CN1977102A - 内燃机控制装置 - Google Patents

Abstract

适用了本发明的内燃机控制装置的内燃机具有进气控制阀(42)，其设置在进气门(24)的上游侧的进气通路(30)上，控制为与所述进气门(24)的动作关联地动作的动作状态；使所述进气通路(30)保持打开的非动作状态，其中，在所述动作状态下，在所述进气门(24)打开前关闭，并晚于所述进气门(24)的打开而打开，从而使所述进气控制阀(42)的上游侧和下游侧产生压力差，该内燃机控制装置具有：检测单元(48)，检测出与吸入到内燃机(10)的空气量对应的值；校正单元，当所述进气控制阀(42)处于所述动作状态时，根据所述进气控制阀(42)的动作特性校正由所述检测单元(48)检测出的值。

Description

内燃机控制装置

技术领域

本发明涉及到一种内燃机控制装置，其具有进气控制阀，该进气控制阀设置在进气门上游侧的进气通路上，在以下二个状态进行切换：保持打开的状态，即使进气通路保持打开的非动作状态；根据进气门的开关时间进行开关动作的状态，即与进气门的动作关联地进行动作的动作状态。

背景技术

一直以来，存在在比进气门靠近上游侧的进气通路上设置进气控制阀以控制向发动机的吸气的技术方案，例如特开2000-248946号公报公开了这一技术。其中的进气控制阀在不需要增压时，持续保持在打开位置以打开进气通路。另一方面，当需要增加时，该进气控制阀在发动机动作时的吸气过程的初期，动作至关闭位置以关闭进气通路，并且在进气通路中，当进气控制阀上游侧和其下游侧的压力差变大时，急剧地向打开方向动作以打开进气通路。这样一来，通过进气控制阀下游侧的负压，进气通路的空气被急剧加速，提高其填充效率。这种增压称之为脉冲增压。

上述脉冲增压的概要在2003年法兰克福马达展中，在由SiemensVDO Automotive AG于9月9日出版发表的“Impu1ses for GreaterDriving Fun”中也有记载。

发明内容

在上述文献记载的装置中，与进气控制阀持续保持在打开位置上时相比，进气控制阀如上所述进行开关动作以进行增压时，利用进气控制阀上游侧和其下游侧的进气通路内的压力差进行增压，因此在进气通路中流动的空气的流速变大。其结果是，在进气通路的空气中例如产生脉动。这样一来，测量的吸入空气量有可能与实际吸入的吸入空气量不同。

因此，本发明的目的在于提供一种在具有如上所述的进气控制阀的内燃机中降低吸入空气量的测量错误、可根据实际的吸入空气量适当控制内燃机的内燃机控制装置。

为了解决上述课题，本发明的内燃机控制装置，具有进气控制阀，该进气控制阀设置在进气门上游侧的进气通路上，控制为与所述进气门的动作关联地动作的动作状态、和使所述进气通路保持打开的非动作状态，在所述动作状态下，该进气控制阀至少在所述进气门打开前关闭，并晚于所述进气门的打开而打开，从而在所述进气控制阀的上游侧和下游侧产生压力差，该内燃机控制装置的特征在于，具有：检测单元，检测出与所述内燃机的吸入空气量对应的值；和校正单元，当所述进气控制阀处于所述动作状态时，对应于所述进气控制阀的动作特性，校正由所述检测单元检测出的与吸入空气量对应的值。

根据上述构造，当进气控制阀处于动作状态时，由检测单元检测出的与吸入空气量对应的值与进气控制阀的动作特性对应地被校正。因此当进气控制阀处于动作状态时，即使对由检测单元检测出的与吸入空气量对应的值存在吸气脉动等的影响，也可缓和其影响。即，由检测单元检测出的与吸入空气量对应的值可更好地反映实际的吸入空气量。这样一来，吸入空气量的测量错误降低，因此可根据实际的吸入空气量适当控制内燃机。

所述校正单元优选利用所述进气控制阀的动作特性中的、相对于所述进气门的打开时间的所述进气控制阀的打开时间。通过相对于进气门的打开时间的进气控制阀的打开时间，基本决定了进气控制阀的上游侧和下游侧的压力差。并且，因该压力差在进气通路中产生吸气脉动等。因此，通过利用上述进气控制阀的动作特性中的、相对于进气门的打开时间的进气控制阀的打开时间，校正单元可适当校正由检测单元检测出的与吸入空气量对应的值，可降低吸入空气量的测量错误。

