CN103925095B - 内燃机的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种内燃机的控制装置，在具备涡轮增压器的内燃机中，将排气压力对体积效率等效值的影响考虑在内，无需庞大的存储器容量，并能利用较少的适应常数及较小的运算负荷，以恰当地控制内燃机所需的足够的精度计算出气缸吸入空气量。根据排气压力、修正前体积效率等效值用排气压力及进气歧管压力来计算出修正计算用参数，利用该修正计算用参数对修正前体积效率等效值进行修正，从而计算出修正后体积效率等效值，并基于该修正后体积效率等效值计算出从进气歧管(7)进入气缸(10)内的空气量。

Description

内燃机的控制装置

技术领域

本发明涉及内燃机的控制装置，更详细而言，涉及用于精确计算吸入气缸的空气量的内燃机的控制装置。

背景技术

通常，为了对内燃机进行适当的控制，对被吸入到气缸内的空气量进行高精度的计算、并进行与吸入到气缸内的空气量相对应的燃料控制及点火时期控制是较为重要的。作为吸入到内燃机的气缸内的空气量的测量方法之一，已知有如下的方法：设置压力传感器(下面，称作进气歧管压力传感器)，用于对包含节流阀下游的气室及进气歧管在内的部分(以下统称作“进气歧管”)内的压力进行测定，并根据由进气歧管压力传感器测定到的进气歧管压力、以及内燃机的转速(以下称作发动机转速)，来计算出被吸入气缸内的空气量(以下称作为S/D方式：Speed Density方式(速度密度方式))由于该S/D方式所用的进气歧管压力传感器相对廉价，因而被广泛应用。

作为S/D方式的示例已有例如日本专利特开平08-303293号公报(专利文献1)所公开的方式。在专利文献1中，示出了根据体积效率等效值(专利文献1中称为体积效率VE)、气缸体积V以及温度T来计算出气缸吸入空气量，其中，该体积效率等效值是进气歧管压力与从进气歧管吸入到气缸内的空气量(以下称为气缸吸入空气量)的指标。此外，体积效率VE被保存在以进气歧管压力与发动机转速为轴的一个映射中。

另外，近年来，为了进一步实现低燃费化和高输出化，发动机通常包括使进气阀的阀门开关定时可变的可变阀正时机构(VVT：Variable ValveTiming)(以下称为“进气VVT”)。在包括进气VVT的发动机中，由于阀门开关定时的不同而使得从排气通路吹回气缸的废气量发生变化，或者实质的压缩比发生变化，在该情况下，即使进气歧管压力及发动机转速的状态相同，阀门开关定时的不同也会使得吸入空气量有较大的变化。因此，若未将阀门开关定时对体积效率VE的影响考虑在内，则在专利文献1所公开的S/D方式中，在正常及过渡的全运行区域下，气缸吸入空气量的计算精度会下降。

对于上述问题，例如日本专利特开2008-138630号公报(专利文献2)所记载的那样，已有考虑包括进气VVT的发动机的方法。专利文献2是利用设置于发动机进气管的节流阀上游部的气流传感器(AFS：Air Flow Senor)来测量空气量的方法(AFS方式)，仅根据质量守恒法则将进气系统模型化，并通过利用体积效率修正系数来计算出气缸吸入空气量。此外，专利文献1所记载的技术及专利文献2所记载的技术将所谓理想气体的状态方程(P＝ρRT、P：压力、ρ：密度、R：气体常数、T：温度)的关系考虑在内，并且认为专利文献2中的体积效率修正系数等同于专利文献1中的体积效率VE(本发明中也包含该称呼，以下将其称为体积效率等效值K_v)。另外，在不具有进气VVT的发动机中，与专利文献1相同，体积效率等效值K_v也被保存在以进气歧管压力与发动机转速为轴的一个映射中。

专利文献2所公开的方法中，进气VVT相位角的每个动作状态均具有体积效率等效值K_v映射，例如将进气VVT相位角的动作范围用6个代表点表示，并在其中间进行插值来使用，在该情况下，具有6个体积效率等效值K_v映射。由此，能够在将阀门开关定时对体积效率等效值K_v的影响考虑在内的基础上、对气缸吸入空气量进行计算。

此外，在专利文献1的方法中，如上所述那样通过使进气VVT相位角的每个动作状态均具有体积效率等效值K_v映射，也能在将阀门开关定时对体积效率等效值Kv的影响考虑在内的基础上、对气缸吸入空气量进行计算。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开平08-303293号公报

专利文献2：日本专利特开2008-138630号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，出于提高发动机的输出等目的，已知有将利用废弃使涡轮旋转运动的增压器搭载于发动机的进气通路上的涡轮增压器。该涡轮增压器中，通常在涡轮的上游具有排气旁通通路，利用设置在该排气旁通通路的废气旁通阀(以下称作W/G阀)来将流入排气通路内的一部分废气分流至旁通通路，并通过调节流入至涡轮的废气流入量，来将增压控制为适当级别。

具体而言，在将W/G阀的开度控制为打开一侧时，流入至涡轮的废气流入量减少，因而增压下降，而在将W/G阀的开度控制为关闭一侧时，流入至涡轮的废气流入量增加，因而增压上升。此时，涡轮上游的排气通路内的压力(以下称作排气压力)也发生变化，在将W/G阀的开度控制为打开一侧时，排气压力下降，而在将W/G阀的开度控制为关闭一侧时，排气压力上升。

在相同进气歧管压力、发动机转速、阀门开关定时的状态下，若排气压力较高，则从排气通路回吹入气缸内的废气量增多，若排气压力较低，则从排气通路回吹入气缸内的废气量减少。也就是说，即使进气歧管压力、发动机转速、阀门开关定时相同，在排气压力因W/G阀的开度而有较大变化的搭载有涡轮增压器的发动机中，若不考虑排气压力对体积效率等效值Kv的影响，则气缸吸入空气量的计算精度会下降。

下面，进一步详细说明排气压力对体积效率等效值Kv的影响。气缸吸入空气量与体积效率等效值Kv的关系如式(1)所示。

[式1]

Q＝K_v×P_b×V_C÷(T_b×R×T_SGT)…(1)

Q：气缸吸入空气量[g/s]

K_v：体积效率等效值

P_b：进气歧管压力[kPa]

V_c：气缸的进程容积[L]

T_b：进气歧管温度[K]

R：气体常数[J/(kg·K)]

T_SGT：规定曲柄角周期[sec](四气缸发动机时为180度间；三气缸发动机时为240度间)

