中，基本升程校正值计算部123相当于修正值计算单元，基本升程校正值Dlift_bs相当于修正值。

另一方面，在上述的校正灵敏度计算部124中，使用下述的方法来计算校正灵敏度Rlift。首先，使用上述的式(14)计算第2校正后气门升程Liftin_mod_p。

然后，通过根据第2校正后气门升程Liftin_mod_p和发动机转速NE检索图21所示的映射图，来计算基本灵敏度R_base。该基本灵敏度R_base与上述的基本误差权重W_base一样，表示以规定的微小升程和规定的低转速时的上述比ΔGcyl_x/ΔLiftin_x的绝对值|ΔGcyl_x/ΔLiftin_x|为基准来使比ΔGcyl/ΔLiftin标准化后的值。

在该映射图中，基本灵敏度R_base被设定成第2校正后气门升程Liftin_mod_p越小则其越大的值。这是由于在上述的图19的说明中所述的原因。并且，在该映射图中，基本灵敏度R_base与基本误差权重W_base不同，被设定成表示正值和负值的双方。这是因为，如后所述，通过使校正灵敏度Rlift乘以基本升程校正值Dlift_bs来计算升程校正值Dlift，并通过使该升程校正值Dlift加上气门升程Liftin来计算校正后气门升程Liftin_mod，因而即使在校正灵敏度Rlift表示正值和负值的双方的情况下，也无损空燃比控制的稳定性，反而可提高空燃比控制的响应性。

并且，通过根据凸轮相位Cain和发动机转速NE检索图22所示的映射图，来计算灵敏度校正系数K_r。在该图中，实线所示的曲线表示灵敏度校正系数K_r的值，虚线所示的曲线是为了比较而表示上述的误差权重校正系数K_w的值。将这2个曲线相比较可以明白，在该映射图中，灵敏度校正系数K_r被设定为与误差权重校正系数K_w大致相同的倾向，这是由于与在图20的说明中所述相同的原因。此外，灵敏度校正系数K_r的超前侧的值被设定为比误差权重校正系数K_w更接近值1的值。这是为了避免以下情况，即：在凸轮相位Cain被控制在超前侧的情况下，随着吸入空气量的减少，燃料喷射量TOUT被计算为小的值，因而，此时，当燃料喷射量TOUT被误计算为比适当的值小时，具有由于混合气稀化而使燃烧稳定性下降的可能性。

然后，使用下式(25)最终计算校正灵敏度Rlift。

Rlift(k)＝R_base(k)·K_r(k)    .....(25)

如上所述，校正灵敏度Rlift由于是使用与上述的误差权重W相同的方法来计算的，因而被计算为表示空燃比误差估计值Eaf相对于升程误差的灵敏度，即气门升程Liftin相对于空燃比误差估计值Eaf的影响程度的值，并被计算为还表示发动机转速NE和凸轮相位Cain相对于空燃比误差估计值Eaf的影响程度的值。然后，通过使这种校正灵敏度Rlift乘以基本升程校正值Dlift_bs，来计算升程校正值Dlift。这样，通过乘以校正灵敏度Rlift来计算升程校正值Dlift是为了避免以下情况，即：在升程误差的灵敏度低的条件下，不使用校正灵敏度Rlift，而计算为Dlift_bs＝Dlift时，可能会利用升程校正值Dlift过补偿空燃比误差估计值Eaf。

另外，在校正灵敏度计算部124中，作为基本灵敏度R_base的计算用映射图，可以取代图21所示的映射图，而使用根据气门升程Liftin和发动机转速NE来设定基本灵敏度R_base的映射图，即把图21的横轴的第2校正后气门升程Liftin_mod_p置换成气门升程Liftin的映射图。另外，在本实施方式中，校正灵敏度计算部124相当于第1影响程度参数计算单元，校正灵敏度Rlift相当于第1影响程度参数，图21、22的映射图相当于第1影响程度模型。

然后，在乘法要素125中，使用下式(26)计算升程校正值Dlift。

Dlift(k)＝Rlift(k)·Dlift_bs(k)    .....(26)

在升程校正值计算部120中，使用以上的方法计算升程校正值Dlift。然后，在上述的加法要素114中，使用下式(27)计算校正后气门升程Liftin_mod。

Liftin_mod(k)＝Liftin(k)+Dlift(k)    .....(27)

如上所述，升程校正值Dlift是通过使校正灵敏度Rlift乘以基本升程校正值Dlift_bs来计算的。在该情况下，由于基本升程校正值Dlift_bs是用于使修正误差Weaf收敛于值0的值，因而利用升程校正值Dlift校正气门升程Liftin，这相当于校正或修正气门升程Liftin以消除升程误差。因此，通过根据这种校正后气门升程Liftin_mod检索上述的图11的映射图，来计算基本估计进气量Gcyl_vt_base，这相当于使用被校正成消除升程误差的映射图来计算作为第1输入值的第1估计进气量Gcyl_vt。

另外，在本实施方式中，图11的映射图相当于相关关系模型，使用利用升程校正值Dlift校正了气门升程Liftin的校正后气门升程Liftin_mod和图11的映射图来计算第1估计进气量Gcyl_vt，这相当于使用修正后的相关关系模型来计算第1输入值。

下面，参照图23对由ECU2按上述的控制周期ΔTn所执行的控制处理进行说明。另外，假定在以下说明中所计算的各种值被存储在ECU2的RAM内。

在该处理中，首先，在步骤1(图中简称为“S1”。下同)中，把TDC计数器的计数值C_TDC设定为其上次值C_TDCZ与值1的和(C_TDCZ+1)。即，使TDC计数器的计数值C_TDC加上值1。

然后，进到步骤2，判别是否是C_TDC＝4。当该判别结果是“否”，即C_TDC≠4时，进到后述的步骤6。另一方面，当该判别结果是“是”时，进到步骤3，使TDC计数器的计数值C_TDC复位为值0。

在继步骤3之后的步骤4中，计算目标空燃比KCMD。具体地说，如上所述，通过根据计算进气量Gcyl和油门开度AP检索图14所示的映射图，来计算目标空燃比KCMD。

然后，在步骤5中，计算空燃比校正系数KAF。具体地说，当空燃比反馈控制的执行条件成立时，使用上述的式(6)～(10)的控制算法来计算空燃比校正系数KAF。另一方面，当空燃比反馈控制的执行条件不成立时，把空燃比校正系数KAF设定为值1。

在继步骤2或5之后的步骤6中，执行空燃比控制处理。该空燃比控制处理是针对各燃料喷射阀10计算燃料喷射量TOUT的处理，后面对其详情进行描述。

然后，在步骤7中，执行点火正时控制处理。这里省略该处理的详细说明，在该处理中，使用与例如上述的日本特开2005-315161号公报中的点火正时控制处理相同的计算方法来计算点火正时Iglog。之后，结束本处理。

如上所述，在图23的控制处理中，步骤3～5是每当C_TDC＝4成立时来执行的，因而每当TDC信号连续产生4次时即每一燃烧周期来执行。

下面，参照图24对上述的空燃比控制处理进行说明。本处理如下所述，是针对各燃料喷射阀10计算燃料喷射量TOUT的处理，更具体地说，是随着上述的TDC计数器的计数值C_TDC从值1增加到值4，按照第1气缸→第3气缸→第4气缸→第2气缸的顺序分别计算各气缸用的燃料喷射阀10的燃料喷射量TOUT的处理。

首先，在步骤20中，读入上述的校正后气门升程Liftin_mod、空燃比校正系数KAF以及各种参数。在该情况下，校正后气门升程Liftin_mod如上所述是按控制周期ΔTk来计算的，因而相当于对校正后气门升程Liftin_mod进行下采样。并且，空燃比校正系数KAF是按每一燃烧周期来计算的，因而相当于对空燃比校正系数KAF进行过采样。

然后，在步骤21中，计算基本燃料喷射量Tcyl_bs。该基本燃料喷射量Tcyl_bs的计算处理，具体地说，按图25所示执行。即，首先，在步骤30中，使用上述式(3)计算第2估计进气量Gcyl_afm。

然后，在步骤31中，如上所述，通过根据发动机转速NE和校正后气门升程Liftin_mod检索图11所示的映射图，来计算基本估计进气量Gcyl_vt_base。

在继步骤31之后的步骤32中，如上所述，通过根据发动机转速NE和凸轮相位Cain检索图12所示的映射图，来计算校正系数K_gcyl_vt。

之后，进到步骤33，根据在步骤31和32中计算出的2个值Gcyl_vt_base和K_gcyl_vt，使用上述式(1)计算第1估计进气量Gcyl_vt。

然后，在步骤34中，使用上述式(2)计算估计流量Gin_vt。之后，进到步骤35，判别可变机构故障标志F_VDNG是否是“1”。

在未作图示的故障判定处理中，判定为可变气门升程机构50和可变凸轮相位机构70中的至少一方发生故障时，该可变机构故障标志F_VDNG被设定为“1”，当判定为全都是正常时被设定为“0”。另外，在以下说明中，把可变气门升程机构50和可变凸轮相位机构70统称为“2个可变机构”。

当步骤35的判别结果是“否”，即2个可变机构全都是正常时，进到步骤36，判别空气流量传感器故障标志F_AFMNG是否是“1”。在未作图示的故障判定处理中，判定为空气流量传感器22发生故障时，该空气流量传感器故障标志F_AFMNG被设定为“1”，当判定为是正常时被设定为“0”。

当步骤36的判别结果是“否”，即空气流量传感器22是正常时，进到步骤37，如上所述，通过根据估计流量Gin_vt检索图13所示的映射图，来计算转换系数Kg。

另一方面，当步骤36的判别结果是“是”，即空气流量传感器22发生故障时，进到步骤38，把转换系数Kg设定为值0。

在继步骤37或38之后的步骤39中，使用上述式(4)计算出计算进气量Gcyl。然后，在步骤40中，把基本燃料喷射量Tcyl_bs设定为换算系数与计算进气量的积Kgt·Gcyl，之后结束本处理。

另一方面，当步骤35的判别结果是“是”，即判定为2个可变机构中的至少一方发生故障时，进到步骤41，把计算进气量Gcyl设定为上述规定的故障时用值Gcyl_fs。然后，执行上述步骤40，之后结束本处理。

回到图24，在步骤21中，如上所述计算基本燃料喷射量Tcyl_bs，之后进到步骤22，计算总校正系数KTOTAL。具体地说，如上所述，通过根据各种运转参数(例如进气温度TA、大气压PA、发动机水温TW、油门开度AP等)检索各种映射图，来计算各种校正系数，并将这些各种校正系数相乘，由此计算总校正系数KTOTAL。

然后，进到步骤23，使用上述式(11)计算要求燃料喷射量Tcyl。之后，在步骤24中，如上所述，通过对要求燃料喷射量Tcyl实施规定的燃料附着校正处理，来计算燃料喷射量TOUT。之后，结束本处理。由此，燃料喷射阀10被控制成使燃料喷射阀10的燃料喷射定时和开阀时间为基于该燃料喷射量TOUT的值。结果，当空燃比反馈控制的执行条件成立时，检测空燃比KACT被控制成收敛于目标空燃比KCMD。