这种情况下，优选的是，相对于所述进气门的打开时间，所述进气控制阀的打开时间越晚，所述校正单元越增大校正量。基本上，进气控制阀的上游侧和下游侧的进气通路的压力差越大，进气通路中产生的吸气脉动越增加。因此测量的吸入空气量和实际吸入的吸入空气量的差会变大。而如上所述，相对于进气门的打开时间，上述进气控制阀打开时间越晚，越增大校正量，因此可适当校正由检测单元检测出的与吸入空气量对应的值。

特别是，当上述检测单元是热线式气流计时，上述校正单元对由上述气流计检测出的与吸入空气量对应的值进行增量校正，以反映实际吸入空气量。当作为检测单元使用热线式气流计时，进气通路中的吸气脉动增加越多，与由检测单元检测出的吸入空气量对应值所对应的测量吸入空气量，相对于实际吸入空气量倾向于减小。因此，通过进行如上所述的增量校正，由检测单元检测出的与吸入空气量对应的值成为接近实际吸入空气量的值。

或者，当上述检测单元是检测吸气管内的压力的传感器时，上述校正单元对由上述传感器检测出的与吸入空气量对应的值进行减量校正，以反映实际吸入空气量。当作为检测单元使用检测吸气管内的压力的传感器时，进气通路中的吸气脉动越增加，与由检测单元检测出的吸入空气量对应值所对应的测量吸入空气量相对于实际吸入空气量越倾向于增加。因此，通过进行如上所述的减量校正，由检测单元检测出的与吸入空气量对应的值成为接近实际吸入空气量的值。

进一步，优选的是，还具有错误判断单元，当所述与吸入空气量对应的值距规定值的偏差比例不在规定的范围内时，判断为错误，该错误判断单元，作为所述规定范围，具有当所述进气控制阀处于所述动作状态时使用的第一错误判断范围、及当所述进气控制阀处于所述非动作状态时使用的第二错误判断范围，所述第一错误判断范围设定得大于所述第二错误判断范围。这样一来，当进气控制阀处于动作状态时，在判断错误时使用比进气控制阀处于非动作状态时的第二错误范围大的第一错误判断范围，因此可防止以下情况：由于进气控制阀处于动作状态，即使与吸入空气量对应的值距规定值偏差较大，只要其在第一错误判断范围内，则判断为错误。

附图说明

图1是适用了第一实施方式的内燃机控制装置的直喷式发动机系统的概念图。

图2是表示吸入空气量和气流计的热线散热量的关系的图表。

图3是在第一实施方式的内燃机控制装置中用于求得吸入空气量的流程图。

图4是表示吸入空气量和吸气管负压的关系的图表。

图5是在第三实施方式的内燃机控制装置中用于求得吸入空气量的流程图。

图6是相对发动机转速和进气控制阀的打开时间表示去除频率区域的图表。

图7是将去除频率区域映射化的图表。

图8是在第实施方式的内燃机的控制装置中用于求得吸入空气量的流程图。

具体实施方式

对于本发明的内燃机控制装置，根据优选实施方式进行如下详细说明。并且，本发明的内燃机控制装置适用于进气通路中设有进气控制阀的内燃机。

首先，图1表示适用了第一实施方式的内燃机控制装置的发动机系统的概念图。该第一实施方式中的内燃机、即发动机10是将作为燃料汽油从燃料喷射阀12直接喷射向燃料室14内，并通过火花塞16点火的装置。在形成有分别朝向燃烧室14吸气口18和排气口20的汽缸盖22中，组装有：气门传动机构(未图示)，驱动使吸气口18开关的进气门24及使排气口20开关的排气阀26；火花塞16，使燃烧室14内的混合气体点火，并且在该火花塞16上搭载用于产生火花的点火线圈28。

吸气管32以与吸气口18连通的方式与汽缸盖22连接，且与吸气口18一起划分形成进气通路30，在吸气管32的上游端侧设有用于去除大气中含有的尘埃等并引导到进气通路30的空气净化器34。在比该空气净化器34靠近下游侧的吸气管32的部分中，组装有节气门38，其根据由操作员操作的未图示的加速踏板的脚踏量，通过节气门执行器36调节开度。在第一实施方式中，可分离加速踏板的踏入动作和节气门38的开关动作而进行电控制，也可以机械连接加速踏板和节气门38。