此外，式(1)与专利文献1相同。根据式(1)，体积效率等效值K_v能通过气缸吸入空气量Q(g/s)、进气歧管压力P_b(kPa)、气缸的进程容积V_c(L)、进气歧管温度T_b(K)、气体常数R(J/Kg·K)、规定曲柄角周期T_SGT(sec)来计算得出，通过物理实验来获得对象发动机的各运行区域下的体积效率等效值K_v。所获取到的体积效率等效值K_v通过被保存到以进气歧管压力与发动机转速为轴的体积效率等效值K_v映射中，从而在实际的发动机控制过程中，根据进气歧管压力与发动机转速与体积效率等效值K_v映射来计算出体积效率等效值K_v。

图14的图像I～III是示出了相同发动机转速下、进气歧管压力所对应的排气压力、内部EGR率{＝进气阀关闭时刻的气缸内的既燃气体分压÷(进气阀关闭时刻的气缸内的既燃气体分压+进气阀关闭时刻的气缸内的空气分压)}、气缸吸入空气量的关系的示意图。各示意图中的实线表示W/G阀全闭(增压一侧)下的关系、双点划线表示W/G阀全开(释放一侧)下的关系。此外，W/G阀全闭、全开下，进气阀的阀门开关定时相同。

利用图14的图像I对进气歧管压力与排气压力的关系进行说明。图像I的横轴表示进气歧管压力，纵轴表示排气压力。

进气歧管压力比纵向虚线A要低的区域中，W/G阀全开、全闭下的排气压力大致相等。这是由于，尽管W/G阀全开、全闭，但流入至涡轮的废气流入量较少，从而无法获得能进行增压程度的涡轮旋转(排气压力也不上升)。此外，在纵向虚线A～B之间的进气歧管压力的区域内，在W/G阀全闭的情况下，流入至涡轮的废气流入量较多，能够获得足够能进行增压程度的涡轮旋转，并且由于废气穿过涡轮时的阻力变大，使得排气压力上升至大于大气压。另一方面，在W/G阀全开的情况下，废气较多，但由于排气旁通通路一侧导通，使得排气压力为稍大于大气压力的程度。另外，进气歧管压力比纵向虚线B要高的区域中，由于废气的流量较大，因此即使在W/G阀全开的情况下，废气不会完全流入排气旁通通路一侧，使得流入涡轮的废气量增多，因此，排气压力也会上升至大于大气压。

接下来，利用图14的图像II对进气歧管压力与内部EGR率的关系进行说明。图像II的横轴表示进气歧管压力，纵轴表示内部EGR率。

进气歧管压力比纵向虚线A要低的区域中，W/G阀全开、全闭下，相同进气歧管压力所对应的EGR率大致相等。这是由于，W/G阀全开、全闭下，排气压力大致相等(参照图像I)，使得在W/G阀全开、全闭下从排气通路回吹至气缸的废气量也大致相等。此外，在纵向虚线A～B之间的进气歧管压力的区域内，相对于W/G阀全闭，相同进气歧管压力在W/G阀全开时的内部EGR率降低。这是由于，相对于W/G阀全闭，相同进气歧管压力在W/G阀全开时的排气压力较低(参照图像I)，而相对于W/G阀全闭，W/G阀全开时从排气通路回吹至气缸的废气量变少。另外，进气歧管压力比纵向虚线B要高的区域中，随着进气歧管压力的变高，W/G阀全开、全闭下相同进气歧管压力所对应的内部EGR率之差变小。这是由于，随着进气歧管压力的变高，气缸吸入空气量增加，由此，每当废气从排气通路回吹至气缸时，气缸内的余量变少，即使W/G阀全开、全闭时的排气压力之间存在差值(参照图像I)，相同进气歧管压力下从排气通路回吹至气缸的废气量之差仍变小。

接下来，利用图14的图像III对进气歧管压力与气缸吸入空气量的关系进行说明。图像III的横轴表示进气歧管压力，纵轴表示气缸吸入空气量Q。

进气歧管压力比纵向虚线A要低的区域中，W/G阀全开、全闭下，相同进气歧管压力下的EGR率大致相等(参照图像II)，因此，W/G阀全开、全闭下，相同进气歧管压力下的气缸吸入空气量Q大致相等。此外，在纵向虚线A～B之间的进气歧管压力的区域内，相对于W/G阀全闭，相同进气歧管压力在W/G阀全开时的内部EGR率较低(参照图像II)，因此相对于W/G阀全闭，相同进气歧管压力在W/G阀全开时的气缸吸入空气量Q变多。另外，进气歧管压力比纵向虚线B要高的区域中，随着进气歧管压力的变高，W/G阀全开、全闭下相同进气歧管压力下的内部EGR率之差变小，因此，W/G阀全开、全闭下，相同进气歧管压力下的气缸吸入空气量Q之差变小。

如上所述，即使在进气歧管压力与发动机转速相等的状态下，气缸吸入空气量也会因排气压力的不同而有较大的变化，在实际的发动机控制过程中，若不考虑排气压力对根据进气歧管压力、发动机转速、以及体积效率等效值K_v映射计算出的体积效率等效值K_v产生的影响，则将产生气缸吸入空气量的计算精度下降的问题。作为示例，考虑如下情况：基于上述式(1)计算出W/G阀全闭下的体积效率等效值K_v，并预先将该体积效率等效值K_v保存至以进气歧管压力与发动机转速为轴的映射中，并将其应用于实际的发动机控制。在将W/G阀控制成全闭时，相对于实际的空气量精度较高地计算出在发动机控制用计算机单元(以下称作ECU)内计算出的气缸吸入空气量Q，但将W/G阀控制成全开一侧时，相对于W/G阀全闭，相同进气歧管压力与发动机转速下的排气压力下降，随之，在ECU内计算出的气缸吸入空气量Q可能会相对于实际的空气量偏小。

对于上述问题，专利文献1及专利文献2并未记载将排气压力对体积效率等效值K_v的影响考虑在内的内容。

另外，与将阀门开关定时对体积效率等效值K_v的影响考虑在内时相同，考虑使W/G阀的每个动作状态均具有体积效率等效值K_v映射，在将W/G阀的动作范围用6个代表点表示，并在其中间进行插值来使用的情况下，具有6个体积效率等效值K_v映射。利用该方法能将排气压力对体积效率等效值K_v的影响考虑在内。然而，例如在包括进气VVT与涡轮增压器的发动机中，使W/G阀的动作范围的6个代表点的每一个都具有用于将阀门开关定时考虑在内的体积效率等效值K_v映射。也就是说，由于需要6×6的36个体积效率等效值K_v映射，因此在适应或数据设定时需要较多的步骤，并且ECU的微型计算机所需的存储器容量也变得庞大，从而产生问题。