下面，参照图26对在ECU2中通过定时器设定来按上述的控制周期ΔTk所执行的控制处理进行说明。在该处理中，首先，在步骤50中，读入存储在RAM内的第1估计进气量Gcyl_vt、第2估计进气量Gcyl_afm、检测空燃比KACT以及空燃比校正系数KAF的值。

然后，进到步骤51，判别反馈控制中标志F_AFFB是否是“1”。当是空燃比反馈控制执行中时，该反馈控制中标志F_AFFB被设定为“1”，当是除此以外时被设定为“0”。

当步骤51的判别结果是“是”，即是空燃比反馈控制执行中时，进到步骤52，判别发动机水温TW是否高于规定的判定值TWREF。该规定值TWREF是发动机3的暖机运转结束判定用的值。

当步骤52的判别结果是“是”，即发动机3的暖机运转结束时，进到步骤53，判别吹扫完成标志F_CANI是否是“1”。当使吸附到罐内的蒸发燃料回到进气通路内的吹扫动作完成时，该吹扫完成标志F_CANI被设定为“1”，当是除此以外时被设定为“0”。

当步骤53的判别结果是“是”，即吹扫动作完成时，进到步骤54，执行校正后气门升程Liftin_mod的计算处理。后面对该计算处理的详情进行描述。

另一方面，当以上的步骤51～53中的任一方的判别结果是“否”时，校正后气门升程Liftin_mod的计算条件不成立，进到步骤56，把校正后气门升程Liftin_mod设定为其上次值Liftin_modz。如上所述，在不是空燃比反馈控制中的情况下，在发动机3的暖机运转未结束的情况下，或者在吹扫动作未完成的情况下，空燃比处于不稳定的控制状态，升程校正值Dlift的计算精度下降，从而可能会使校正后气门升程Liftin_mod的计算精度下降，因而为了避免这一点，不更新校正后气门升程Liftin_mod，而使用其上次值。

在继步骤54或56之后的步骤55中，如后所述，执行可变机构控制处理，之后结束本处理。

下面，参照图27对上述的校正后气门升程Liftin_mod的计算处理进行说明。首先，在步骤60中，使用上述的式(12)和(13)计算空燃比误差估计值Eaf。

然后，进到步骤61，使用上述的式(14)计算第2校正后气门升程Liftin_mod_p。之后，在步骤62中，通过根据第2校正后气门升程Liftin_mod_p和发动机转速NE检索上述的图19所示的映射图，来计算基本误差权重W_base。

在继步骤62之后的步骤63中，通过根据凸轮相位Cain和发动机转速NE检索上述的图20所示的映射图，来计算误差权重校正系数K_w。

然后，在步骤64中，使用上述的式(15)计算误差权重W，之后在步骤65中，使用上述的式(16)计算修正误差Weaf。

在继步骤65之后的步骤66中，使用上述的式(17)～(24)计算基本升程校正值Dlift_bs。之后，进到步骤67，通过根据第2校正后气门升程Liftin_mod_p和发动机转速NE检索上述的图21所示的映射图，来计算基本灵敏度R_base。

然后，进到步骤68，通过根据凸轮相位Cain和发动机转速NE检索上述的图22所示的映射图，来计算灵敏度校正系数K_r。之后，在步骤69中，使用上述的式(25)计算校正灵敏度Rlift。

在继步骤69之后的步骤70中，使用上述的式(26)计算升程校正值Dlift。然后，进到步骤71，使用上述的式(27)计算校正后气门升程Liftin_mod。之后结束本处理。

下面，参照图28对上述的可变机构控制处理进行说明。本处理是计算用于分别控制2个可变机构的2个控制输入U_Liftin和U_Cain的处理。

在该处理中，首先，在步骤80中，判别上述的可变机构故障标志F_VDNG是否是“1”。当该判别结果是“否”，即2个可变机构全都是正常时，进到步骤81，判别发动机起动标志F_ENGSTART是否是“1”。

该发动机起动标志F_ENGSTART是通过在未作图示的判定处理中，根据发动机转速NE和IG·SW 29的接通/断开信号，判定是否是在发动机起动控制中即反冲起动(cranking)中来设定的，具体地说，当是发动机起动控制中时被设定为“1”，当是除此以外时被设定为“0”。

当步骤81的判别结果是“是”，即是发动机起动控制中时，进到步骤82，通过根据发动机水温TW检索图29所示的映射图，来计算目标气门升程Liftin_cmd。

在该映射图中，目标气门升程Liftin_cmd在发动机水温TW高于规定值TWREF1的范围内，被设定为发动机水温TW越低则其越大的值，并且在TW≤TWREF1的范围内，被设定为规定值Liftinref。这是因为，由于在发动机水温TW低的情况下，可变气门升程机构50的摩擦增大，因而对此进行补偿。

然后，在步骤83中，通过根据发动机水温TW检索图30所示的映射图，来计算目标凸轮相位Cain_cmd。

在该映射图中，目标凸轮相位Cain_cmd在发动机水温TW高于规定值TWREF2的范围内，被设定为发动机水温TW越低则其越是滞后侧的值，并且在TW≤TWREF2的范围内，被设定为规定值Cainref。这是为了在发动机水温TW低的情况下，与发动机水温TW高的情况相比把凸轮相位Cain控制到更靠滞后侧，减小气门重叠度，由此使进气流速上升，实现燃烧的稳定化。

然后，进到步骤84，使用下式(28)～(31)所示的目标值滤波型2自由度响应指定型控制算法来计算升程控制输入U_Liftin。

$U\_\mathrm{Liftin}\left(k\right)=-\mathrm{Krch}\_\mathrm{lf}\·\mathrm{\σ}\_\mathrm{lf}\left(k\right)-\mathrm{Kadp}\_\mathrm{lf}\·\underset{i=0}{\overset{k}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{\σ}\_\mathrm{lf}\left(i\right).....\left(28\right)$

σ_lf(k)＝E_lf(k)+pole_lf·E_lf(k-1)              .....(29)

E_lf(k)＝Liftin_mod(k)-Liftin_cmd_f(k)            .....(30)

Liftin_cmd_f(k)＝-pole_f_lf·Liftin_cmd_f(k-1)

                 +(1+pole_f_lf)·Liftin_cmd(k)    .....(31)

在该式(28)中，Krch_lf表示规定的趋近律增益，Kadp_lf表示规定的自适应律增益，而且，σlf是按式(29)所定义的切换函数。在该式(29)中，pole_lf是被设定成使-1＜pole_lf＜0的关系成立的切换函数设定参数，E_lf是使用式(30)所计算的跟随误差。在该式(30)中，Liftin_cmd_f是目标气门升程的滤波值，是使用式(31)所示的一次延迟滤波算法来计算的。在该式(31)中，pole_f_lf是被设定成使-l＜pole_f_lf＜0的关系成立的目标值滤波设定参数。

然后，进到步骤85，使用下式(32)～(35)所示的目标值滤波型2自由度响应指定型控制算法来计算相位控制输入U_Cain。

$U\_\mathrm{Cain}\left(k\right)=-\mathrm{Krch}\_\mathrm{ca}\·\mathrm{\σ}\_\mathrm{ca}\left(k\right)-\mathrm{Kadp}\_\mathrm{ca}\·\underset{i=0}{\overset{k}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{\σ}\_\mathrm{ca}\left(i\right).....\left(32\right)$

σ_ca(k)＝E_ca(k)+pole_ca·E_ca(k-1)          .....(33)

E_ca(k)＝Cain(k)-Cain_cmd_f(k)                .....(34)

Cain_cmd_f(k)＝-pole_f_ca·Cain_cmd_f(k-1)

               +(1+pole_f_ca)·Cain_cmd(k)    .....(35)

在该式(32)中，Krch_ca表示规定的趋近律增益，Kadp_ca表示规定的自适应律增益，而且，σ_ca是按式(33)所定义的切换函数。在该式(33)中，pole_ca是被设定成使-1＜pole_ca＜0的关系成立的切换函数设定参数，E_ca是使用式(34)所计算的跟随误差。在该式(34)中，Cain_cmd_f是目标凸轮相位的滤波值，是使用式(35)所示的一次延迟滤波算法来计算的。在该式(35)中，pole_f_ca是被设定成使-1＜pole_f_ca＜0的关系成立的目标值滤波设定参数。

在步骤85中，按以上那样计算相位控制输入U_Cain，之后结束本处理。

另一方面，当步骤81的判别结果是“否”，即不是发动机起动控制中时，进到步骤86，判别油门开度AP是否小于规定值APREF。当该判别结果是“是”，即未踩下油门踏板时，进到步骤87，判别起动后定时器的计时值Tast是否小于规定值Tastlmt。

当该判别结果是“是”，即Tast＜Tastlmt时，应执行催化剂暖机控制，进到步骤88，通过根据起动后定时器的计时值Tast和发动机水温TW检索图31所示的映射图，来计算目标气门升程Liftin_cmd。在该图中，TW1～TW3表示TW1＜TW2＜TW3的关系成立的发动机水温TW的规定值，这一点在以下说明中也是一样。

在该映射图中，目标气门升程Liftin_cmd被设定为发动机水温TW越低则其越大的值。这是因为，由于发动机水温TW越低，催化剂活化所需要的时间就越长，因而通过增大排气容积，来缩短催化剂活化所需要的时间。此外，在该映射图中，目标气门升程Liftin_cmd在起动后定时器的计时值Tast小的期间，被设定为计时值Tast越大则其越大的值，在计时值Tast大于一定程度的区域内，被设定为计时值Tast越大则其越小的值。这是为了避免在随着催化剂暖机控制的执行时间经过，发动机3的暖机工作，从而摩擦下降的情况下，如果不减少吸入空气量，则为使发动机转速NE维持在目标值，点火正时处于被过度滞后控制的状态，燃烧状态变得不稳定。

然后，在步骤89中，通过根据起动后定时器的计时值Tast和发动机水温TW检索图32所示的映射图，来计算目标凸轮相位Cain_cmd。

在该映射图中，目标凸轮相位Cain_cmd被设定为发动机水温TW越低则其越是超前侧的值。这是因为，由于发动机水温TW越低，如上所述催化剂活化所需要的时间就越长，因而通过减少泵气损失(pumpingloss)，并增大吸入空气量，来缩短催化剂活化所需要的时间。此外，在该映射图中，目标凸轮相位Cain_cmd在起动后定时器的计时值Tast小的期间，被设定为计时值Tast越大则其越是滞后侧的值，在计时值Tast大于一定程度的区域内，被设定为计时值Tast越大则其越是超前侧的值。这是由于与在图31的说明中所述相同的理由。

然后，如上所述，执行步骤84和85，之后结束本处理。

另一方面，当步骤86或87的判别结果是“否”时，即Tast≥Tastlmt时，或者当踩下了油门踏板时，进到步骤90，通过根据发动机转速NE和油门开度AP检索图33所示的映射图，来计算目标气门升程Liftin_cmd。在该图中，AP1～AP3表示AP1＜AP2＜AP3的关系成立的油门开度AP的规定值，这一点在以下的说明中也是一样。

在该映射图中，目标气门升程Liftin_cmd被设定为发动机转速NE越高、或者油门开度AP越大则其越大的值。这是因为，发动机转速NE越高、或者油门开度AP越大，对发动机3的要求输出则越大，从而要求更大的吸入空气量。