进一步，在比该节气门38靠近下游侧的吸气管32的部分上，组装有进气控制阀42，如下所述，其在和进气门24的开关时间对应的规定时间通过执行器40动作，开关进气通路30。在第一实施方式中，当变为规定动作区域下的动作状态时，通过下述控制装置44进行控制，使进气控制阀42进行开关动作，以向发动机10增压。并且，当进气控制阀42不进行开关动作时，即无需向发动机10增压时，进气控制阀42保持打开的状态。当发动机10对应每个气筒分别具有多个吸气口18时，按照各个吸气口18独立设置进气控制阀42，可单独开关各吸气口18，也可以各个气筒为单位使进气控制阀42开关。进气控制阀42及其执行器40优选为控制响应性极其良好的装置，以便根据进气门24的开关时间在所需的时间使进气控制阀42准确开关。

而在本说明书中，如上所述，将与进气门24的动作关联地使进气控制阀42动作并向发动机10增压的状态称为“动作状态”。另一方面，如上所述，将进气控制阀42保持打开、进气通路30保持打开的状态称为“非动作状态”。

在第一实施方式中，检测进气通路30中经过的空气流量并将其输出到控制装置44的气流计48，作为检测单元安装在中途形成有稳压罐46的吸气管32上。该气流计48是热线式气流计。具体而言，在气流计48中，在空气流中配置热线作为散热体，向该热线通以电流并进行加热，通过吸气温度测量用的电阻和该热线的加热电阻，测量到朝向发动机的空气流量。当空气流量变化(来自热线的散热量变化)时，为了使吸气温度测量用的电阻和加热电阻的差保持一定，反馈控制对加热电阻的供给电力，将该供给电力变换为电压并输出到控制装置44。并且，控制装置44根据预先给定的表示从气流计48的输出电压和空气流量的关系的数据，求得空气流量。

进一步，吸气管32中安装有用于检测稳压罐46的压力并将其输出到控制装置44的吸气压力传感器50。并且本实施方式中的吸气压力传感器50为真空传感器。

气流计48及吸气压力传感器50相对于吸气管32的安装装置比进气控制阀42的安装位置靠近上游侧即可，不限于图1所示的位置。例如，气流计48可配置在空气净化器34上，也可配置在进气控制阀42的上游侧且比节气门38靠近下游侧的吸气管32的部分上。

排气管54以与排气口20连通的方式与汽缸盖22连接，并与排气口20一起划分并形成排气通路52，在排气管54的中途组装有三元催化剂56，使燃烧室14内的混合气体的燃烧而生成的有害物质无害化。将该三元催化剂56沿排气通路52串联配置多个也是有效的。

因此，经过空气净化器34从吸气管32提供到燃烧室内的空气与从燃料喷射阀12喷射到燃烧室14内的燃料形成混合气体。该混合气体通过火花塞16的火花点火并燃烧。由此生成的排气通过三元催化剂56从排气管54排出到大气中。

在活塞58往返运动的汽缸体60中，安装有曲轴角传感器66，其检测出通过连杆62与活塞58连接的曲轴64的旋转相位、即曲轴角相位，并将其输出到控制装置44。在本第一实施方式中，根据该曲轴角传感器66测量的曲轴角相位，求得发动机转速。

本第一实施方式中的控制装置44包括如下所述单元的功能而构成，即校正单元，校正由检测单元检测出的与吸入空气量对应的值；错误判断单元，判断与该吸入空气量对应的值是否有错误。具体而言，控制装置44由包括CPU、ROM、RAM、A/D变换器、输入接口、输出接口等的微机构成。传感器48、50、66等通过电布线与输入接口连接。根据来自传感器48、50、66等的检测信号，动作信号从输出接口通过电布线输出到各种执行器等中，以按照预先设定的程序顺利进行发动机10的运转。这样一来，可控制燃料喷射阀12、点火线圈28、节气门执行器36、执行器40等的动作。

第一实施方式中的上述进气控制阀42，根据来自控制装置44的命令通过执行器40进行动作，从而比进气门24的打开时间晚打开，并且例如比进气门24的关闭时间早关闭。但在第一实施方式中，包括进气控制阀42与进气门24的关闭时间同时或该比关闭时间晚关闭的情况。其结果是，在发动机吸气行程的末期，向变为负压状态的燃烧室14内，位于比进气控制阀42靠近上游侧的进气通路30的空气一下子流入，由于一种惯性增压效果，可将大量的空气填充到燃烧室14内。换句话说，在利用该进气控制阀42的增压中，利用吸气的惯性及比进气控制阀42靠近下游侧所产生的较大的负压，在发动机10的控制开始之后马上进行实际的增压。因此和涡轮增压方式等相比，在加速响应性上较为优越，可消除所谓车辆加速迟缓问题。