另外，在W/G阀开度控制使进气歧管压力与发动机转速具有唯一对应的W/G阀门的开度时，进气歧管压力与发动机转速所对应的排气压力也是唯一的，则不需要考虑相同进气歧管压力与发动机转速下的排气压力的不同。然而，在该情况下，存在无法将W/G阀控制成任意开度(例如，对于驾驶者的加速请求，暂时将W/G阀控制成关闭一侧来提高增压压力从而获得加速性等)的问题。

本发明为了解决上述问题而得以完成，因此，其目的在于提供一种内燃机的控制装置，在具备涡轮增压器的内燃机中，将排气压力对体积效率等效值的影响考虑在内，无需庞大的存储器容量，并能利用较少的适应常数及较小的运算负荷，以恰当地控制内燃机所需的足够的精度计算出气缸吸入空气量。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明所涉及的内燃机的控制装置对内燃机进行控制，该内燃机包括：设置在内燃机排气通路上的涡轮、以及具有设置在所述内燃机进气通路上所设置的节流阀上游侧、并与所述涡轮一并旋转的压缩机的增压器，其特征在于

该内燃机的控制装置包括：进气歧管压力检测单元，该进气歧管压力检测单元检测进气歧管的内部压力，以作为进气歧管压力，所述进气歧管是由将所述节流阀下游处设置的气室及进气歧管包含在内的部分构成的；进气歧管温度检测单元，该进气歧管温度检测单元检测所述进气歧管的内部进气温度，以作为进气歧管温度；废气旁通阀，该废气旁通阀设置于绕过所述涡轮的旁通通路，通过改变开度来改变所述旁通通路的流路截面积；转速检测单元，该转速检测单元检测所述内燃机的转速；排气压力计算单元，该排气压力计算单元计算设置于所述涡轮的上游的排气通路内的压力，以作为排气压力；修正前体积效率等效值计算单元，该修正前体积效率等效值计算单元基于所述进气歧管压力及所述内燃机的转速来计算修正前体积效率等效值，该修正前体积效率等效值是表示所述废气旁通阀的规定开度或规定开度指示值下、从所述进气歧管进入所述内燃机的气缸内的空气量的指标；以及修正前体积效率等效值用排气压力计算单元，该修正前体积效率等效值用排气压力计算单元基于所述进气歧管压力及所述内燃机的转速来计算修正前体积效率等效值用排气压力，该修正前体积效率等效值用排气压力是与所述修正前体积效率等效值相对应的排气压力。

根据所述排气压力及所述修正前体积效率等效值用排气压力及所述进气歧管压力来计算出修正计算用参数，利用该修正计算用参数对所述修正前体积效率等效值进行修正，从而计算出修正后体积效率等效值，并基于所述修正后体积效率等效值计算出从所述进气歧管进入所述气缸内的空气量。

发明效果

根据本发明所涉及的内燃机的控制装置，相对于基于进气歧管压力及内燃机转速计算出的修正前体积效率等效值，通过根据排气压力及与所述修正前体积效率等效值相对应的排气压力及进气歧管压力计算出修正计算用参数，并利用该修正计算用参数来对所述修正前体积效率等效值进行修正，从而在搭载增压器的内燃机中也能根据运行状态高精度地计算气缸吸入空气量，而无关乎排气压力的变化。

附图说明

图1是示意性表示本发明的实施方式1所涉及的发动机的结构图。

图2是表示本发明的实施方式1所涉及的内燃机的控制部的框图。

图3是表示本发明的实施方式1所涉及的气缸吸入空气量计算单元的框图。

图4是用于对本发明的实施方式1的废气流量进行计算的流程图。

图5是用于对本发明的实施方式1所涉及的排气压力进行计算的流程图。

图6是表示用于对本发明的实施方式1所涉及的排气压力÷大气压力进行计算的映射的图。

图7是表示用于对本发明的实施方式1所涉及的排气压力÷大气压力进行计算的映射的图。

图8是对本发明的实施方式1所涉及的修正计算用参数进行计算的流程图。

图9是表示用于对本发明的实施方式1所涉及的进气歧管压力÷排气压力所对应的缓存值进行计算的表的图。

图10是对本发明的实施方式1所涉及的修正前体积效率等效值进行计算的流程图。

图11是表示用于对本发明的实施方式1所涉及的修正前体积效率等效值进行计算的映射的图。

图12是对本发明的实施方式1所涉及的修正后体积效率等效值进行计算的流程图。

图13是对本发明的实施方式1所涉及的气缸吸入空气量进行计算的流程图。

图14是表示同一发动机转速下、进气歧管压力所对应的排气压力、内部EGR率、气缸吸入空气量的关系的示意图。

图15是废气从排气通路回吹至气缸的状态下的模型图。

图16是表示同一发动机转速下、W/G阀的各开度及各进气歧管压力下的1-体积效率等效值与内部EGR率的关系的示意图。

图17是表示废气流量所对应的排气压力÷大气压力的关系的示意图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明所涉及的内燃机的控制装置的优选实施方式进行说明。

实施方式1

首先，在对本发明的实施方式1进行说明时，利用图15对相对于排气压力的变化而从排气通路回吹至气缸的废气量的变化进行说明。图15是废气从排气通路回吹至气缸的状态下的模型图，标号7表示进气歧管，标号9表示进气阀，标号10表示气缸，标号17表示活塞，标号20表示排气阀，标号26表示排气通路(涡轮上游)，标号27表示从排气通路26起的回吹部。假设进气阀9与排气阀20均处于打开状态，进气歧管7及气缸10中的气体处于平衡状态(压力、温度等相同)。首先，根据等熵变化的关系式及音速的关系式示出式(2)。

[式2]

$\frac{P}{\mathrm{\ρ}}=const,\mathrm{\α}=\sqrt{\mathrm{\κ}RT}=\sqrt{\mathrm{\κ}\frac{P}{\mathrm{\ρ}}}(\mathrm{\Θ}P=\mathrm{\ρ}RT)\mathrm{...}\left(2\right)$

P：压力；ρ：密度；α：音速；κ：比热比；R：气体常数；T：温度

另外，式(3)示出了从排气通路26起的回吹部27中的能量守恒定律。

[式3]

$\frac{1}{2}\·u_b^2+\frac{\mathrm{\κ}}{\mathrm{\κ}-1}\·\frac{P_b}{{\mathrm{\ρ}}_b}=\frac{\mathrm{\κ}}{\mathrm{\κ}-1}\·\frac{P_3}{{\mathrm{\ρ}}_3}\mathrm{...}\left(3\right)$