然后，在步骤91中，通过根据发动机转速NE和油门开度AP检索图34所示的映射图，来计算目标凸轮相位Cain_cmd。在该映射图中，当油门开度AP小且在中转速区域内时，目标凸轮相位Cain_cmd被设定为与除此以外时相比更靠近超前侧的值。这是因为，在这种运转状态下，有必要减少泵气损失。

继步骤91之后，如上所述，执行步骤84和85，之后结束本处理。

另一方面，当步骤80的判别结果是“是”，即2个可变机构中的至少一方发生故障时，进到步骤92，把升程控制输入U_Liftin设定为规定的故障时用值U_Liftin_fs，并把相位控制输入U_Cain设定为规定的故障时用值U_Cain_fs，之后结束本处理。这样，如上所述，气门升程Liftin被保持为规定的锁定值，并且凸轮相位Cain被保持为规定的锁定值，由此，可在停车中适当地执行怠速运转或发动机起动，同时可在行驶中维持低速行驶状态。

在本处理中，如上所述，计算升程控制输入U_Liftin和相位控制输入U_Cain。然后，通过将这些控制输入U_Liftin和U_Cain分别输入到可变气门升程机构50和可变凸轮相位机构70，来控制吸入空气量。

下面，对按以上那样构成的第1实施方式的控制装置1的控制结果进行说明。图35示出当使用控制装置1执行了空燃比控制处理和可变机构控制处理时的控制结果例。

如该图所示，在转换系数Kg＝0、而且仅基于第1估计进气量Gcyl_vt的空燃比控制执行中，在时刻t1，由于升程误差等而使空燃比误差估计值Eaf骤增到正侧，与此同时，修正误差Weaf也骤增。结果，根据上述的式(17)～(24)的控制算法，基本升程校正值Dlift_bs变化到负值侧，其绝对值骤增，以使修正误差Weaf收敛于值0。即，计算出基本升程校正值Dlift_bs，以消除升程误差。

此外，在时刻t1，基本升程校正值Dlift_bs小于等于上述规定的下限值Dlift_bs_L，由此遗忘系数λ从值1被切换到规定值λlmt。然后，在时刻t1以后，由于遗忘系数λ的遗忘效果，随着时间经过，基本升程校正值Dlift_bs的绝对值减少，在Dlift_bs＞Dlift_bs_L成立的时刻(时刻t2)，遗忘系数λ从规定值λlmt被切换到值1。结果，遗忘系数λ的遗忘效果消失，使用上述的式(20)、(21)将自适应律输入Uadp计算为切换函数σ的积分值，由此借助自适应律输入Uadp的功能，将基本升程校正值Dlift_bs计算为能迅速且适当地消除升程误差的值。

然后，发动机3的负荷发生变化，由此在时刻t3以后，转换系数Kg从值0递增，伴随于此，修正误差Weaf减少，在转换系数Kg＝1的时刻(时刻t4)，尽管修正误差Weaf是值0，然而借助自适应律输入Uadp的功能，在该时刻以后，将基本升程校正值Dlift_bs保持为能迅速且适当地消除升程误差的值，而不收敛于值0。

之后，在时刻t5，转换系数Kg从值1开始递减，伴随于此，修正误差Weaf变化成增加到正侧，基本升程校正值Dlift_bs变化成在负值侧其绝对值增大。结果可知，在燃料喷射量TOUT的计算中，从开始反映第1估计进气量Gcyl_vt的时刻起，升程误差被适当地补偿。然后，在时刻t6以后，转换系数Kg被保持为比值1小的正值，计算基本升程校正值Dlift_bs，以使修正误差Weaf收敛于值0。

并且，图36示出第1实施方式的控制装置1的空燃比控制结果例，图37为了比较而示出在将升程校正值Dlift保持在值0的情况下，即设定为Liftin_mod＝Liftin的情况下的控制结果例(以下称为“比较例”)。另外，这些控制结果全都是为了容易理解而将目标空燃比KCMD设定为值1的情况下的控制结果。

当参照两个图时可知，在图37的比较例中，频繁发生空燃比校正系数KAF从目标空燃比KCMD朝浓侧大大偏离且保持在浓侧的状态。相比之下可知，在图36的本实施方式的控制结果例中，空燃比校正系数KAF被保持在目标空燃比KCMD附近，可确保高水准的控制精度。

并且，在两个图中，当参照目标空燃比KCMD和检测空燃比KACT之间的偏差即空燃比误差时可知，在比较例中，频繁产生较大的空燃比误差。相比之下可知，在本实施方式的控制结果例中，空燃比误差被抑制为比比较例小的值，可确保高的控制精度。如上所述可知，通过使用本实施方式的升程校正值Dlift，可高精度地补偿升程误差，由此，可在空燃比控制中确保高的控制精度。

如上所述，根据本实施方式的控制装置1，误差权重W是使用由图19、20构成的响应曲面模型来计算的，通过利用误差权重W校正(修正)空燃比误差估计值Eaf，来计算修正误差Weaf。由于该误差权重W如上所述被计算为表示空燃比误差估计值Eaf由于升程误差而产生的概率的值，换句话说，表示气门升程Liftin相对于空燃比误差估计值Eaf的影响程度的值，因而修正误差Weaf被计算为反映了气门升程Liftin相对于空燃比误差估计值Eaf的影响程度的值。

而且，计算基本升程校正值Dlift_bs，以使这种修正误差Weaf收敛于值0，通过使该基本升程校正值Dlift_bs乘以校正灵敏度Rlift，来计算升程校正值Dlift，通过使用利用该升程校正值Dlift校正了气门升程Liftin的校正后气门升程Liftin_mod，检索图11的映射图即相关关系模型，来计算基本估计进气量Gcyl_vt_base即第1估计进气量Gcyl_vt。因此，除了由于干扰而使空燃比误差临时增大的情况以外，还在由于气门升程Liftin的检测结果的可靠性下降或可变气门升程机构50的特性变化等而发生升程误差，由此使空燃比误差估计值Eaf即空燃比误差处于容易临时增大的状态的情况下，可利用第1估计进气量Gcyl_vt不多不少地适当补偿该空燃比误差。

假如在设误差权重W＝1、Eaf＝Weaf来计算出第1估计进气量Gcyl_vt的情况下，以升程误差作为主要原因而发生了空燃比误差估计值Eaf时，即气门升程Liftin相对于空燃比误差估计值Eaf的影响程度大时，可利用这样计算出的第1估计进气量Gcyl_vt适当补偿空燃比误差估计值Eaf即空燃比误差。然而，当气门升程Liftin相对于空燃比误差估计值Eaf的影响程度小时，即以升程误差以外的干扰等作为主要原因而发生了空燃比误差时，即使使用第1估计进气量Gcyl_vt也不能适当地补偿空燃比误差，处于过大补偿或过小补偿状态。因此，通过使用上述的误差权重W，可利用第1估计进气量Gcyl_vt不多不少地适当补偿空燃比误差。

此外，由于第1估计进气量Gcyl_vt是使用表示校正后气门升程Liftin_mod与第1估计进气量Gcyl_vt之间的相关关系的图11的映射图来计算的，因而与利用使用反馈控制算法所计算的空燃比校正系数KAF来补偿空燃比误差的情况相比，可更迅速地补偿空燃比误差。如上所述，即使在由于升程误差而使空燃比误差临时增大的条件下，也能适当且迅速地补偿空燃比误差，由此，即使当发动机3处于过渡运转状态时，也能确保高水准的控制精度。

而且，空燃比误差估计值Eaf相对于升程误差的灵敏度是根据凸轮相位Cain和发动机转速NE的影响而变化的，而如上所述，误差权重W是除了根据气门升程Liftin以外，还根据凸轮相位Cain和发动机转速NE来计算的，因而计算误差权重W，以反映凸轮相位Cain和发动机转速NE相对于空燃比误差估计值Eaf的影响程度。因此，通过使用这种误差权重W，在也反映凸轮相位Cain和发动机转速NE相对于升程误差的影响的同时，可计算第1估计进气量Gcyl_vt，以补偿空燃比误差估计值Eaf即空燃比误差。结果，可进一步提高控制精度。

并且，校正灵敏度Rlift被计算为表示空燃比误差估计值Eaf相对于升程误差的灵敏度的值，并且升程校正值Dlift是通过使基本升程校正值Dlift_bs乘以校正灵敏度Rlift来计算的，因而如上所述，可避免在升程误差灵敏度低的条件下的利用基本升程校正值Dlift_bs进行的空燃比误差估计值Eaf的过补偿。此外，由于在校正灵敏度Rlift的计算中使用的灵敏度校正系数K_r的超前侧的值被设定为比在误差权重W的计算中使用的误差权重校正系数K_w更接近值1的值，因而如上所述，可避免由于当燃料喷射量TOUT被计算为小的值时的误计算而引起的混合气的稀化，可确保燃烧的稳定性。

另外，第1实施方式是使用上述的式(17)～(24)所示的控制算法作为基本升程校正值Dlift_bs的计算算法的例子，然而取而代之，可以使用下式(36)～(44)所示的将自适应干扰观测器和滑模控制算法组合而应用的控制算法来计算基本升程校正值Dlift_bs。

σ(k)＝Weaf(k)+S·Weaf(k-1)                      .....(36)

Urch(k)＝-Krch·σ(k)                            .....(37)

Unl(k)＝-Knl·sgn(σ(k))                         .....(38)

σhat(k)＝Urch(k-1)+Unl(k-1)+Uls(k-1)            .....(39)

E_sig(k)＝σ(k)-σ_hat(k)

        ＝σ(k)-Urch(k-1)-Unl(k-1)-Uls(k-1)      .....(40)

$\mathrm{Uls}\left(k\right)=\mathrm{\λ}\·\mathrm{Uls}(k-1)+\frac{P}{1+P}E\_\mathrm{sig}\left(k\right).....\left(41\right)$

·Dlift_bs_L＜Dlift_bs(k-1)＜Dlift_bs_H时

λ＝1                                            .....(42)

·Dlift_bs(k-1)≤Dlift_bs_L或Dlift_bs_H≤Dlift_bs(k-1)时

λ＝λlmt                                        .....(43)

Dlift_bs(k)＝Urch(k)+Unl(k)+Uls(k)               .....(44)

上式(39)的σ_hat是切换函数的估计值，Uls是干扰估计值。该干扰估计值Uls是使用式(40)、(41)所示的固定增益式的辨认算法来计算的。该式(40)的E_sig表示估计误差。并且，式(41)的P是一定值的辨认增益。另外，上式(39)～(43)是自适应干扰观测器中的干扰估计值Uls的计算算法。

在以上的基本升程校正值Dlift_bs的计算算法(36)～(44)的控制算法中，干扰估计值Uls相当于积分项，在式(41)中，使干扰估计值的上次值Uls(k-1)乘以遗忘系数λ，并且在基本升程校正值Dlift_bs的绝对值大的情况下，遗忘系数λ被设定为0＜λ＜1的范围内的值。由此，可避免由于上述的遗忘系数λ的遗忘效果而使空燃比校正系数KAF和基本升程校正值Dlift_bs的各自的控制算法中的积分项Uadp’、Uls相互干扰而呈现振动举动，并可避免积分项Usl即基本升程校正值Dlift_bs的绝对值增大。结果，可避免第1估计进气量Gcyl_vt处于振动状态、或者临时成为不适当的值，可提高过渡控制性。并且，在基本升程校正值的上次值Dlift_bs(k-1)的绝对值小的情况下，遗忘系数λ被设定为值1，因而即使当修正误差Weaf在值0附近时，也能将基本升程校正值Dlift_bs保持为适当的值。由此，可提高修正误差Weaf开始增大时的响应性，可提高控制精度。