而在进气控制阀42根据进气门24的开关时间进行开关动作的动作状态、即上述的所谓脉冲增压状态下，与进气控制阀42处于保持打开的非动作状态时相比，利用如上所述的进气控制阀42的上游侧和其下游侧的吸气管32内的压力差向燃烧室14进行增压，因此空气流向发动机10的流速变大。所以，例如存在如下情况：暂时流入到发动机10的空气在燃烧室14的一端部弹回并逆流入进气通路30，这样，对发动机10增压的空气中会产生吸气脉动。并且如上所述，由于提供到发动机10的空气流速较大，因此不仅产生吸气脉动，而且在吸气管32内产生振动传送引起的压力波的脉动。进一步，当进气控制阀42处于动作状态时，提供到发动机10的空气流速较大，因此由于进气控制阀的打开或关闭时间的微小偏差、产品间的误差等，对发动机10增压的空气量会产生差。由上所述，利用气流计48进行的吸入空气量的测量值中，相对于实际吸入的吸入空气流量会产生测量误差。

例如，当气流计48为热线式气流计时，如图2作为一个例子示意性显示，吸气脉动变化越大，即其越增加，热线式气流计48的平均散热量越减少，因此吸入空气量的测量值有减少的倾向。其结果是，吸入空气量的测量值和吸入到发动机10的实际吸入空气量(以下称为“实际吸入空气量”)之间产生无法忽略的误差。并且，当喷射了与该吸入空气量的测量值对应的量的燃料时，空燃比与所期望值有偏差，难于适当控制发动机10的输出。测量的吸入空气量比实际吸入到发动机10的实际吸入空气量多时，例如在通常行进的情况下控制为以理论空燃比恰当运转时，混合气体中的燃料的比例变大，从燃料费用、排气排放等角度出发不理想。并且相反，当测量的吸入空气量比实际少时，混合气体中的燃料比例减少，易于产生爆震。并且，会产生耐久性问题。因此，为了避免上述状态，在本发明的第一实施方式的内燃机控制装置中，根据图3的流程图，校正作为检测单元的气流计48检测出的与吸入空气量对应的值。特别是当进气控制阀42为动作状态时，对应于进气控制阀42的动作特性，校正由检测单元检测出的与吸入空气量对应的值。并且，图3的程序是按照规定时间执行的程序。

首先，在图3所示的步骤S301中，检测出作为发动机负荷的吸气压力及发动机转速。接着在步骤S302中通过检索未图示的数据判断基于吸气压力和转速的发动机10的运转状态是否为规定的运转区域下的运转状态。这里的规定的运转区域，是指例如低负荷或低旋转下的规定运转区域、或高负荷及低旋转下的规定旋转区域，是指为了使进气控制阀42根据进气门24的开关时间进行开关动作而预先设定的脉冲增压区域。

当判断结果在步骤S303中为“YES(是)”、即判断出是规定运转区域下的运转状态、进气控制阀42处于动作状态时，前进到步骤S305，在进气控制阀42的动作特性中，提取进气控制阀42的关闭时间。该进气控制阀42的关闭时间是指根据其他流程图(未图示)进气控制阀42进行开关动作时的、相对于进气控制阀42的进气门24的打开时间的打开时间，其从RAM中读出并提取。之后前进到步骤S307，根据该进气控制阀42的打开时间及上述步骤S301中检测出的发动机转速，检索预先存储在ROM中的未图示的映射化的数据，导出相对检测值的校正系数，所述检测值是由气流计48检测出的与吸入空气量对应的值。即，在本发明中，当进气控制阀42处于动作状态时，根据进气控制阀42的动作特性校正由检测单元检测出的与吸入空气量对应的值，而在第一实施方式中，相对于进气门24的打开时间的、进气控制阀42的打开时间在进气控制阀的动作特性中被使用。并且，进气控制阀42的上游侧和下游侧的进气通路30的压力差越大，进气通路内产生的吸气脉动变化越大，因此设定校正系数，使进气控制阀42的打开时间越晚，校正量越大。

在步骤S309中，作为检测值检测出通过进气通路30的空气流量。这里的检测值是由气流计48检测出的与提供到发动机10的吸入空气量对应的值。并且，前进到步骤S311，向该检测值上乘以在上述步骤S307中求得的校正系数，校正该检测值并作为校正值。其中，作为由气流计48检测出的与吸入空气量对应的值的检测值被进行增量校正，以反映实际吸入空气量。即，校正吸入空气量对应的值，以使测量的吸入空气量增加。接着在步骤S313中，该校正值作为表示实际吸入空气量的测量值被输出。