P_b：进气歧管压力；ρ_b：进气歧管的密度；U_b：从排气通路起的回吹部的流速；P₃：排气压力；ρ₃：排气通路的密度

另外，根据式(2)及式(3)由式(4)示出从排气通路26起的回吹部27的流速U_b。

[式4]

$u_b=\sqrt{\frac{2\mathrm{\κ}}{\mathrm{\κ}-1}(\frac{P_3}{{\mathrm{\ρ}}_3}-\frac{P_b}{{\mathrm{\ρ}}_b})}={\mathrm{\α}}_b\sqrt{\frac{2}{\mathrm{\κ}-1}(\frac{P_3}{{\mathrm{\ρ}}_3}\frac{{\mathrm{\ρ}}_b}{P_b}-1)}={\mathrm{\α}}_b\sqrt{\frac{2}{\mathrm{\κ}-1}\[{\left(\frac{P_b}{P_3}\right)}^{\frac{1-\mathrm{\κ}}{\mathrm{\κ}}}-1\]}\mathrm{...}\left(4\right)$

α_b：从排气通路起的回吹部的音速

接下来，将从排气通路26起的回吹部27的有效开口面积等效值设为CA_t，若利用该值及式(4)来求出从排气通路26起的回吹部27的质量流量m_b，则示出式(5)。

[式5]

$m_b={\mathrm{\ρ}}_b\·u_b\·{\mathrm{CA}}_t={\mathrm{\ρ}}_b\·{\mathrm{\α}}_b\·{\mathrm{CA}}_t\sqrt{\frac{2}{\mathrm{\κ}-1}\[{\left(\frac{P_b}{P_3}\right)}^{\frac{1-\mathrm{\κ}}{\mathrm{\κ}}}-1\]}...\left(5\right)$

此外，若利用(2)式及气体的状态方程式来对式(5)进行变形，则示出式(6)。

[式6]

$m_b=\frac{P_b}{{\mathrm{RT}}_b}\·\sqrt{{\mathrm{\κRT}}_b}\·{\mathrm{CA}}_t\sqrt{\frac{2}{\mathrm{\κ}-1}\[{\left(\frac{P_b}{P_3}\right)}^{\frac{1-\mathrm{\κ}}{\mathrm{\κ}}}-1\]}=\frac{P_b}{{\sqrt{T}}_b}\·\sqrt{\frac{\mathrm{\κ}}{R}}\·{\mathrm{CA}}_t\sqrt{\frac{2}{\mathrm{\κ}-1}\[{\left(\frac{P_b}{P_3}\right)}^{\frac{1-\mathrm{\κ}}{\mathrm{\κ}}}-1\]}...\left(6\right)$

T_b：进气歧管温度

基于该式(6)，如下那样求出与排气压力的变化相对应的从排气通路26回吹至气缸10的废气量的变化。

通过物理试验获取对象发动机的各运行区域下的修正前体积效率等效值K_v0，将此时一并获取到的排气压力(修正前体积效率等效值用排气压力)设为P₃₀，进气歧管温度设为T_b0，利用与修正前体积效率等效值K_v0下、从排气通路26回吹至气缸10的废气量m_b的比η'来表示相同进气歧管压力及发动机转速下从排气通路26回吹至气缸10的废气量的变化。

[式7]

${\mathrm{\η}}^{\′}=\frac{m_b}{m_{b0}}=\frac{\frac{P_b}{\sqrt{T_b}}\·\sqrt{\frac{\mathrm{\κ}}{R}}\·{\mathrm{CA}}_t\sqrt{\frac{2}{\mathrm{\κ}-1}\[{\left(\frac{P_b}{P_3}\right)}^{\frac{1-\mathrm{\κ}}{\mathrm{\κ}}}-1\]}}{\frac{P_b}{\sqrt{T_{b0}}}\·\sqrt{\frac{\mathrm{\κ}}{R}}\·{\mathrm{CA}}_t\sqrt{\frac{2}{\mathrm{\κ}-1}\[{\left(\frac{P_b}{P_{30}}\right)}^{\frac{1-\mathrm{\κ}}{\mathrm{\κ}}}-1\]}}=\frac{\frac{1}{\sqrt{T_b}}\sqrt{\[{\left(\frac{P_b}{P_3}\right)}^{\frac{1-\mathrm{\κ}}{\mathrm{\κ}}}-1\]}}{\frac{1}{\sqrt{T_{b0}}}\sqrt{\[{\left(\frac{P_b}{P_{30}}\right)}^{\frac{1-\mathrm{\κ}}{\mathrm{\κ}}}-1\]}}\mathrm{...}\left(7\right)$

其中，

η：修正计算用参数；P₃₀：修正前体积效率等效值用排气压力

κ：比热比；P_X：P₃或P₃₀

P_b：进气歧管压力；P₃：排气压力

通过将该η’设为修正计算用参数，并利用后述的式(9)来对修正前体积效率等效值K_v0进行修正，由此，即使在包括涡轮增压器的发动机中，仍能根据运行状态来高精度进行计算，而无关乎排气压力的变化。此外，在实际的发动机控制过程中，在使用了式(7)的基础上执行修正时，除了进气歧管压力P_b0以外，还需要将进气歧管温度T_b0预选保存在以进气歧管压力与发动机转速为轴的映射中。由此，保存进气歧管温度T_b0的映射所需的存储器容量增加。因此，鉴于相对于式(7)中的进气歧管压力P₃₀及P₃的影响，进气歧管温度T₃₀及T₃的影响十分小，将在式(7)中省略√T_b0/T_b后得到的式(8)作为修正计算用参数η，来对修正前体积效率等效值K_v0执行修正。

[式8]

$\mathrm{\η}=\sqrt{\frac{\{{\left(\frac{P_b}{P_3}\right)}^{\frac{1-k}{k}}-1\}}{\{{\left(\frac{P_b}{P_{30}}\right)}^{\frac{1-k}{k}}-1\}}}...\left(8\right)$

其中，

η：修正计算用参数；P₃₀：修正前体积效率等效值用排气压力

κ：比热比；P_X：P₃或P₃₀

P_b：进气歧管压力；P₃：排气压力

接下来，对基于修正计算用参数η来对修正前体积效率等效值K_v0进行修正的方法进行说明。

首先，对体积效率等效值K_v与内部EGR率的关系进行说明。体积效率等效值K_v是气缸吸入空气量的指标，例如，在体积效率等效值K_v＝1时，表示气缸的所有进程容积被气缸吸入空气量填满，在体积效率等效值K_v＝0时，表示气缸的所有进程容积被既燃气体填满。如上所述，内部EGR率表示进气阀关闭时刻的气缸内的既燃气体的比例。由此，可以认为1-K_v与内部EGR率×100相等价或相关联。因此，本发明的发明人通过物理实验来确认1-K_v与内部EGR率的关系。