除了以上以外，由于干扰估计值Uls是使用自适应干扰观测器中的固定增益式的辨认算法来计算的，因而与使用自适应率输入Uadp的第1实施方式的控制算法相比，可进一步提高基本升程校正值Dlift_bs中的积分的波动举动和过冲举动的抑制能力。

并且，第1实施方式是使用上述的式(17)～(24)所示的应用了滑模控制算法的控制算法作为响应指定型控制算法来计算基本升程校正值Dlift_bs的例子，然而作为响应指定型控制算法，可以使用应用了反向步进控制算法的控制算法。这样，即使在使用应用了反向步进控制算法的控制算法作为基本升程校正值Dlift_bs的计算算法的情况下，也能取得与使用第1实施方式的式(17)～(24)所示的控制算法的情况相同的作用效果。

而且，第1实施方式是使用上述的式(17)～(24)作为基本升程校正值Dlift_bs的计算算法的例子，然而基本升程校正值Dlift_bs的计算算法不限于此，只要是能计算基本升程校正值Dlift_bs，以使修正误差Weaf收敛于值0的算法即可。例如，作为基本升程校正值Dlift_bs的计算算法，可以使用PID控制算法、最佳控制算法和H∞控制算法等。这样，在使用PID控制算法、最佳控制算法和H∞控制算法等来计算基本升程校正值Dlift_bs的情况下，与第1实施方式的式(17)～(24)的控制算法相比，具有招致修正误差Weaf对值0的过冲的抑制效果的下降或者耐受性下降的可能性，在这一点上，第1实施方式的控制算法是优良的。

并且，第1实施方式是使用上述的式(6)～(10)的控制算法作为计算用作第2输入值的空燃比校正系数KAF的规定的反馈控制算法的例子，然而本发明的用于计算第2输入值的规定的反馈控制算法不限于此，只要是能计算第2输入值以使控制量收敛于目标值的算法即可。例如，可以使用日本特开2006-2591号公报所公开的自调调节器(Self TuningRegulator)的计算算法来计算用作第2输入值的空燃比校正系数KAF。

并且，作为用作第2输入值的空燃比校正系数KAF的计算算法，可以使用上述的式(36)～(44)的控制算法，也可以使用反向步进控制算法、PID控制算法、最佳控制算法和H∞控制算法等。

而且，第1实施方式是使用由图21、22构成的响应曲面模型来计算校正灵敏度Rlift的例子，然而可以取代由图21、22构成的响应曲面模型而使用由图19、20构成的响应曲面模型来计算校正灵敏度Rlift。即，可以把校正灵敏度Rlift计算为与误差权重W相等的值。此外，在没有必要避免在升程误差灵敏度低的条件下的利用升程校正值Dlift进行的空燃比误差估计值Eaf的过补偿的情况下，省略式(25)，在式(26)中，通过设定为Rlift＝1，可以设定为Dlift＝Dlift_bs。即，可以把基本升程校正值Dlift_bs用作升程校正值Dlift。

并且，第1实施方式是把气门升程Liftin用作工作状态参数的例子，然而本发明的控制装置中的工作状态参数当然不限于这些。例如，在控制具有可变凸轮相位机构70的发动机3的空燃比的情况下，可以把凸轮相位Cain用作工作状态参数。而且，在控制不具有可变气门升程机构50和可变凸轮相位机构70等而仅具有节气门机构的发动机的空燃比的情况下，可以把节气门机构的开度用作工作状态参数。此外，在具有进气管内压传感器和曲轴角传感器、而且根据这些参数控制空燃比的所谓的速度/密度方式的发动机的情况下，可以把进气管内压和发动机转速NE用作工作状态参数。

而且，第1实施方式作为修正相关关系模型的方法，是利用作为校正后修正值的升程校正值Dlift校正(修正)作为第2参照参数的气门升程Liftin的例子，然而本发明的修正相关关系模型的方法不限于此，只要是能修正相关关系模型的方法即可。例如，可以是利用校正后修正值修正第1输入值侧的方法。

以下，对根据本发明的第2实施方式的控制装置1A(参照图38)进行说明。另外，在以下说明中，关于与第1实施方式相同的结构，附上相同符号，并省略其说明。该控制装置1A是应用于所谓的FR方式的车辆(未作图示)的控制装置，具体地说，是执行该车辆的牵引控制的控制装置，该FR方式的车辆将上述的具有自动变速器的发动机3安装在前侧，并将全都未作图示的后轮和前轮分别用作驱动轮和非驱动轮。

另外，牵引控制是指以下控制方法，即：在车辆的加速时，当发生发动机扭矩变得过大、且驱动轮相对于非驱动轮进行空转的状态时，通过降低发动机扭矩来避免空转状态，从而使车辆的稳定性确保和加速性提高两者并存。

如图38所示，该控制装置1A具有ECU2，该ECU2除了与上述的传感器20～27等连接以外，还连接有左右的前轮速传感器80、81和左右的后轮速传感器82、83。另外，在本实施方式中，曲轴角传感器20相当于参照参数检测单元和第2参照参数检测单元。

左右的前轮速传感器80、81分别把表示左右的前轮速的检测信号输出到ECU2，左右的后轮速传感器82、83分别把表示左右的后轮速的检测信号输出到ECU2。ECU2根据左右的前轮速传感器80、81的检测信号计算左右的前轮速，并计算它们的相加平均值作为非驱动轮速Ws_ref。而且，ECU2根据左右的后轮速传感器82、83的检测信号计算左右的后轮速，并计算它们的相加平均值作为驱动轮速Ws_act。

另外，在本实施方式中，左右的前轮速传感器80、81相当于第1参照参数检测单元，非驱动轮速Ws_ref相当于第1参照参数，左右的后轮速传感器82、83相当于控制量检测单元，驱动轮速Ws_act相当于控制量和车辆的车轮速度。

并且，如图39所示，控制装置1A具有牵引控制器200。该牵引控制器200如下所述，是避免驱动轮的空转状态、并计算发动机扭矩Trq作为可使车辆的稳定性确保和加速性提高两者并存的发动机3的扭矩的控制器，具体地说，由ECU2构成。另外，在本实施方式中，牵引控制器200相当于控制输入计算单元，发动机扭矩Trq相当于控制输入和内燃机的输出。

如该图所示，牵引控制器200具有：目标车轮速计算部201，车轮速反馈控制器202，最大/最小扭矩计算部203，标准化要求驱动力计算部204，乘法要素205，前馈扭矩计算部206，加法要素207以及扭矩校正值计算部210。

首先，在目标车轮速计算部201中，使用下式(45)计算目标车轮速Ws_cmd。另外，在本实施方式中，目标车轮速计算部201相当于目标值设定单元，目标车轮速Ws_cmd相当于目标值。

Ws_cmd(k)＝Ws_ref(k)+OptSlip    .....(45)

上式(45)的OptSlip是与在驱动轮和非驱动轮之间可容许的滑移量相当的规定的滑移偏移值，在本实施方式中，被设定为一定值(例如10km/h)。另外，该滑移偏移值OptSlip可以根据规定的参数(例如，非驱动轮速Ws_ref，路面的摩擦阻力系数的估计值，横摆率传感器的检测信号以及车身的滑移角传感器的检测信号等)，通过映射图检索或使用规定的计算式来决定。

并且，在车轮速反馈控制器202中，根据目标车轮速Ws_cmd和驱动轮速Ws_act，使用后述的方法来计算扭矩反馈值Trq_fb。另外，在本实施方式中，扭矩反馈值Trq_fb相当于第2输入值。

而且，在扭矩校正值计算部210中，根据扭矩反馈值Trq_fb、发动机转速NE以及非驱动轮速Ws_ref，使用后述的方法来计算扭矩校正值Ktrq。另外，在本实施方式中，扭矩校正值计算部210相当于模型修正单元和校正后修正值计算单元，扭矩校正值Ktrq相当于校正后修正值。

另一方面，在最大/最小扭矩计算部203中，通过根据发动机转速NE检索图40所示的映射图，来分别计算最大扭矩Trq_max和最小扭矩Trq_min。该图的NEhigh表示规定的最大容许转速(例如7000rpm)。这些值Trq_max、Trq_min相当于在该发动机转速NE时可达到的发动机扭矩的最大值和最小值。并且，在该映射图中，最小扭矩Trq_min被设定为负值。这是因为，最小扭矩Trq_min相当于在未踩下油门踏板、且减速燃料切断运转中的发动机制动状态下的发动机扭矩。另外，在本实施方式中，最大扭矩Trq_max相当于参照参数、内燃机的输出限制值以及第2参照参数。

并且，在标准化要求驱动力计算部204中，通过根据油门开度AP检索图41所示的映射图，来计算标准化要求驱动力Ktrq_ap。该图的APmax表示油门开度的最大值(100％)。并且，标准化要求驱动力Ktrq_ap表示以AP＝APmax时的要求驱动力Trq_apmax为基准来使根据油门开度AP所决定的要求驱动力Trq_ap标准化后的值，即Ktrq_ap＝Trq_ap÷Trq_apmax成立的值。

而且，在乘法要素205中，使用下式(46)计算校正后最大扭矩Trq_max_mod。即，校正后最大扭矩Trq_max_mod是通过利用扭矩校正值Ktrq校正最大扭矩Trq_max来计算的。

Trq_max_mod(k)＝Ktrq(k)·Trq_max(k)                     .....(46)

并且，在上述的前馈扭矩计算部206中，使用下式(47)计算前馈扭矩Trq_ff。

Trq_ff(k)＝Ktrq_ap(k){Trq_max_mod(k)-Ttrq_min(k)}+Ttrq_min(k)

                                                        .....(47)

另外，在本实施方式中，前馈扭矩计算部206相当于第1输入值计算单元，前馈扭矩Trq_ff相当于第1输入值。而且，使用式(46)、(47)计算前馈扭矩Trq_ff，这相当于使用修正后的相关关系模型来计算第1输入值。

然后，在加法要素207中，使用下式(48)最终计算发动机扭矩Trq。即，发动机扭矩Trq被计算为扭矩反馈值Trq_fb和前馈扭矩Trq_ff的和。

Trq(k)＝Trq_fb(k)+Trq_ff(k)                             .....(48)

下面，对上述的车轮速反馈控制器202进行说明。在该车轮速反馈控制器202中，使用以下的式(49)～(59)所示的将目标值滤波型2自由度滑模控制算法和自适应干扰观测器组合而应用的控制算法来计算扭矩反馈值Trq_fb。

Ws_cmd_f(k)＝-Rt·Ws_cmd_f(k-1)+(1+Rt)Ws_cmd(k)     .....(49)

Et(k)＝Ws_act(k)-Ws_cmd_f(k)                        .....(50)

σt(k)＝Et(k)+St·Et(k-1)                           .....(51)

Urch_t(k)＝-Krch_t·σt(k)                          .....(52)

Unl_t(k)＝-Knl_t·sgn(σt(k))                       .....(53)

σt_hat(k)＝Urch_t(k-1)+Unl_t(k-1)+Uls_t(k-1)       .....(54)