另一方面，在上述步骤S303中，当判断不是规定的运转区域下的运转状态、即未进行脉冲增压的进气控制阀42处于非动作状态时，前进到步骤S315，校正系数为“1”。其结果是，如上所述，在步骤S311中，在步骤S309中检测出的检测值直接作为校正值，在步骤S313中，作为吸入空气量的测量值被输出。即，检测值实质上未进行校正而直接作为校正值、测量值。并且，在此使步骤S315的校正系数为“1”，但是在进气控制阀42的停止状态、即其为非动作状态下，因进气门24的开关，进气通路30中也会产生吸气脉动，因此也可使步骤S315中的校正系数根据发动机转速、发动机负荷而改变。

并且，在第一实施方式中，检测值不是来自气流计48的输出信号(输出电压)本身，而是根据预先设定的输出信号和空气流量的关系导出的空气流量。因此校正值和测量值为同一值。但是，如果检测值是来自气流计48的输出信号本身的话，校正值也是与输出信号相关的值，校正值和测量值变得不同。即，上述校正也可不在上述第一实施方式的定时进行，可以在从由检测单元向控制装置44发出输出信号的时间开始、到在控制装置44导出吸入空气量为止的任意时间进行。

如上所述，在第一实施方式中，对应于进气控制阀42的打开时间，校正作为由检测单元检测的与吸入空气量对应的值、即来自气流计48的检测值。例如根据进气控制阀42为开关状态对其进行增量校正。所以相对于与吸入空气量对应的值，进气控制阀42的开关动作引起的吸气脉动等的影响被缓和。具体而言，即使作为检测单元使用气流计48，和实际吸入的实际吸入空气量相比，测量的吸入空气量也不会大幅减小。这样一来，即使按照其他流程图(未图示)根据测量的吸入空气量检索ROM中存储的映射化的数据，从而求得燃料喷射量，也可以防止该燃料喷射量相对实际吸入空气量大幅偏差。因此可使空燃比成为所期望空燃比的理论空燃比。此外，对应于进气控制阀42的打开时间，即根据进气控制阀42的动作特性，也可对由检测单元检测的与吸入空气量对应的值、即气流计48的检测值进行减量校正。

并且在上述第一实施方式中，根据进气控制阀42的打开时间和发动机转速求得校正系数。但是，也可仅根据进气控制阀42的打开时间求得校正系数。或者可根据进气控制阀42的关闭时间、打开时间、关闭期间的任意一个或任意组合、及此时的发动机转速、发动机负荷、吸气管压力(吸气压力)求得校正系数。并且，在求校正系数时，在进气控制阀42的动作特性中，不仅可使用相对于进气门24的打开时间的进气控制阀42的打开时间，而且可使用其关闭时间、打开期间、关闭期间。并且，该进气控制阀42的打开时间等不限定为与进气门24的打开时间相关，也可与进气门24的关闭时间、打开期间、关闭期间的任意一个或任意组合建立关联。例如在上述步骤S305中，当提取进气控制阀42的打开期间时，可设定校正系数，使得打开期间越长，校正量越大。

然而，在上述第一实施方式中，通过气流计48检测空气流量，为了缓和进气控制阀42的开关动作引起的吸气脉动等的影响，根据需要校正该检测值，并测量吸入空气量。但是，本发明不限于此，例如也可将进气通路30的压力、即吸气压力传感器50检测的吸气压力作为与吸入空气量对应的值检测出来，之后测量吸入空气量。这种情况作为本发明的第二实施方式在稍后论述。此外，本发明中，作为与吸入空气量对应的值，也可使用上述空气流量、吸气压力以外的其他值，只要可检测出与吸入空气量相关的值作为与吸入空气量对应的值，则可使用任意方法。

吸入空气量一般处于和吸气压力对应的关系，可通过吸气压力间接求得吸入空气量。因此在第二实施方式中，将作为检测出吸气管32内的压力的传感器的吸气压力传感器50作为检测单元使用。并且，与上述第一实施方式一样，在第二实施方式中，控制装置44包括校正单元的功能。

即使利用吸气压力传感器50检测进气通路30的吸气压力，该吸气压力与利用气流计48检测出的空气流量一样，会受到如上所述的进气控制阀42的开关动作引起的吸气脉动等的影响。因此，与该吸气压力对应的吸入空气量的值也会产生较大的测定错误。例如图4作为一例示意性所示，吸气脉动变化越大，即其越增加，吸气压力传感器50引起的吸气管负压(与吸气压力对应)则越大，吸入空气量的测量值相对于实际吸入空气量具有增加的倾向。