图16是表示同一发动机转速下、W/G阀的各开度(全开～全闭)及各进气歧管压力下的1-K_v与内部EGR率的关系的示意图。

图16的横轴表示1-K_v，纵轴表示EGR率÷100(内部EGR率为100％即1)。此外，体积效率等效值K_v是分别利用W/G阀的各开度及各进气歧管压力并从式(1)中计算出的。如图16所示，虽然1-K_v与EGR率÷100不等价，但是1-K_v所对应的EGR率÷100是唯一的，而无关乎进气歧管压力及W/G阀的开度，可知1-K_v与EGR率是相关联的。鉴于1-K_v与EGR率相关联，且如上所述从排气通路26回吹至气缸10的废气量对内部EGR率带来影响，式(9)示出了使用式(8)中的修正计算用参数及修正前体积效率等效值K_v0来对修正前体积效率等效值K_v0进行修正。

[式9]

K_v_new＝1-(1-K_v0)×η…(9)

K_{v_new}：修正后体积效率等效值

K_v0：修正前体积效率等效值

通过使用修正后体积效率等效值K_{v_new}，从而即使在包括涡轮增压器的发动机中也能根据运行状态高精度地进行计算，而无关乎排气压力的变化。

接着，本发明的发明人通过物理实验，确认到如图17所示那样从气缸10排出的废气量与排气压力÷大气压力的关系。

图17是表示废气流量Q_ex与排气压力÷大气压力的关系的示意图，横轴表示废气流量Q_ex，纵轴表示排气压力÷大气压力。此外，不使用排气压力，而使用排气压力÷大气压力的原因在于，将高地等运行时大气压力比平地要低的情况也考虑在内。另外，图17中的各线表示在不同W/G阀的开度下、从气缸10排出的废气流量与排气压力÷大气压力的关系，其中，实线表示W/G阀的开度＝0％(全闭)，虚线表示W/G阀的开度＝20％，单点划线表示W/G阀的开度＝40％。长虚线表示W/G阀的开度＝60％，长单点划线表示W/G阀的开度＝80％，长双点划线表示W/G阀的开度＝100％(全开)。

废气流量比图17中的纵向虚线C要少的区域中，流入涡轮的废气的流入量较少，排气压力÷大气压力大致相等，而无关乎W/G阀的开度。废气流量比纵向虚线C要多的区域中，示出了废气流量越多排气压力÷大气压力越大的趋势，另外，即使废气流量相同，W/G阀的开度越往打开一侧，分流至旁通通路的废气量也越多(流入涡轮的流入量减少)，因此示出了排气压力÷大气压力减小的趋势。此外，对于废气流量与W/G阀的开度，排气压力÷大气压力唯一，而无关乎进气歧管压力或发动机转速。由此，通过物理实验，在对象发动机的各运行区域预先获取排气压力÷大气压力，并将该排气压力÷大气压力保存在以废气流量与W/G阀的开度或开度指示值为轴的映射中，从而在实际发动机控制过程中，根据废气流量与W/G阀的开度或开度指示值来计算出排气压力÷大气压力，并对排气压力÷大气压力乘上大气压来计算出排气压力。

这里，对实际的发动机控制过程中的废气流量的计算方法进行说明。某时刻n的废气流量是在某时刻n处于排气进程的气缸在其先前的膨胀进程、压缩进程之前的进气进程中气缸吸入空气量与燃料量的和。此外，燃料量通过对进气进程的气缸吸入空气量除以此时的目标空燃比、或通过对进气进程的气缸吸入空气量除以某时刻n的实际空燃比来求出。例如，在使用目标空燃比的情况下，能以式(10)所示的形式计算出。

[式10]

$Q_{ex}\left(n\right)=Q(n-3)\×(1+\frac{1}{{\mathrm{AF}}_t(n-3)})\mathrm{...}\left(10\right)$

Q_ex(n)：某时刻n的废气流量[g/sec]

Q(n-3)：某时刻n之前3个进程的气缸吸入空气量[g/sec]

AF_t(n-3)：某时刻n之前3个进程的目标空燃比

此外，在使用实际空燃比的情况下，能通过将式(10)的AF_t(n-3)替换成某时刻n时的实际空燃比AF(n)来进行计算。

上述结构具有如下效果：即使在包括涡轮增压器的发动机中，也能高精度地计算出气缸吸入空气量，而无关乎排气压力的变化。

下面，参照附图对本发明的实施方式1进行详细说明。图1是示意性表示实施方式1所涉及的内燃机100的结构图。内燃机100中，空气通过并导入空气净化器1。通过压缩机2的旋转来对所导入的空气进行增压。压缩机2经由涡轮轴3与涡轮4相连。涡轮4利用废气的能量来进行旋转。经压缩机2增压后的空气通过中间冷却器5，再经过调节吸入空气量的节流阀6、进气歧管7并通过来自喷射器8的燃料喷射而变为混合气体，通过进气阀9被吸入到燃烧室10中，其中，进气歧管7是包含节流阀6下游的气室及进气歧管的部分。

此外，进气阀9中设有使阀门开关定时可变的进气VVT11，吸入该空气的通路上，设有空气旁通阀12、进气歧管温度传感器13、进气歧管压力传感器14，其中该空气旁通阀12对将压缩机2的上游与下游相连的旁通通路的流量进行控制，该进气歧管温度传感器13对进气歧管7内的温度进行测定，该进气歧管压力传感器14对进气歧管7内的压力进行测定。另外，节流开度传感器15内置于节流阀6。气缸盖中设有用于驱动火花塞的点火线圈16，吸入气缸10内的混合气体由火花塞点燃并燃烧，成为既燃气体。燃烧室10中具备活塞17，活塞17与曲柄轴18相连。活塞17因燃烧气体而进行上下运动，从而使曲柄轴18旋转。曲柄轴18上安装有未图示的曲柄板。曲柄板上设有突起，曲柄角传感器19通过对该突起进行检测，来检测出曲柄角度位置、规定曲柄角周期或发动机转速。也就是说，曲柄角传感器19起到内燃机100的转速检测单元的作用。