Et_sig(k)＝σt(k)-σt_hat(k)

         ＝σt(k)-Urch_t(k-1)-Un_t(k-1)-Uls_t(k-1)  .....(55)

$\mathrm{Uls}\_t\left(k\right)=\mathrm{\λt}\·\mathrm{Uls}\_t(k-1)+\frac{\mathrm{Pt}}{1+\mathrm{Pt}}\mathrm{Et}\_\mathrm{sig}\left(k\right).....\left(56\right)$

·Uls_t_L＜Uls_t(k-1)＜Uls_t_H时

λt＝1                                              .....(57)

·Uls_t(k-1)≤Uls_t_L或Uls_t_H≤Uls_t(k-1)时

λt＝λtlmt                                         .....(58)

Trq_fb(k)＝Urch_t(k)+Unl_t(k)+Uls_t(k)              .....(59)

在该控制算法中，首先，使用式(49)所示的一次延迟类型的低通滤波算法来计算目标车轮速的滤波值Ws_cmd_f。在该式(49)中，Rt是目标值滤波设定参数，被设定成使-1＜Rt＜0的关系成立的值。在该情况下，使用目标值滤波设定参数Rt的设定值来决定滤波值Ws_cmd_f向目标车轮速Ws_cmd的跟随速度。

然后，使用式(50)～(53)所示的应用了滑模控制算法的控制算法来计算趋近律输入Urch_t和非线性输入Unl_t。该式(50)的Et是跟随误差，式(51)的σt是切换函数。并且，式(51)的St是切换函数设定参数，被设定成使-1＜St＜0的关系成立的值。在该情况下，使用切换函数设定参数St的设定值来指定跟随误差Et向值0的收敛速度。而且，式(52)的Krch_t表示规定的趋近律增益，式(53)的Knl_t表示规定的非线性输入用增益。而且，式(53)中的sgn(σt(k))是符号函数，其值被设定成，当σt(k)≥0时为sgn(σt(k))＝1，并当σt(k)＜0时为sgn(σt(k))＝-1(另外，可以设定成，当σt(k)＝0时为sgn(σt(k))＝0)。

然后，使用式(54)～(58)所示的应用了自适应干扰观测器的控制算法来计算干扰估计值Uls_t。该式(54)的σt_hat是切换函数的估计值，Uls_t是干扰估计值。该干扰估计值Uls_t是使用式(55)、(56)所示的固定增益式的辨认算法来计算的。该式(55)的Et_sig表示估计误差，式(56)的Pt是一定值的辨认增益。

而且，式(56)的λt是遗忘系数，其值如式(57)、(58)所示，根据干扰估计值的上次值Uls_t(k-1)与规定的上下限值Uls_t_H、Uls_t_L的比较结果被设定为值1或规定值λtlmt。该上限值Uls_t_H被设定为正的规定值，下限值Uls_t_L被设定为负的规定值，并且规定值λtlmt被设定为0＜λtlmt＜1成立的值。

然后，扭矩反馈值Trq_fb如式(59)所示，最终被计算为趋近律输入Urch_t、非线性输入Unl_t以及干扰估计值Uls_t的和。

如上所述，在车轮速反馈控制器202中，由于扭矩反馈值Trq_fb是使用式(49)～(59)所示的控制算法来计算的，因而该扭矩反馈值Trq_fb被计算为用于使驱动轮速Ws_act收敛于目标车轮速的滤波值Ws_cmd_f的值，即用于使驱动轮速Ws_act收敛于目标车轮速Ws_cmd的值。在该情况下，由于目标车轮速Ws_cmd如上所述是通过使非驱动轮速Ws_ref加上滑移偏移值OptSlip来计算的，因而在Ws_actWs_cmd的状态下，处于Ws_ref-Ws_act

OptSlip成立的状态。

并且，在使用遗忘系数λt的同时，计算扭矩反馈值Trq_fb，因而在干扰估计值的上次值Uls_t(k-1)的绝对值大的情况下，可避免由于遗忘系数λt的上述的遗忘效果而使作为积分项的干扰估计值Uls_t即扭矩反馈值Trq_fb增大。结果，如后所述，可避免由于根据该扭矩反馈值Trq_fb所计算的扭矩校正值Ktrq临时成为不适当的值而使前馈扭矩Trq_ff临时成为不适当的值。此外，可避免扭矩反馈值Trq_fb的计算算法中的作为积分项的干扰估计值Uls_t与扭矩校正值Ktrq的后述的计算算法中的积分项(干扰估计值Uls_v)相互干扰而呈现振动举动。根据以上，可提高过渡控制性。并且，在干扰估计值的上次值Uls_t(k-1)的绝对值小的情况下，由于遗忘系数λt被设定为值1，因而即使当跟随误差Et收敛于值0时，也能将扭矩反馈值Trq_fb保持为可迅速补偿跟随误差Et的适当的值，由此，可提高跟随误差Et开始增大时的响应性。

下面，参照图42对上述的扭矩校正值计算部210进行说明。该扭矩校正值计算部210计算用于校正最大扭矩Trq_max的扭矩校正值Ktrq，并如该图所示，具有：误差权重计算部211，扭矩误差计算部212，修正扭矩误差计算部213，基本扭矩校正值计算部214，扭矩校正灵敏度计算部215以及乘法要素216。

首先，在误差权重计算部211中，通过根据发动机转速NE和非驱动轮速Ws_ref检索图43所示的映射图，来计算误差权重Wt。该误差权重Wt表示以规定的驱动轮速和规定的发动机扭矩时的比ΔWs_act_ref/ΔTrq_ref的绝对值|ΔWs_act_ref/ΔTrq_ref|为基准来使驱动轮速Ws_act的变化量ΔWs_act和发动机扭矩Trq的变化量ΔTrq的比ΔWs_act/ΔTrq标准化后的值，即，Wt＝(ΔWs_act/ΔTrq)÷(|ΔWs_act_ref/ΔTrq_ref|)成立的值。

由于油门开度AP骤增而使发动机转速NE与前馈扭矩Trq_ff之间的相关关系，即最大扭矩Trq_max与前馈扭矩Trq_ff之间的相关关系发生变化，由此，在假定发生扭矩误差Etf即驱动轮的滑移的情况下，该误差权重Wt表示该扭矩误差Etf由于发动机扭矩Trq的过大而发生的概率。具体地说，误差权重Wt被设定为扭矩误差Etf由于发动机扭矩Trq的过大而发生的概率越高则其越大的值。换句话说，误差权重Wt被计算为表示最大扭矩Trq_max对扭矩误差Etf的影响程度的值。并且，这种最大扭矩Trq_max对扭矩误差Etf的影响程度也根据变速器中的齿轮比而变化，因而在该图中，误差权重Wt是根据发动机转速NE和非驱动轮速Ws_ref来设定的。

在该图中，Ws_ref1～3表示Ws_ref1＜Ws_ref2＜Ws_ref3成立的非驱动轮速Ws_ref的规定值。在该映射图中，误差权重Wt被设定为非驱动轮速Ws_ref越高则其越小的值。这是因为，非驱动轮速Ws_ref高，使得变速器中的齿轮比越高，则越难以发生驱动轮速的滑移，因而对应于此，进一步减小利用扭矩校正值Ktrq进行的最大扭矩Trq_max朝减少侧的校正量。并且，误差权重Wt针对发动机转速NE被设定为与发动机性能曲线中的扭矩曲线相同的倾向。这是因为，误差权重Wt是表示最大扭矩Trq_max对扭矩误差Etf的影响程度的值。

另外，在本实施方式中，误差权重计算部211相当于影响程度参数计算单元和第2影响程度参数计算单元，误差权重Wt相当于影响程度参数和第2影响程度参数。并且，图43是用于根据发动机转速NE和非驱动轮速Ws_ref来计算误差权重Wt的图，然而如上所述，由于最大扭矩Trq_max是根据发动机转速NE来决定的，因而图43可认为是表示最大扭矩Trq_max、非驱动轮速Ws_ref以及误差权重Wt之间的相关关系的图。因此，图43相当于影响程度模型和第2影响程度模型。

并且，在扭矩误差计算部212中，使用下式(60)计算扭矩误差Etf。另外，在本实施方式中，扭矩误差计算部212相当于误差参数计算单元，扭矩误差Etf相当于误差参数。

Etf(k)＝Trq_fb(k)-Trq_fb_cmd(k)    .....(60)

上式(60)的Trq_fb_cmd是成为扭矩反馈值Trq_fb的目标的目标扭矩反馈值，被设定为规定的一定值(例如值0)。

而且，在修正扭矩误差计算部213中，使用下式(61)计算修正扭矩误差Wetrq。另外，在本实施方式中，修正扭矩误差计算部213相当于校正后误差参数计算单元，修正扭矩误差Wetrq相当于校正后误差参数。

Wetrq(k)＝Wt(k)·Etf(k)            .....(61)

然后，在基本扭矩校正值计算部214中，使用下式(62)～(69)所示的应用了滑模控制算法的控制算法来计算基本扭矩校正值Ktrq_bs。另外，在本实施方式中，基本扭矩校正值计算部214相当于修正值计算单元，基本扭矩校正值Ktrq_bs相当于修正值。

σv(k)＝Wetrq(k)+Sv·Wetrq(k-1)                .....(62)

Urch_v(k)＝-Krch_v·σv(k)                     .....(63)

Unl_v(k)＝-Knl_v·sgn(σv(k))                  .....(64)

Uadp_v(k)＝-Kadp_v·δv(k)+Uadp_v_ini          .....(65)

δv(k)＝λv·δv(k-1)+σv(k)                   .....(66)

·Ktrq_bs_L＜Ktrq_bs(k-1)＜Ktrq_bs_H时

λv＝1                                         .....(67)

·Ktrq_bs(k-1)≤Ktrq_bs_L或Ktrq_bs_H≤Ktrq_bs(k-1)时

λv＝λvlmt                                    .....(68)

Ktrq_bs(k)＝Urch_v(k)+Unl_v(k)+Uadp_v(k)       .....(69)

在上式(62)中，σv是切换函数。并且，该式(62)的Sv是被设定成使-1＜Sv＜St＜0的关系成立的切换函数设定参数，后面对这样设定2个切换函数设定参数St和Sv的原因进行描述。在该情况下，使用切换函数设定参数Sv的设定值来指定修正扭矩误差Wetrq向值0的收敛速度。并且，在式(63)中，Urch_v是趋近律输入，Krch_v表示规定的趋近律增益。而且，在式(64)中，Unl_v是非线性输入，Knl_v表示规定的非线性输入用增益。并且，式(64)中的sgn(σv(k))是符号函数，其值被设定成，当σv(k)≥0时为sgn(σv(k))＝1，并当σv(k)＜0时为sgn(σv(k))＝-1(另外，可以设定成，当σv(k)＝0时为sgn(σv(k))＝0)。

而且，在式(65)中，Uadp_v是自适应律输入，Kadp_v表示规定的自适应律增益。并且，式(65)的Uadp_v_ini是自适应律输入的初始值，被设定为使作为乘法项的扭矩校正值Ktrq不为负值的规定值(例如值1)。而且，式(65)的δv是使用式(66)所计算的切换函数的积分值。该式(66)的λv是遗忘系数，其值如式(67)、(68)所示，根据基本扭矩校正值的上次值Ktrq_bs(k-1)与规定的上下限值Ktrq_bs_H、Ktrq_bs_L的比较结果被设定为值1或规定值λvlmt。该上限值Ktrq_bs_H被设定为正的规定值，下限值Ktrq_bs_L被设定为负的规定值，并且规定值λvlmt如上所述被设定为0＜λvlmt＜1成立的值。