因此在本第二实施实施方式中，也校正吸气压力传感器50的检测值。在第二实施方式中，其检测单元与上述第一实施方式中的不同，但校正检测单元所检测出的与吸入空气量对应的值的顺序和上述第一实施方式相同。因此以下参照上述第一实施方式的图3的流程图说明第二实施方式下的吸入空气量的导出。

检测出吸气压力和发动机转速(步骤S301)，判断是否是规定的运转区域下的运转状态。如果判断为规定的运转区域下的运转状态(步骤S303)，则根据进气控制阀42的打开时间(步骤S305)，检索映射化的数据(未图示)并导出校正系数(步骤S307)。并且，当进气控制阀42处于动作状态时，作为吸气压力的检测值(步骤S309)进行减量校正，以反映实际吸入空气量，即校正与吸入空气量对应的值，以使测量的吸入空气量减少(步骤S311)。并且，根据该吸气压力检索未图示的数据并求得吸入空气量，并作为吸入空气量的测量值输出(步骤S313)。这样一来，可起到上述第一实施方式的效果。并且，当判断不是规定的运转区域下的运转状态时(步骤S303)，实质上不校正检测值，与该检测值对应的吸入空气量作为测量值输出(步骤S313)。

接着对本发明的第三实施方式的内燃机的控制装置进行说明。第三实施方式的发动机系统是作为检测单元的气流计48设置在吸气管32上的发动机系统，与上述第一实施方式的构造相同，因此省略重复的说明。并且，第三实施方式的控制装置44与上述第一实施方式一样，为了处理由气流计48检测出的与吸入空气量对应的值，包括校正单元的功能。但是，用于求得吸入空气量的测量值的校正与第一实施方式不同点在于，如下所述，对检测出的与吸入空气量对应的值通过滤波器进行校正。随之，检测出的与吸入空气量对应的值变为气流计48的输出电压，但其他与上述第一实施方式基本相同。

第三实施方式着眼于来自热线式气流计48的输出电压进行校正，根据校正的值求得吸入空气量。具体而言，该校正如下所述，通过从来自气流计48的输出电压中去除由进气控制阀的动作特性而导出的特定频率区域的频率来进行。以下根据图5的流程图进行说明。

首先，在图5的流程图的步骤S501中，作为来自气流计48的输出信号的输出电压是基于在进气通路30中流动的空气流速的值、即基于其流量的值，将该输出电压作为与提供到发动机10的吸入空气量对应的值进行检测。接着在步骤S503中，检测出吸气压力和发动机转速，据此在步骤S505中检索映射化的数据(未图示)，从而判断发动机10的运转状态是否是规定的运转区域下的运转状态。当判断为规定运转区域下的运转状态、即进气控制阀42处于动作状态时，前进到步骤S507。并且，在步骤S507中，与上述第一实施方式中的步骤S305(参照图3)一样，从RAM中提取进气控制阀42的动作特性中的、进气控制阀42的打开时间。

接着，在步骤S509中，应从在上述步骤S501中检测出的输出电压中去除的频率区域(以下称为去除频率区域)从图6的映射化的数据中被导出。图6的映射化的数据相对于发动机转速和进气控制阀42的打开时间表示去除频率区域。根据在上述步骤S503中检测出的发动机转速及在上述步骤S507中检测出的进气控制阀42的打开时间进行检索，并导出去除频率区域。例如，进气控制阀42的打开时间比进气门24的打开时间越晚，越高的频率区域被确定为去除频率区域。并且，发动机转速越高，越高的频率区域被确定为去除频率区域。

并且，在步骤S511中，为了从上述步骤S501中检测出的输出电压中去除该去除频率区域的频率，对该输出电压进行滤波。具体而言，将去除频率区域如图7的图表所示，横轴为频率、纵轴为强度进行映射化，通过将其与同样表示检测的输出电压的频率的图表(未图示)重合，从检测出的输出电压中去除去除频率区域的频率。即，将作为由检测单元检测出的与吸入空气量对应的值的输出电压利用去除频率进行校正。之后在步骤S513中，与校正后的输出电压对应的测量值检索表示输出电压和吸气流量的关系的数据而导出，其作为吸入空气量的测量值被输出。