燃烧室10内的既燃气体通过排气阀20被排出。废气排出时，使涡轮4旋转。另外，还设有对涡轮4的上游及下游进行分流的通路，被导入进涡轮4中的废气量由配置在旁通通路内的W/G阀21来调整。W/G阀21与电动机驱动器即W/G阀致动器22相连，通过驱动该W/G阀致动器22，来使W/G阀21进行开关动作，对旁通通路的废气流量进行调整。此外，W/G阀致动器22不局限于电动机驱动器，也可以使用将节流阀6的上游压力作为驱动源的正压式致动器等。此外，排气通路26中设有未图示的O₂传感器或催化剂等。

图2是表示实施方式1中的内燃机100的控制部的框图。由节流开度传感器15测定到的节流阀6的开度、由进气歧管温度传感器13测定到的进气歧管温度、由进气歧管压力传感器14测定到的进气歧管压力、由大气压传感器23测定到的大气压、以及由曲柄角传感器19测定到的曲柄角检测用信号输入至ECU200中。另外，上述以外的各种传感器(例如水温传感器24或加速位置传感器25等)也对ECU200输入测定值。

在ECU200中，在后面详述的气缸吸入空气量计算单元30中计算出气缸吸入空气量。基于在这里计算出的气缸吸入空气量来驱动喷射器8、点火线圈16。另外，基于气缸吸入空气量及所输入的各种数据计算出节流开度指示值、进气VVT相位角指示值、W/G阀开度指示值，并对节流阀6的开度、进气VVT11的相位角、以及W/G阀21的开度进行控制，以实现上述指示值。根据需要也对其它各种致动器进行控制。另外，ECU200具有存储器区域，用于保存到后述的3个进程前为止的气缸吸入空气量Q以及到3个进程前为止的目标空燃比AF_t。

图3是表示气缸吸入空气量计算单元30的框图。气缸吸入空气量计算单元30作为用于计算修正前体积效率等效值K_v0的修正计算用参数η的单元，包括：废气流量Q_ex(n)计算单元301、排气压力P₃(n)、P₃₀(n)计算单元302、以及修正计算用参数η(n)计算单元303，并且还包括：用于计算修正前体积效率等效值K_v0的修正前体积效率等效值K_v0(n)计算单元304、用于对修正前体积效率等效值K_v0进行修正的修正后体积效率等效值K_{v_new}(n)计算单元305、以及用于计算气缸吸入空气量Q(n)的吸入空气量Q(n)计算单元306。下面，利用图3及后述的图对气缸吸入空气量计算单元30进行说明。

首先，对气缸吸入空气量计算单元30中、图3的废气流量Q_ex(n)计算单元301进行说明。

废气流量Q_ex(n)计算单元301中，对计算排气压力P₃(n)所需的废气流量Q_ex(n)进行计算。图4中示出了废气流量Q_ex(n)计算单元301的流程图。

利用图4的步骤S401，获取3个行程前的气缸吸入空气量Q(n-3)及目标空燃比AF_t(n-3)。关于3个行程前的气缸吸入空气量Q(n-3)及目标空燃比AF_t(n-3)，如后所述，经过吸入空气量Q(n)计算单元306计算出气缸吸入空气量Q、目标空燃比AF_t之后，依次将3个行程前为止的值保存至ECU200内的存储器中。然后，步骤S402中，根据3个行程前的气缸吸入空气量Q(n-3)及目标空燃比AF_t(n-3)、以及式(10)来计算出废气流量Q_ex(n)。此外，如上所述，也可以使用从O₂传感器等检测出的实际空燃比来替代3个进程前的目标空燃比AF_t(n-3)，在该情况下，将式(10)的目标空燃比AF_t(n-3)替换成实际空燃比AF(n)，无需依次将目标空燃比AF_t保存进后述的ECU200内的存储器中的处理。

接下来，对排气压力P₃(n)、P₃₀(n)计算单元302进行说明。

在排气压力P₃(n)、P₃₀(n)计算单元302中，计算出计算修正计算用参数η(n)所需的排气压力P₃(n)、P₃₀(n)。图5中示出了排气压力P₃、P₃₀计算单元302的流程图。

利用图5的步骤S501，获取发动机转速N_e(n)、W/G阀开度指示值D(n)、大气压P₁(n)、进气歧管压力P_b(n)、进气VVT相位角IVT(n)、以及由废气流量Q_ex(n)计算单元301计算出的废气流量Q_ex(n)。接下来，利用步骤S502～步骤S503计算出排气压力P₃(n)，并利用步骤S504～步骤S505计算出排气压力P₃₀(n)。

首先，对于排气压力P₃(n)，利用步骤S502计算出废气流量Q_ex(n)及W/G阀开度指示值D(n)，并利用图6所示的映射601计算出{排气压力P₃÷大气压力P₁}(n)。此外，如上所述，通过物理试验预先将对象发动机的废气流量Q_ex与W/G阀开度指示值D以及排气压力P₃÷大气压力P₁的关系保存在图6的映射601中。映射601以废气流量Q_ex与W/G阀开度指示值D为轴，保存排气压力P₃÷大气压力P₁的值。如上所述，这里不使用排气压力，而使用排气压力÷大气压力的原因是为了即使在高地等运行时大气压比平地要低的状态下也能高精度地计算出排气压力，利用步骤S503，将在步骤S502中计算出的{排气压力P₃÷大气压力P₁}(n)以及在步骤S501中获取到的大气压力P₁(n)相乘来计算出排气压力P₃(n)。此外，在W/G阀21或W/G阀致动器22中设有对W/G阀21的实际开度进行检测的传感器的情况下，可以使用W/G阀21的实际开度来代替W/G阀开度指示值。

接下来，对于修正前体积效率等效值K_v0所对应的排气压力P₃₀(n)，在步骤S504中，利用发动机转速N_e(n)、进气歧管压力P_b(n)、进气VVT相位角IVT(n)、以及图7所示的映射701来计算出{排气压力P₃₀÷大气压力P₁}(n)。此外，通过物理试验预先将对象发动机转速N_e、进气歧管压力P_b、进气VVT相位角IVT、以及排气压力P₃₀÷大气压力P₁的关系保存在图7的映射701中。映射701以发动机转速N_e及进气歧管压力P_b为轴，保存修正前体积效率等效值K_v0所对应的排气压力P₃₀÷大气压力P₁(n)的值。这里，与映射601相同，不使用排气压力，而使用排气压力÷大气压力的原因在于，即使在高地等运行时大气压比平地要低的状态下也能高精度地计算出排气压力。另外，进气VVT相位角IVT的动作范围的每个代表点都具有该映射701，在进气VVT相位角IVT为0～50度时，例如在进气VVT相位角IVT＝0度、10度、20度、30度、40度、50度时均分别具有映射701。此外，如上所述，修正前体积效率等效值K_v0所对应的排气压力P₃₀(n)是指，在通过物理试验获取后述的修正前体积效率等效值K_v0的映射1101的映射值时一并获取到的排气压力。然后，利用步骤S505，将在步骤S504中计算出的{排气压力P₃₀÷大气压力P₁}(n)及在步骤S501中获取到的大气压力P₁(n)相乘计算出排气压力P₃₀(n)。