并且，如式(69)所示，基本扭矩校正值Ktrq_bs被计算为趋近律输入Urch_v、非线性输入Unl_v以及自适应律输入Uadp_v的和。

如上所述，在该基本扭矩校正值计算部214中，由于基本扭矩校正值Ktrq_bs是使用式(62)～(69)所示的控制算法来计算的，因而该基本扭矩校正值Ktrq_bs被计算为用于使修正扭矩误差Wetrq收敛于值0的值，换句话说，使扭矩反馈值Trq_fb收敛于目标扭矩反馈值Trq_fb_cmd的值。

并且，在使用遗忘系数λv的同时，计算基本扭矩校正值Ktrq_bs，因而在基本扭矩校正值的上次值Ktrq_bs(k-1)的绝对值大的情况下，可避免由于遗忘系数λv的上述的遗忘效果而使作为积分项的干扰估计值Uls_v即基本扭矩校正值Ktrq_bs增大，可避免前馈扭矩Trq_ff临时成为不适当的值。此外，可避免基本扭矩校正值Ktrq_bs即扭矩校正值Ktrq的计算算法中的作为积分项的干扰估计值Uls_v与上述的扭矩反馈值Trq_fb的计算算法中的积分项Uls_t相互干扰而呈现振动举动。根据以上，可提高过渡控制性。并且，在基本扭矩校正值的上次值Ktrq_bs(k-1)的绝对值小的情况下，由于遗忘系数λv被设定为值1，因而即使当扭矩误差Etf收敛于值0时，也能将扭矩反馈值Trq_fb适当保持为可迅速补偿跟随误差Et的值，由此，可提高修正扭矩误差Wetrq开始增大时的响应性。

另一方面，在扭矩校正灵敏度计算部215中，通过根据发动机转速NE和非驱动轮速Ws_ref检索图44所示的映射图，来计算扭矩校正灵敏度Rtrq。该扭矩校正灵敏度Rtrq与上述的误差权重Wt一样，表示以规定的驱动轮速和规定的发动机扭矩时的比ΔWs_act_ref/ΔTrq_ref的绝对值|ΔWs_act_ref/ΔTrq_ref|为基准来使驱动轮速Ws_act的变化量ΔWs_act和发动机扭矩Trq的变化量ΔTrq的比ΔWs_act/ΔTrq标准化后的值。

在该图中，实线所示的曲线表示扭矩校正灵敏度Rtrq的值，虚线所示的曲线是为了比较而表示上述的误差权重Wt的值。将这2个曲线相比较可以明白，在该映射图中，扭矩校正灵敏度Rtrq被设定为与误差权重Wt大致相同的倾向，这是由于与在图43的说明中所述相同的原因。

这样，扭矩校正灵敏度Rtrq由于是使用与上述的误差权重Wt相同的方法来计算的，因而被计算为表示最大扭矩Trq_max对扭矩误差Etf的影响程度的值。并且，如上所述，最大扭矩Trq_max对扭矩误差Etf的影响程度也根据变速器中的齿轮比而变化，因而在该图44中，扭矩校正灵敏度Rtrq是根据发动机转速NE和非驱动轮速Ws_ref来设定的。

并且，在该图中，扭矩校正灵敏度Rtrq在低非驱动轮速且低～中转速区域，即牵引控制容易动作的区域内，被设定为与误差权重Wt相同的值，并在除此以外的区域内，被设定为小于误差权重Wt的值。这是为了避免以下情况，即：当利用扭矩校正值Ktrq进行的最大扭矩Trq_max朝减少侧的校正量过少时，具有发生驱动轮的滑移的可能性。

另外，在本实施方式中，扭矩校正灵敏度计算部215相当于第1影响程度参数计算单元，扭矩校正灵敏度Rtrq相当于第1影响程度参数。并且，图44是用于根据发动机转速NE和非驱动轮速Ws_ref来计算扭矩校正灵敏度Rtrq的图，然而如上所述，由于最大扭矩Trq_max是根据发动机转速NE来决定的，因而图44可认为是表示最大扭矩Trq_max、非驱动轮速Ws_ref以及扭矩校正灵敏度Rtrq之间的相关关系的图。因此，图44相当于第1影响程度模型。

另一方面，在乘法要素216中，使用下式(70)计算扭矩校正值Ktrq。即，扭矩校正值Ktrq是通过利用扭矩校正灵敏度Rtrq校正基本扭矩校正值Ktrq_bs来计算的。

Ktrq(k)＝Rtrq(k)·Ktrq_bs(k)    .....(70)

在本实施方式的控制装置1A中，如上所述，由牵引控制器200计算发动机扭矩Trq，并且尽管未作图示，然而执行可变机构控制处理、空燃比控制处理以及点火正时控制处理，以获得该发动机扭矩Trq。

下面，对按以上那样构成的第2实施方式的控制装置1A的牵引控制的控制结果进行说明。图45示出在摩擦阻力小的路面上重复车辆的加速/减速时的本实施方式的控制装置1A的控制结果例，图46为了比较而示出在把扭矩校正值Ktrq保持为值1的情况下，即直接使用最大扭矩Trq_max作为校正后最大扭矩Trq_max_mod的情况下的控制结果例(以下称为“比较例”)。

在两个图中，当把在从加速开始到减速开始的期间(时刻t30～t31，t32～t33，t34～t35，t40～t41，t42～t43，t44～t45)中的前馈扭矩Trq_ff和扭矩反馈值Trq_fb的移动相比较时可知，在本实施方式的控制结果例中，2个值Trq_ff、Trq_fb全都被抑制为比比较例小的值，控制性提高。

并且，当对减速开始以后的驱动轮速Ws_act相对于目标车轮速Ws_cmd的移动进行比较时可知，在本实施方式的控制结果例中，驱动轮速Ws_act相对于目标车轮速Ws_cmd的偏离程度即控制误差被抑制为比比较例小的值，控制精度提高。

如上所述，根据第2实施方式的控制装置1A，使用图43的映射图即响应曲面模型来计算误差权重Wt，通过利用误差权重Wt校正(修正)扭矩误差Etf，来计算修正扭矩误差Wetrq。由于该误差权重Wt如上所述被计算为表示扭矩误差Etf由于发动机扭矩Trq的过大而产生的概率的值，换句话说，表示最大扭矩Trq_max对扭矩误差Etf的影响程度的值，因而修正扭矩误差Wetrq被计算为反映了最大扭矩Trq_max对扭矩误差Etf的影响程度的值。

而且，计算基本扭矩校正值Ktrq_bs，以使这种修正扭矩误差Wetrq收敛于值0，通过使该基本扭矩校正值Ktrq_bs乘以扭矩校正灵敏度Rtrq，来计算扭矩校正值Ktrq，使用利用该扭矩校正值Ktrq校正了最大扭矩Trq_max的校正后最大扭矩Trq_max_mod，根据式(47)计算前馈扭矩Trq_ff。因此，即使在由于干扰以外的例如发动机3的输出特性的时效变化或个体间的差异、轮胎的磨损程度的变化和路面的摩擦阻力的变化等的不能预测的状态变化而使最大扭矩Trq_max与前馈扭矩Trq_ff之间的相关关系发生变化，从而使扭矩误差Etf即驱动轮的滑移处于容易临时增大的状态的情况下，也能利用使用校正后最大扭矩Trq_max_mod和式(47)所计算的前馈扭矩Trq_ff来不多不少地适当且迅速地补偿该扭矩误差Etf。结果，与增益定序类型的校正方法(或修正方法)相比，可确保高水准的车轮速度的控制精度。即，可实现高水准的牵引控制。

假如在设误差权重Wt＝1、Etf＝Wetrq来计算出前馈扭矩Trq_ff的情况下，以上述的最大扭矩Trq_max与前馈扭矩Trq_ff之间的相关关系的变化作为主要原因而发生了扭矩误差Etf时，即最大扭矩Trq_max对扭矩误差Etf的影响程度大时，可利用这样计算出的前馈扭矩Trq_ff适当补偿扭矩误差Etf即驱动轮的滑移。然而，当最大扭矩Trq_max对扭矩误差Etf的影响程度小时，即以上述相关关系的变化以外的干扰等作为主要原因而发生了扭矩误差Etf即驱动轮的滑移时，即使使用前馈扭矩Trq_ff也不能适当补偿扭矩误差Etf即驱动轮的滑移，处于过大补偿或过小补偿状态。因此，通过使用上述的误差权重Wt，可利用前馈扭矩Trq_ff不多不少地适当补偿扭矩误差Etf即驱动轮的滑移。

此外，由于前馈扭矩Trq_ff是使用表示校正后最大扭矩Trq_max_mod与前馈扭矩Trq_ff之间的相关关系的式(47)来计算的，因而与利用使用反馈控制算法所计算的扭矩反馈值Trq_fb来补偿驱动轮的滑移的情况相比，可更迅速地补偿驱动轮的滑移。如上所述，即使在由于最大扭矩Trq_max与前馈扭矩Trq_ff之间的相关关系的变化而使扭矩误差Etf即驱动轮的滑移临时增大的条件下，也能适当且迅速地补偿驱动轮的滑移，由此可确保高水准的控制精度。

而且，最大扭矩Trq_max对扭矩误差Etf的影响程度也根据变速器中的齿轮比而变化，相比之下，如上所述，误差权重Wt是根据发动机转速NE和非驱动轮速Ws_ref来计算的。因此，在也反映发动机转速NE和非驱动轮速Ws_ref对扭矩误差Etf的影响的同时，可计算前馈扭矩Trq_ff，以补偿驱动轮的滑移，结果，可进一步提高控制精度。

并且，由于扭矩校正灵敏度Rtrq被计算为表示最大扭矩Trq_max对扭矩误差Etf的影响程度的值，并且扭矩校正值Ktrq是通过使基本扭矩校正值Ktrq_bs乘以扭矩校正灵敏度Rtrq来计算的，因而如上所述，可避免在最大扭矩Trq_max对扭矩误差Etf的影响程度小的状态下的使用基本扭矩校正值Ktrq_bs进行的扭矩误差Etf的过补偿。此外，由于扭矩校正灵敏度Rtrq在牵引控制容易动作的区域内，被设定为与误差权重Wt相同的值，并在除此以外的区域内，被设定为小于误差权重Wt的值，因而可避免由于利用扭矩校正值Ktrq进行的最大扭矩Trq_max朝减少侧的校正量过少而发生驱动轮的滑移。

而且，在扭矩反馈值Trq_fb的计算算法[式(49)～(59)]和基本扭矩校正值Ktrq_bs的计算算法[式(62)～(69)]中，切换函数设定参数St、Sv被设定成使-1＜Sv＜St＜0的关系成立，因而修正扭矩误差Wetrq向值0的收敛速度比跟随误差Et向值0的收敛速度慢，由此2个响应指定型控制算法不会相互干扰。特别是，由于扭矩校正值Ktrq是根据扭矩反馈值Trq_fb来计算的，因而使用扭矩校正值Ktrq的相关关系模型的修正有必要比跟随误差Et向值0的收敛速度慢，而通过设定上述的切换函数设定参数St、Sv，可实现该修正。结果，可避免由于两者的干扰而使控制系统呈现振动举动，可确保控制系统的稳定性。