另一方面，在上述步骤S505中，当判断不是规定的运转区域下的运转状态、即进气控制阀42为非动作状态时，前进到步骤S513，不去除去除频率区域的频率，如上所述，求得并输出吸入空气量的测量值。

此外，作为上述在步骤S501检测出的基于在进气通路30中流动的空气的流速的值，可包括其他在进气通路30中流动的空气的流速。并且，在求去除频率区域时，也可考虑发动机转速、进气控制阀42的打开时间以外的要素。例如，除了进气控制阀42的打开时间外，可根据进气控制阀42的关闭时间、打开时间、关闭时间的任意一个或任意组合、及此时的发动机转速、发动机负荷、吸气管压力求得去除频率区域。

并且，在第三实施方式中，作为检测单元使用气流计48，校正来自气流计48的输出电压。但是本发明也不排除以下情况：将输出电压变换为空气流量后进行校正，将该校正后的校正值作为测量值的吸入空气量。

而在作为内燃机的发动机10的控制中，需要测量或推测吸入空气量，为了提高该测定精度，在噪声等影响下吸入空气量瞬间变动时，将其判断为错误并不用于实际的控制，或者当瞬间的流量波动较大时，判断为气流计48异常。另一方面，当进气控制阀42处于动作状态时，即在脉冲增压状态下，可增加吸气脉动等，吸入空气量的测量值的变动幅度变大，这一点如上所述。这种情况下，当与通常的、即进气控制阀42处于非动作状态时一样，判断为有错误时，根据情况不同，由检测单元检测出的与吸入空气量对应的值很多被判断为有错误，发动机10可能无法恰当运转。因此为了缓和上述吸气脉动等的影响，使发动机10适当运转，需要求得吸入空气量。以下将此作为第四实施方式进行说明。

第四实施方式的发动机系统是作为检测单元的气流计48设置在吸气管32上的发动机系统，与第一及第三实施方式的结构相同，因此省略重复说明。并且，第四实施方式控制装置44如上所述，除了校正单元外，为了处理由气流计48检测出的与吸入空气量对应的值，包括由第一错误判断单元及第二错误判断单元构成的错误判断单元的功能。此外，错误判断单元如下所述，在与吸入空气量对应的值距规定值偏差的比例不处于规定范围时判断为有错误。

以下参照图8说明第四实施方式，而作为如上述第一实施方式求得校正值并存储到RAM的处理，仅在图8表示了求得作为其之前的吸入空气量的测量值的情况。此外，校正值的导出在上述第一实施方式中进行了说明，因此省略重复的说明。

首先，在步骤S801中检测出吸气压力及发动机转速，在步骤S803中据此检测映射化的数据(未图示)，并判断是否是规定运转区域下的运转状态。当判断为规定的运转区域下的运转状态时，前进到步骤S805。并且，从ROM提取与进气控制阀42的动作状态、即其进行开关动作的脉冲增压状态对应并预先设定的错误判断范围，例如确定为“±10％”。另一方面，当判断不是在规定的运转区域下的运转状态时，前进到步骤S807，从ROM中提取与进气控制阀42的非动作状态、即其保持打开的非脉冲增压状态对应并预先设定的错误判断范围，例如确定为“±2％”。即，进气控制阀42为动作状态时的错误判断范围设定得大于其为非动作状态时的错误判断范围。这样一来，由于进气控制阀42在动作状态时的错误判断范围较大，因此如下所述，如果在该范围内时，与吸入空气量对应的值中即使有吸气脉动等的影响，也不会被判断为有错误，而作为实际吸入空气量采用，可适当地控制发动机。并且在本说明书中，将与进气控制阀42的动作状态对应的规定范围的错误判断范围称为第一错误判断范围，并将与进气控制阀42的非动作状态对应的规定范围的错误判断范围称为第二错误范围。

在步骤S805或步骤S807之后，在步骤S809中，作为由气流计48检测出的与吸入空气量对应的值，从RAM提取最新的校正值。这样一来，使用根据其他流程图(未图示)导出并存储到RAM的校正值。但是，例如也可将求得上述图3的校正值的多个步骤组合到该步骤S809中，对应每个程序导出校正值。并且，在步骤S811中导出从RAM在前获得的四次校正值的平均值，最新的校正值相对于该平均值的比较值通过下面公式(1)求得。这里的比较值是指与吸入空气量对应的值距规定值的偏差的比例，在第四实施方式中，与该吸入空气量对应的值是上述最新的校正值，该规定值是上述平均值。