此外，在包括本实施方式未使用的排气压力传感器的系统的情况下，即使在实际的发动机控制过程中仍能从排气压力传感器中检测出排气压力P₃(n)，因此，无需上述中的废气流量Q_ex(n)计算单元301、排气压力P₃(n)、P₃₀(n)计算单元302内的步骤S502～步骤S503以及映射601。

接着，对修正计算用参数η(n)计算单元303进行说明。

在修正计算用参数η(n)计算单元303中，对修正修正前体积效率等效值K_v0(n)的修正所需的修正计算用参数η(n)进行计算。图8中示出了修正计算用参数η(n)计算单元303的流程图。

利用图8的步骤S801，获取到进气歧管压力P_b(n)、以及由排气压力P₃(n)、P₃₀(n)计算单元302计算出的排气压力P₃(n)及P₃₀(n)。

接下来，在步骤S802中，利用进气歧管压力P_b(n)及排气压力P₃(n)及图9所示的表901来计算出缓存BF(n)。此外，缓存BF(n)相当于上述式(8)所示的修正计算用参数η(n)中的分子。另外，在步骤S803中，利用进气歧管压力P_b(n)及排气压力P₃₀(n)及表901来计算出缓存BF₀(n)。此外，缓存BF₀(n)相当于上述式(8)所示的修正计算用参数η(n)中的分母。

如图9所示，表901保存有进气歧管压力P_b÷排气压力P₃(n)或进气歧管压力P_b÷排气压力P₃₀所对应的缓存BF或BF₀的值。此外，缓存BF、BF₀并非测定值，而是基于上述式(8)的计算值，对于图9中的标号α，将流体的阻波考虑在内、在进气歧管压力P_b÷排气压力P_x＝0.528时保存相同值，对于标号β，为了防止对于进气歧管压力P_b÷排气压力P_x的变动而导致缓存BF、BF₀发生过度的变动，而在进气歧管压力P_b÷排气压力P_x＝0.95时保存相同值。利用步骤S802计算出缓存BF(n)并利用步骤S803计算出缓存BF₀(n)之后，利用步骤S804、通过上述式(8)并使用BF(n)、BF₀(n)计算出修正计算用参数η(n)。

接着，对修正前体积效率等效值K_v0(n)计算单元304进行说明。在修正前体积效率等效值K_v0(n)计算单元304中计算出修正前体积效率等效值K_v0(n)。图10中示出了修正前体积效率等效值K_v0(n)计算单元304的流程图。

利用步骤S1001获取发动机转速N_e(n)、进气歧管压力P_b(n)、进气VVT相位角IVT(n)。接下来，在步骤S1002中，利用发动机转速N_e(n)、进气歧管压力P_b(n)、进气VVT相位角IVT(n)以及图11所示的映射1101来计算出修正前体积效率等效值K_v0。此外，如上所述，通过物理实验预先将对象发动机的发动机转速N_e、进气歧管压力P_b、进气VVT相位角IVT以及修正前体积效率等效值K_v0的关系保存在图11所示的映射1101中。映射1101以发动机转速N_e及进气歧管压力P_b为轴，保存修正前体积效率等效值K_v0的值。另外，进气VVT相位角IVT的动作范围的每个代表点都具有该映射1101，在进气VVT相位角IVT为0～50度时，例如在进气VVT相位角IVT＝0度、10度、20度、30度、40度、50度时均分别具有映射1101。

接着，对修正后体积效率等效值K_{v_new}(n)计算单元305进行说明。在修正后体积效率等效值K_{v_new}(n)计算单元305中，利用修正计算用参数η(n)来对修正前体积效率等效值K_v0(n)进行修正。图12中示出了修正后体积效率等效值K_{v_new}(n)计算单元305的流程图。

利用步骤S1201，获取由修正前体积效率等效值K_v0(n)计算单元304计算出的修正前体积效率等效值K_v0(n)、以及由修正计算用参数η(n)计算单元303计算出的修正计算用参数η(n)。接下来，利用步骤S1202，如式(9)那样利用修正前体积效率等效值K_v0(n)以及修正计算用参数η(n)计算出修正后体积效率等效值K_{v_new}。

最后，对气缸吸入空气量Q(n)计算单元进行说明。在吸入空气量Q(n)计算单元306中计算出吸入空气量Q(n)。图13中示出了吸入空气量Q(n)计算单元306的流程图。

利用步骤S1301，获取到由修正后体积效率等效值K_{v_new}(n)计算单元305计算出的修正后体积效率等效值K_{v_new}(n)、发动机转速N_e(n)、进气歧管压力P_b(n)以及进气歧管温度T_b(n)。接下来，利用步骤S1302，通过式(1)来根据发动机转速N_e(n)计算出规定曲柄角周期T_SGT(n)。然后，利用步骤S1303，通过式(1)并使用修正后体积效率等效值K_{v_new}(n)、进气歧管压力P_b(n)、进气歧管温度T_b(n)以及规定曲柄角周期T_SGT(n)计算出气缸吸入空气量Q(n)。如上所述，基于这里计算出的气缸吸入空气量Q(n)及输入至ECU200的各种数据计算出各种控制值。

此外，在本实施方式中，目标空燃比AF_t(n)是根据进气歧管压力P_b、发动机转速N_e、以进气歧管压力P_b与发动机转速N_e为轴的未图示的目标空燃比AF_t映射计算出的，而目标空燃比AF_t(n)的计算方法并不局限于此。然后，利用步骤S1304，如上述那样，将气缸吸入空气量Q(n)及目标空燃比AF_t(n)保存至存储器中。此外，在废气流量Q_ex(n)计算单元301中使用实际空燃比以取代目标空燃比AF_t(n)的情况下，不需要如上述那样将目标空燃比AF_t(n)保存至存储器的处理。