另外，第2实施方式是在前馈扭矩计算部206中，使用上述的式(47)计算前馈扭矩Trq_ff的例子，然而也可以取而代之，构成为使用下式(71)～(73)计算前馈扭矩Trq_ff。

Trq_ff_temp(k)＝Ktrq_ap(k){Trq_max(k)-Ttrq_min(k)}+Ttrq_min(k)

                                                         .....(71)

·Trq_ff_temp(k)≤Trq_max_mod(k)时

Trq_ff(k)＝Trq_ff_temp(k)                                .....(72)

·Trq_ff_temp(k)＞Trq_ max_mod(k)时

Trq_ff(k)＝Trq_max_mod(k)                                .....(73)

上式(71)的Trq_ff_temp表示前馈扭矩的暂定值。如式(72)、(73)所示，通过对暂定值Trq_ff_temp实施以校正后最大扭矩Trq_max_mod作为上限值的限制处理，来计算前馈扭矩Trq_ff。即使在使用以上的式(71)～(73)作为前馈扭矩Trq_ff的计算算法的情况下，也能取得与使用上述的式(47)的情况相同的作用效果。

并且，第2实施方式是使用上述的式(62)～(69)所示的控制算法作为基本扭矩校正值Ktrq_bs的计算算法的例子，然而也可以取而代之，使用下式(74)～(83)所示的将自适应干扰观测器和滑模控制算法组合而应用的控制算法来计算基本扭矩校正值Ktrq_bs。

σv(k)＝Wetrq(k)+Sv·Wetrq(k-1)                      .....(74)

Urch_v(k)＝-Krch_v·σv(k)                           .....(75)

Unl_v(k)＝-Knl_v·sgn(σv(k))                        .....(76)

σv_hat(k)＝Urch_v(k-1)+Unl_v(k-1)+Uls_v(k-1)        .....(77)

Ev_sig(k)＝σv(k)-σv_hat(k)

         ＝σv(k)-Urch_v(k-1)-Unl_v(k-1)-Uls_v(k-1)  .....(78)

Uls_v(k)＝dUls_v(k-1)+Uls_v_ini                      .....(79)

$\mathrm{dUls}\_v\left(k\right)=\mathrm{\λv}\·\mathrm{dUls}\_v(k-1)+\frac{\mathrm{Pv}}{1+\mathrm{Pv}}\mathrm{Ev}\_\mathrm{sig}\left(k\right).....\left(80\right)$

·Ktrq_bs_L＜Ktrq_bs(k-1)＜Ktrq_bs_H时

λv＝1                                               .....(81)

·Ktrq_bs(k-1)≤Ktrq_bs_L或Ktrq_bs_H≤Ktrq_bs(k-1)时

λv＝λvlmt                                          .....(82)

Ktrq_bs(k)＝Urch_v(k)+Unl_v(k)+Uls_v(k)              .....(83)

上式(77)的σv_hat是切换函数的估计值，Uls_v是干扰估计值。该干扰估计值Uls_v是使用式(77)～(82)所示的应用了δ修正法的固定增益式的辨认算法来计算的。该式(78)的Ev_sig表示估计误差，式(79)的Uls_v_ini表示干扰估计值Uls_v的初始值。该初始值Uls_v_ini被设定为使作为乘法项的扭矩校正值Ktrq不为负值的规定值(例如值1)。并且，该式(79)的dUls_v是修正项，是使用式(80)～(82)来计算的。式(80)的Pv是一定值的辨认增益。

并且，如式(83)所示，基本扭矩校正值Ktrq_bs被计算为趋近律输入Urch_v、非线性输入Unl_v以及干扰估计值Uls_v的和。另外，式(77)～(82)是自适应干扰观测器中的干扰估计值Uls_v的计算算法。

根据以上的控制算法，可取得与上述的式(62)～(69)的控制算法相同的作用效果。即，在式(80)中，使修正项的上次值dUls_v(k-1)乘以遗忘系数λv，并且在基本扭矩校正值Ktrq_bs的绝对值大的情况下，遗忘系数λv被设定为0＜λv＜1的范围内的值，因而可避免由于遗忘系数λv的上述的遗忘效果而使作为积分项的干扰估计值Uls_v即基本扭矩校正值Ktrq_bs增大，可避免前馈扭矩Trq_ff临时成为不适当的值。此外，可避免基本扭矩校正值Ktrq_bs即扭矩校正值Ktrq的计算算法中的作为积分项的干扰估计值Uls_v与上述的扭矩反馈值Trq_fb的计算算法中的积分项Uls_t相互干扰而呈现振动举动。根据以上，可提高过渡控制性。并且，在基本扭矩校正值的上次值Ktrq_bs(k-1)的绝对值小的情况下，遗忘系数λv被设定为值1，因而即使当修正扭矩误差Wetrq在值0附近时，也能将基本扭矩校正值Ktrq_bs保持为适当的值。由此，可提高修正扭矩误差Wetrq开始增大时的响应性，可提高控制精度。

除了以上以外，由于干扰估计值Uls_v是使用自适应干扰观测器中的应用了δ修正法的固定增益式的辨认算法来计算的，因而与使用自适应率输入Uadp_v的第2实施方式的控制算法相比，可进一步提高基本扭矩校正值Ktrq_bs中的积分的波动举动和过冲举动的抑制能力。

另一方面，第2实施方式是把最大扭矩Trq_max视为参照参数和第2参照参数的例子，然而可以在第2实施方式中，把发动机转速NE视为参照参数和第2参照参数。在该情况下，使用图40和式(46)、(47)计算前馈扭矩Trq_ff，这相当于使用修正后的相关关系模型来计算第1输入值，图43相当于影响程度模型和第2影响程度模型，图44相当于第1影响程度模型。

并且，第2实施方式是使用作为相关关系模型的式(46)、(47)计算前馈扭矩Trq_ff的例子，然而在前馈扭矩Trq_ff的计算中使用的相关关系模型不限于此，可以使用其他计算式或映射图等。例如，可以根据在式(47)中使用了最大扭矩Trq_max而取代校正后最大扭矩Trq_max_mod、并使用值Ktrq·Ktrq_ap而取代标准化要求驱动力Ktrq_ap的式子，计算前馈扭矩Trq_ff。而且，可以根据在式(47)中使用了最大扭矩Trq_max而取代校正后最大扭矩Trq_max_mod、并取代标准化要求驱动力Ktrq_ap而使用对其实施了以扭矩校正值Ktrq作为上限值的限制处理后的值的计算式，计算前馈扭矩Trq_ff。

而且，第2实施方式是使用式(49)～(59)作为应用了第1响应指定型控制算法的控制算法的例子，然而本发明的第1响应指定型控制算法不限于此，可以是指定控制量和目标值中的一方与另一方之间的偏差向值0的收敛速度的算法。例如，可以使用应用了反向步进控制算法的控制算法，即使在这样的情况下，也能取得与第2实施方式的使用式(49)～(59)的情况相同的作用效果。

另一方面，第2实施方式是使用式(62)～(69)作为应用了第2响应指定型控制算法的控制算法的例子，然而本发明的第2响应指定型控制算法不限于此，只要是指定校正后误差参数向值0的收敛速度的算法即可。例如，可以使用应用了反向步进控制算法的控制算法，即使在这样的情况下，也能取得与第2实施方式的使用式(62)～(69)的情况相同的作用效果。

并且，第2实施方式是通过根据发动机转速NE和非驱动轮速Ws_ref检索图43的映射图，来计算误差权重Wt的例子，然而误差权重Wt的计算方法当然不限于此。例如，取代图43，可以使用针对驱动轮速Ws_act和非驱动轮速Ws_ref的平均值以及发动机转速NE来预先设定误差权重Wt的值的映射图。并且，可以使用针对驱动轮速Ws_act和非驱动轮速Ws_ref中的较大的一方(或者较小的一方)以及发动机转速NE来预先设定误差权重Wt的值的映射图。而且，可以使用针对目标车轮速Ws_cmd和发动机转速NE来预先设定误差权重Wt的值的映射图。

而且，第2实施方式是在具有自动变速器的发动机3的牵引控制中，在计算误差权重Wt和扭矩校正灵敏度Rtrq时使用图43、44的映射图的例子，然而在执行取代具有手动变速器的内燃机或者手动操作力而使用致动器执行变速动作的所谓的具有自动MT的内燃机的牵引控制的情况下，取代图43、44的映射图，可以使用按各齿轮比，针对发动机转速NE预先分别设定误差权重Wt和扭矩校正灵敏度Rtrq的值的多个二维映射图(即表)。

另一方面，第2实施方式是使用作为相关关系模型的图44的映射图来计算扭矩校正灵敏度Rtrq的例子，然而可以取代图44而使用图43来计算扭矩校正灵敏度Rtrq。即，可以把扭矩校正灵敏度Rtrq计算为与误差权重Wt相等的值。此外，在式(70)中，通过设定为Rtrq＝1，可以设定为Ktrq＝Ktrq_bs。即，可以把基本扭矩校正值Ktrq_bs用作扭矩校正值Ktrq。

并且，第2实施方式是修正相关关系模型的方法，即利用作为校正后修正值的扭矩校正值Ktrq来校正(修正)作为第2参照参数的最大扭矩Trq_max的例子，然而本发明的修正相关关系模型的方法不限于此，只要是能修正相关关系模型的方法即可。例如，可以是利用校正后修正值修正第1输入值侧的方法。

而且，第2实施方式是使用车轮速度(具体地说是驱动轮速Ws_act)作为控制量的例子，然而本发明的控制量不限于此，可以构成为在考虑变速器的齿轮比或离合器的滑动量等的同时，把发动机转速NE作为控制量，将其控制为目标值。即使在这样的情况下，也能取得与第2实施方式的控制装置1A相同的作用效果。

并且，第1实施方式是把本发明的控制装置应用于执行空燃比控制的控制装置的例子，第2实施方式是把本发明的控制装置应用于执行牵引控制的控制装置的例子，然而本发明的控制装置不限于此，可在各种行业设备的控制装置中应用于以下的控制装置，即：根据参照参数，使用相关关系模型来计算用于对控制量进行前馈控制的第1输入值，使用规定的反馈控制算法来计算用于对控制量进行反馈控制以使其收敛于目标值的第2输入值，并根据第1输入值和第2输入值来计算控制输入，该相关关系模型表示参照参数与第1输入值之间的相关关系。

而且，第1和第2实施方式是在修正相关关系模型时计算参照参数侧的修正值(校正值)的例子，然而可以构成为使用第1和第2实施方式中的控制算法来计算修正第1输入值侧的修正值。

以上是本发明的优选实施方式的说明，本行业人员将理解，可在不背离本发明的精神和范围的情况下进行各种变更。

Claims (18)