其中，先前获得的过去四次的校正值的平均值是指在此次求得的最新的校正值之前获得的最近的四次校正值的平均值。但是本发明不限定次数为四次，也可是一次或多次。此外，过去四次的校正值、其平均值存储在RAM中并可适当更新。但是在发动机起动时等，过去四次的校正值不存在于RAM中。因此直到导出四次校正值为止，无论是否处于错误判断范围内，采用所有获得的校正值。

求得比较值后，在步骤S815中判断该比较值是否处于步骤S805或步骤S807中所确定的错误判断范围内。并且，当判断为比较值处于错误判断范围内时，前进到步骤S817，该最新校正值作为吸入空气量的测量值输出。并且，这里输出的值只要是参考了最新校正值的值即可，例如也可将反映了该最新的校正值的平均值等作为吸入空气量的测量值输出。这样一来在输出参考了最新校正值的值的同时，为了进行下一程序利用该最新校正值更新上述平均值。

另一方面，当判断为比较值不处于错误判断范围时，前进到步骤S819。并且在输出该最新的校正值时不进行参考，在步骤S811中提取的平均值作为吸入空气量的测量值输出。此外，这里输出的只要是参考了在最新校正值之前获得的校正值的值即可，例如包括根据比较值位于错误判断范围的上一次的校正值、在最新校正值之前获得的校正值所预测的值等。此外，输出参考了在最新校正值之前获得的校正值的值，但目前为止的平均值在该阶段不更新。这是因为，上述平均值是由处于错误判断范围的校正值导出的。

并且，在上述第四实施方式中，在判断由检测单元检测出的与吸入空气量对应的值是否有错误时，判断比较值是否处于错误判断范围内，使错误判断范围作为基于平均值的范围具有一定宽度。但是本发明也包括使错误判断范围为作为绝对值的阈值的情况。这样一来，当错误判断范围为作为绝对值的阈值时，也可使检测单元检测出的与吸入空气量对应的值直接为与错误判断范围的阈值进行对比，判断是否有错误。此外，第一错误判断范围也可每次根据进气控制阀42的打开时间、关闭时间、打开期间、关闭期间的任意一个或任意组合、及此时的发动机转速、发动机负荷、吸气管压力来求得。

以下根据第一至第四实施方式说明了本发明的内燃机控制装置，本发明不限于此。例如在上述实施方式中以将本发明应用于直喷式汽油发动机时为例进行了说明，但对于不使用火花塞的柴油发动机也是有效的，并可获得与汽油发动机时同样的效果。

Claims (6)

1.一种内燃机控制装置，具有进气控制阀，该进气控制阀设置在进气门上游侧的进气通路上，控制为与所述进气门的动作关联地动作的动作状态、和使所述进气通路保持打开的非动作状态，在所述动作状态下，该进气控制阀至少在所述进气门打开前关闭，并晚于所述进气门的打开而打开，从而在所述进气控制阀的上游侧和下游侧产生压力差，该内燃机控制装置的特征在于，具有：

检测单元，检测出与所述内燃机的吸入空气量对应的值；和

校正单元，当所述进气控制阀处于所述动作状态时，对应于所述进气控制阀的动作特性，校正由所述检测单元检测出的与吸入空气量对应的值。

2.根据权利要求1所述的内燃机控制装置，其特征在于，所述校正单元利用所述进气控制阀的动作特性中的、相对于所述进气门的打开时间的所述进气控制阀的打开时间。

3.根据权利要求2所述的内燃机控制装置，其特征在于，相对于所述进气门的打开时间，所述进气控制阀的打开时间越晚，所述校正单元越增大校正量。

4.根据权利要求1所述的内燃机控制装置，其特征在于，当所述检测单元是热线式气流计时，

所述校正单元对由所述气流计检测出的与吸入空气量对应的值进行增量校正，以反映实际吸入空气量。

5.根据权利要求1所述的内燃机控制装置，其特征在于，当所述检测单元是检测吸气管内的压力的传感器时，

所述校正单元对由所述传感器检测出的与吸入空气量对应的值进行减量校正，以反映实际吸入空气量。

6.根据权利要求1所述的内燃机控制装置，其特征在于，

还具有错误判断单元，当所述与吸入空气量对应的值距规定值的偏差比例不在规定的范围内时，判断为错误，

该错误判断单元，作为所述规定范围，具有当所述进气控制阀处于所述动作状态时使用的第一错误判断范围、及当所述进气控制阀处于所述非动作状态时使用的第二错误判断范围，

所述第一错误判断范围设定得大于所述第二错误判断范围。

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