如上述说明的那样，根据实施方式1所涉及的内燃机的控制装置，包括：进气歧管压力传感器14，该进气歧管压力传感器14检测进气歧管7的内部压力，以作为进气歧管压力，该进气歧管7由将节流阀6下游处设置的气室及进气歧管包含在内的部分构成；进气歧管温度传感器13，该进气歧管温度传感器13检测进气歧管17的内部进气温度，以作为进气歧管温度；W/G阀21，该W/G阀21设置于绕过内燃机100的排气通路26内所设置的涡轮4的旁通通路中，通过改变开度来改变所述涡轮通路的流路截面积；曲柄角传感器19，该曲柄角传感器19检测内燃机100的转速；排气压力计算单元302，该排气压力计算单元302计算设置于涡轮4的上游的排气通路26内的压力，以作为排气压力；修正前体积效率等效值K_v0(n)计算单元304，该修正前体积效率等效值K_v0(n)计算单元304基于所述进气歧管压力及内燃机100的转速，计算出W/G阀21的规定开度或规定开度指示值中表示从进气歧管7进入气缸10的空气量的指标即修正前体积效率等效值；以及修正前体积效率等效值用排气压力计算单元302，该修正前体积效率等效值用排气压力计算单元302基于所述进气歧管压力及内燃机100的转速来计算所述修正前体积效率等效值所对应的排气压力、即修正前体积效率等效值用排气压力；根据所述排气压力及所述修正前体积效率等效值用排气压力及所述进气歧管压力计算出修正计算用参数，利用该修正计算用参数对所述修正前体积效率等效值进行修正，从而计算出修正后体积效率等效值，基于所述修正后体积效率等效值计算出从进气歧管7进入气缸10的空气量，因此具有如下效果：即使在包括涡轮增压器的内燃机100中，仍能高精度地计算出气缸吸入空气量，而无关乎排气压力的变化。

另外，还具有如下效果：通过利用所述式(8)计算出修正计算用参数，从而能基于理论高精度地计算出修正计算用参数。

另外，还具有如下效果：通过利用所述式(9)计算出修正后体积效率等效值，从而能基于理论高精度地对修正前体积效率等效值进行修正。

另外，排气压力计算单元基于从气缸10排出的废气流量、大气压及W/G阀21的开度或开度指示值来计算出排气压力，所述废气流量是基于从计算该废气流量的执行时刻的排气进程倒退至膨胀进程、压缩进程之前的进气进程的吸入至气缸10的空气量、以及所述之前的进气进程的目标空燃比或计算所述废气流量的执行时刻的实际空燃比来计算出的，因此，具有如下效果：能够检测出内燃机的控制装置中所需的排气压力，而无需使用具备高耐热性及抗腐蚀性的昂贵的排气压力传感器。

标号说明

1空气净化器、2压缩机、3涡轮轴、4涡轮、5中间冷却器、6节流阀、7进气歧管、8喷射器、9进气阀、10气缸、11进气VVT、12空气旁通阀、13进气歧管温度传感器、14进气歧管压力传感器、15节流开度传感器、16点火线圈、17活塞、18曲柄轴、19曲柄角传感器、20排气阀、21W/G阀、22W/G阀致动器、23大气压传感器、24水温传感器、25加速位置传感器、26排气通路、27从排气通路起的回吹部、30气缸吸入空气量计算单元、100内燃机、200ECU、301废气流量Q_ex(n)计算单元、302排气压力P₃(n)、P₃₀(n)计算单元、303修正计算用参数η(n)计算单元、304修正前体积效率等效值K_v0(n)计算单元、305修正后体积效率等效值K_{v_new}(n)计算单元、306吸入空气量Q(n)计算单元。

Claims (4)

1.一种内燃机的控制装置，对内燃机进行控制，

该内燃机包括设置在内燃机(100)的排气通路(26)上的涡轮(4)、以及具有设置在所述内燃机(100)的进气通路上所设置的节流阀(6)的上游侧、并与所述涡轮(4)一并旋转的压缩机(2)的增压器，其特征在于，

该内燃机的控制装置包括：

进气歧管压力检测单元(14)，该进气歧管压力检测单元(14)检测进气歧管(7)的内部压力，以作为进气歧管压力，所述进气歧管(7)是由将所述节流阀(6)下游处设置的气室及进气歧管包含在内的部分构成的；

进气歧管温度检测单元(13)，该进气歧管温度检测单元(13)检测所述进气歧管(7)的内部进气温度，以作为进气歧管温度；

废气旁通阀(21)，该废气旁通阀(21)设置于绕过所述涡轮(4)的旁通通路，通过改变开度来改变所述旁通通路的流路截面积；

转速检测单元(19)，该转速检测单元(19)检测所述内燃机(100)的转速；

排气压力计算单元(302)，该排气压力计算单元(302)计算设置于所述涡轮(4)的上游的排气通路(26)内的压力，以作为排气压力；

修正前体积效率等效值计算单元(304)，该修正前体积效率等效值计算单元(304)基于所述进气歧管压力及所述内燃机(100)的转速来计算修正前体积效率等效值，该修正前体积效率等效值是表示所述废气旁通阀(21)的规定开度或规定开度指示值下、从所述进气歧管(7)进入所述内燃机(100)的气缸(10)内的空气量的指标；以及

修正前体积效率等效值用排气压力计算单元(302)，该修正前体积效率等效值用排气压力计算单元(302)基于所述进气歧管压力及所述内燃机(100)的转速来计算修正前体积效率等效值用排气压力，该修正前体积效率等效值用排气压力是与所述修正前体积效率等效值相对应的排气压力，

根据所述排气压力及所述修正前体积效率等效值用排气压力及所述进气歧管压力来计算出修正计算用参数，利用该修正计算用参数对所述修正前体积效率等效值进行修正，从而计算出修正后体积效率等效值，

基于所述修正后体积效率等效值计算出从所述进气歧管(7)进入所述气缸(10)内的空气量。

2.如权利要求1所述的内燃机的控制装置，其特征在于，

所述修正计算用参数根据下式算出，

其中，

其中，η：修正计算用参数；P₃₀：修正前体积效率等效值用排气压力；κ：比热比；P_X：P₃或P₃₀；P_b：进气歧管压力；P₃：排气压力。

3.如权利要求2所述的内燃机的控制装置，其特征在于，

所述修正后体积效率等效值根据下式算出

K_v-new＝1-(1-K_v0)×η

其中，K_{v_new}：修正后体积效率等效值；K_v0：修正前体积效率等效值。

4.如权利要求1或2所述的内燃机的控制装置，其特征在于，

所述排气压力计算单元(302)基于从所述气缸(10)排出的废气流量、大气压及所述废气旁通阀(21)的开度或开度指示值来计算出排气压力，

所述废气流量是基于从计算该废气流量的执行时刻的排气进程倒退至膨胀进程、压缩进程之前的进气进程的吸入至所述气缸(10)的空气量、以及所述之前的进气进程的目标空燃比或计算所述废气流量的执行时刻的实际空燃比来计算出的。