1.一种控制装置，其根据控制输入对控制对象中的控制量进行控制，其特征在于，该控制装置具有：

控制量检测单元，其检测上述控制量；

参照参数检测单元，其检测上述控制对象中的上述控制量以外的参照参数；

目标值设定单元，其对成为上述控制量的目标的目标值进行设定；以及

控制输入计算单元，其根据上述参照参数，使用相关关系模型来计算用于前馈控制上述控制量的第1输入值，该相关关系模型表示该参照参数和该第1输入值之间的相关关系，该控制输入计算单元使用规定的反馈控制算法来计算用于反馈控制上述控制量以使其收敛于上述目标值的第2输入值，并根据上述第1输入值和上述第2输入值来计算上述控制输入；

上述控制输入计算单元具有：

误差参数计算单元，其根据上述控制量和上述目标值，计算表示应使用上述第1输入值来进行补偿的控制误差的误差参数；

影响程度参数计算单元，其使用影响程度模型来计算表示上述参照参数给上述误差参数带来的影响程度的影响程度参数，该影响程度模型表示该影响程度参数和上述参照参数的相关关系；

校正后误差参数计算单元，其通过利用上述影响程度参数校正上述误差参数来计算校正后误差参数；

模型修正单元，其根据该校正后误差参数来修正上述相关关系模型；以及

第1输入值计算单元，其使用该修正后的上述相关关系模型来计算上述第1输入值。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，

上述反馈控制算法是应用了第1响应指定型控制算法的算法，该第1响应指定型控制算法指定上述控制量和上述目标值中的一个和另一个的偏差向值0的收敛速度；

上述模型修正单元使用应用了第2响应指定型控制算法的算法来计算修正值，并根据该修正值修正上述相关关系模型，所述第2响应指定型控制算法指定上述校正后误差参数向值0的收敛速度；

在上述第2响应指定型控制算法中，上述校正后误差参数向值0的收敛速度被设定成比上述第1响应指定型控制算法中的上述偏差向值0的收敛速度慢。

3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，上述控制对象是由可变进气机构吸入到气缸内的吸入空气量可自由变更的内燃机，上述控制量是该内燃机的混合气的空燃比，上述控制输入是向上述内燃机的供给燃料量，上述参照参数是表示上述可变进气机构的工作状态的工作状态参数。

4.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，上述控制对象是以内燃机作为动力源的车辆，上述控制量是该车辆的车轮速度，上述控制输入是上述内燃机的输出，上述参照参数是该内燃机的输出的限制值和该内燃机的转速中的一个。

5.一种控制装置，其根据控制输入对控制对象中的控制量进行控制，其特征在于，该控制装置具有：

控制量检测单元，其检测上述控制量；

第1参照参数检测单元，其检测上述控制对象中的上述控制量以外的第1参照参数；

第2参照参数检测单元，其检测上述控制对象中的上述控制量和上述第1参照参数以外的第2参照参数；

目标值设定单元，其对成为上述控制量的目标的目标值进行设定；以及

控制输入计算单元，其根据上述第1参照参数和上述第2参照参数，使用相关关系模型来计算用于前馈控制上述控制量的第1输入值，该相关关系模型表示该第1参照参数和该第2参照参数以及该第1输入值之间的相关关系，该控制输入计算单元使用规定的反馈控制算法来计算用于反馈控制上述控制量以使其收敛于上述目标值的第2输入值，并根据上述第1输入值和上述第2输入值来计算上述控制输入；

上述控制输入计算单元具有：

误差参数计算单元，其根据上述控制量和上述目标值，计算表示应使用上述第1输入值来进行补偿的控制误差的误差参数；

修正值计算单元，其根据该误差参数计算用于修正上述相关关系模型的修正值；

第1影响程度参数计算单元，其使用第1影响程度模型来计算表示上述第1参照参数给上述误差参数带来的影响程度的第1影响程度参数，该第1影响程度模型表示该第1影响程度参数和上述第1参照参数的相关关系；

校正后修正值计算单元，其通过利用该第1影响程度参数校正上述修正值来计算校正后修正值；

模型修正单元，其根据该校正后修正值来修正上述相关关系模型；以及

第1输入值计算单元，其使用该修正后的相关关系模型来计算上述第1输入值。

6.根据权利要求5所述的控制装置，其特征在于，该控制装置还具有：

第2影响程度参数计算单元，其使用第2影响程度模型来计算表示上述第2参照参数给上述误差参数带来的影响程度的第2影响程度参数，该第2影响程度模型表示该第2影响程度参数和上述第2参照参数的相关关系；以及

校正后误差参数计算单元，其通过利用该第2影响程度参数校正上述误差参数来计算校正后误差参数；

上述修正值计算单元根据上述校正后误差参数来计算上述修正值。

7.根据权利要求6所述的控制装置，其特征在于，

上述反馈控制算法是应用了第1响应指定型控制算法的算法，该第1响应指定型控制算法指定上述控制量和上述目标值中的一个和另一个的偏差向值0的收敛速度；

上述修正值计算单元使用应用了第2响应指定型控制算法的算法来计算上述修正值，该第2响应指定型控制算法指定上述校正后误差参数向值0的收敛速度；

在该第2响应指定型控制算法中，上述校正后误差参数向值0的收敛速度被设定成比上述第1响应指定型控制算法中的上述偏差向值0的收敛速度慢。

8.根据权利要求5所述的控制装置，其特征在于，上述控制对象是由可变进气机构吸入到气缸内的吸入空气量可自由变更的内燃机，上述控制量是该内燃机的混合气的空燃比，上述控制输入是向上述内燃机的供给燃料量，上述第2参照参数是表示上述可变进气机构的工作状态的工作状态参数。

9.根据权利要求5所述的控制装置，其特征在于，上述控制对象是以内燃机作为动力源的车辆，上述控制量是该车辆的车轮速度，上述控制输入是上述内燃机的输出，上述第2参照参数是该内燃机的输出的限制值和该内燃机的转速中的一个。

10.一种方法，其根据控制输入对控制对象中的控制量进行控制，其特征在于，该方法具有：

控制量检测步骤，其检测上述控制量；

参照参数检测步骤，其检测上述控制对象中的上述控制量以外的参照参数；

目标值设定步骤，其对成为上述控制量的目标的目标值进行设定；以及

控制输入计算步骤，其根据上述参照参数，使用相关关系模型来计算用于前馈控制上述控制量的第1输入值，该相关关系模型表示该参照参数和该第1输入值之间的相关关系，该控制输入计算步骤使用规定的反馈控制算法来计算用于反馈控制上述控制量以使其收敛于上述目标值的第2输入值，并根据上述第1输入值和上述第2输入值来计算上述控制输入；

上述控制输入计算步骤具有：

误差参数计算步骤，其根据上述控制量和上述目标值，计算表示应使用上述第1输入值来进行补偿的控制误差的误差参数；

影响程度参数计算步骤，其使用影响程度模型来计算表示上述参照参数给上述误差参数带来的影响程度的影响程度参数，该影响程度模型表示该影响程度参数和上述参照参数的相关关系；

校正后误差参数计算步骤，其通过利用上述影响程度参数校正上述误差参数来计算校正后误差参数；

模型修正步骤，其根据该校正后误差参数来修正上述相关关系模型；以及

第1输入值计算步骤，其使用该修正后的上述相关关系模型来计算上述第1输入值。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，

上述反馈控制算法是应用了第1响应指定型控制算法的算法，该第1响应指定型控制算法指定上述控制量和上述目标值中的一个和另一个的偏差向值0的收敛速度；

上述模型修正步骤使用应用了第2响应指定型控制算法的算法来计算修正值，并根据该修正值修正上述相关关系模型，所述第2响应指定型控制算法指定上述校正后误差参数向值0的收敛速度；

在上述第2响应指定型控制算法中，上述校正后误差参数向值0的收敛速度被设定成比上述第1响应指定型控制算法中的上述偏差向值0的收敛速度慢。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，上述控制对象是由可变进气机构吸入到气缸内的吸入空气量可自由变更的内燃机，上述控制量是该内燃机的混合气的空燃比，上述控制输入是向上述内燃机的供给燃料量，上述参照参数是表示上述可变进气机构的工作状态的工作状态参数。

13.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，上述控制对象是以内燃机作为动力源的车辆，上述控制量是该车辆的车轮速度，上述控制输入是上述内燃机的输出，上述参照参数是该内燃机的输出的限制值和该内燃机的转速中的一个。

14.一种方法，其根据控制输入对控制对象中的控制量进行控制，其特征在于，该方法具有：

控制量检测步骤，其检测上述控制量；

第1参照参数检测步骤，其检测上述控制对象中的上述控制量以外的第1参照参数；

第2参照参数检测步骤，其检测上述控制对象中的上述控制量和上述第1参照参数以外的第2参照参数；

目标值设定步骤，其对成为上述控制量的目标的目标值进行设定；以及

控制输入计算步骤，其根据上述第1参照参数和上述第2参照参数，使用相关关系模型来计算用于前馈控制上述控制量的第1输入值，该相关关系模型表示该第1参照参数和该第2参照参数以及该第1输入值之间的相关关系，该控制输入计算步骤使用规定的反馈控制算法来计算用于反馈控制上述控制量以使其收敛于上述目标值的第2输入值，并根据上述第1输入值和上述第2输入值来计算上述控制输入；

上述控制输入计算步骤具有：

误差参数计算步骤，其根据上述控制量和上述目标值，计算表示应使用上述第1输入值来进行补偿的控制误差的误差参数；

修正值计算步骤，其根据该误差参数来计算用于修正上述相关关系模型的修正值；

第1影响程度参数计算步骤，其使用第1影响程度模型来计算表示上述第1参照参数给上述误差参数带来的影响程度的第1影响程度参数，该第1影响程度模型表示该第1影响程度参数和上述第1参照参数的相关关系；

校正后修正值计算步骤，其通过利用该第1影响程度参数校正上述修正值来计算校正后修正值；

模型修正步骤，其根据该校正后修正值来修正上述相关关系模型；以及

第1输入值计算步骤，其使用该修正后的相关关系模型来计算上述第1输入值。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，该方法还具有：

第2影响程度参数计算步骤，其使用第2影响程度模型来计算表示上述第2参照参数给上述误差参数带来的影响程度的第2影响程度参数，该第2影响程度模型表示该第2影响程度参数和上述第2参照参数的相关关系；以及

校正后误差参数计算步骤，其通过利用该第2影响程度参数校正上述误差参数来计算校正后误差参数；

上述修正值计算步骤根据上述校正后误差参数计算上述修正值。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，

上述反馈控制算法是应用了第1响应指定型控制算法的算法，该第1响应指定型控制算法指定上述控制量和上述目标值中的一个和另一个的偏差向值0的收敛速度；

上述修正值计算步骤包含：使用应用了第2响应指定型控制算法的算法来计算上述修正值，该第2响应指定型控制算法指定上述校正后误差参数向值0的收敛速度；

在该第2响应指定型控制算法中，上述校正后误差参数向值0的收敛速度被设定成比上述第1响应指定型控制算法中的上述偏差向值0的收敛速度慢。

17.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，上述控制对象是由可变进气机构吸入到气缸内的吸入空气量可自由变更的内燃机，上述控制量是该内燃机的混合气的空燃比，上述控制输入是向上述内燃机的供给燃料量，上述第2参照参数是表示上述可变进气机构的工作状态的工作状态参数。

18.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，上述控制对象是以内燃机作为动力源的车辆，上述控制量是该车辆的车轮速度，上述控制输入是上述内燃机的输出，上述第2参照参数是该内燃机的输出的限制值和该内燃机的转速中的一个。

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