JP2002303187A - 多気筒内燃機関の制御装置 - Google Patents

多気筒内燃機関の制御装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 気筒間の空燃比のばらつきを抑制すると共に
気筒間のトルクのばらつきを抑制する。 【解決手段】 吸気弁2の作用角が例えば最大作用角の
ような所定作用角に設定されている気筒♯1〜♯4の排
気ガス空燃比を空燃比センサ57の出力値に基づいて算
出し、その排気ガス空燃比に基づいて気筒間の燃料噴射
量のばらつきを抑制する。つまり、気筒♯1〜♯4内に
吸入される吸入空気量が吸気弁2又は排気弁3のバルブ
開特性に基づいては制限されず、例えばスロットル弁5
6の開度に基づいて制限されるように吸気弁2及び排気
弁3のバルブ開特性が設定されている気筒♯1〜♯4の
排気ガス空燃比を算出し、その排気ガス空燃比に基づい
て気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制する。次いで気
筒間のバルブ開特性のばらつきを抑制する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は多気筒内燃機関の制
御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、気筒間ばらつきを抑制するように
した多気筒内燃機関の制御装置が知られている。この種
の多気筒内燃機関の制御装置の例としては、例えば特開
平6−213044号公報に記載されたものがある。特
開平6−213044号公報に記載された多気筒内燃機
関の制御装置では、空燃比センサの出力値に基づいて複
数気筒のうちのどの気筒の空燃比がいくつであるかを算
出し、各気筒のバルブリフト量を制御することにより、
気筒間の空燃比のばらつきが抑制されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、特開平6−
213044号公報に記載された多気筒内燃機関の制御
装置のように空燃比センサの出力値に基づいて複数気筒
のうちのどの気筒の空燃比がいくつであるかが算出さ
れ、各気筒のバルブリフト量が制御されると、気筒間の
空燃比のばらつきが抑制されるものの、気筒間の燃料噴
射量のばらつきが存在する場合には気筒間のトルクのば
らつきが生じてしまい、脈動が生じてしまうおそれがあ
った。一方、特開平6−213044号公報に記載され
た多気筒内燃機関の制御装置では、気筒間の空燃比のば
らつきが抑制されても気筒間のトルクのばらつきが生じ
てしまうおそれがあることが考慮されていない。従っ
て、特開平6−213044号公報に記載された多気筒
内燃機関の制御装置によっては、気筒間の空燃比のばら
つきが抑制されるものの気筒間のトルクのばらつきが生
じてしまう状況を回避することができないおそれがあっ
た。
【0004】更に特開平6−213044号公報に記載
された多気筒内燃機関の制御装置では、バルブリフト量
を制御することにより気筒間の空燃比のばらつきが抑制
されているものの、特開平6−213044号公報に
は、吸気弁及び排気弁のバルブオーバラップ量が変更さ
れ得る場合に、どのように気筒間の空燃比のばらつきを
抑制すべきかについて開示されていない。また特開平6
−213044号公報には、吸気弁の作用角が変更され
得る場合に、どのように気筒間の空燃比のばらつきを抑
制すべきかについても開示されていない。従って特開平
6−213044号公報に記載された多気筒内燃機関の
制御装置によっては、吸気弁及び排気弁のバルブオーバ
ラップ量が変更され得る場合や、吸気弁の作用角が変更
され得る場合に、気筒間の空燃比のばらつきを適切に抑
制できないおそれがあった。
【0005】前記問題点に鑑み、本発明は気筒間の空燃
比のばらつきを抑制すると共に気筒間のトルクのばらつ
きを抑制することができる多気筒内燃機関の制御装置を
提供することを目的とする。
【0006】更に本発明は気筒間の空燃比のばらつきを
適切に抑制することができる多気筒内燃機関の制御装置
を提供することを目的とする。詳細には、本発明は吸気
弁及び排気弁のバルブオーバラップ量が変更され得る場
合や吸気弁の作用角が変更され得る場合に気筒間の空燃
比のばらつきを適切に抑制することができる多気筒内燃
機関の制御装置を提供することを目的とする。
【0007】更に本発明は吸気弁の作用角に基づいて目
標空燃比が補正されない場合よりも目標空燃比の値を適
切な値にすることができる。つまり、センサのガス当た
りが悪い場合、つまり、センサの出力値から算出される
目標空燃比が適切な目標空燃比にならない場合であって
も適切な空燃比フィードバック制御を実行することがで
きる多気筒内燃機関の制御装置を提供することを目的と
する。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明に
よれば、気筒間ばらつきを抑制するようにした多気筒内
燃機関の制御装置において、気筒内に吸入される吸入空
気量が吸気弁又は排気弁のバルブ開特性に基づいては制
限されないように吸気弁及び排気弁のバルブ開特性が設
定されている気筒の排気ガス空燃比を算出し、その排気
ガス空燃比に基づいて気筒間の燃料噴射量のばらつきを
抑制することを特徴とする多気筒内燃機関の制御装置が
提供される。
【0009】請求項2に記載の発明によれば、気筒内に
吸入される吸入空気量が吸気弁又は排気弁のバルブ開特
性に基づいては制限されず、スロットル弁開度に基づい
て制限されるように吸気弁及び排気弁のバルブ開特性が
設定されている気筒の排気ガス空燃比を算出し、その排
気ガス空燃比に基づいて気筒間の燃料噴射量のばらつき
を抑制することを特徴とする請求項1に記載の多気筒内
燃機関の制御装置が提供される。
【0010】請求項1及び2に記載の多気筒内燃機関の
制御装置では、気筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁
又は排気弁のバルブ開特性に基づいては制限されないよ
うに吸気弁及び排気弁のバルブ開特性が設定されている
気筒の排気ガス空燃比が算出される。好適には、気筒内
に吸入される吸入空気量が吸気弁又は排気弁のバルブ開
特性に基づいては制限されず、スロットル弁開度に基づ
いて制限されるように吸気弁及び排気弁のバルブ開特性
が設定されている気筒の排気ガス空燃比が算出される。
つまり、ある気筒の排気ガス空燃比を算出するとき、そ
の気筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁又は排気弁の
バルブ開特性に基づいては制限されず、スロットル弁開
度に基づいて制限されるように吸気弁及び排気弁のバル
ブ開特性が設定される。すなわち、ある気筒の排気ガス
空燃比を算出するときのスロットル弁開度と他の気筒の
排気ガス空燃比を算出するときのスロットル弁開度とを
ほぼ等しくしておくことにより、ある気筒の排気ガス空
燃比を算出するときにその気筒内に吸入される吸入空気
量と他の気筒の排気ガス空燃比を算出するときにその気
筒内に吸入される吸入空気量とを等しくすることができ
る。更に請求項1及び2に記載の多気筒内燃機関の制御
装置では、ある気筒の排気ガス空燃比を算出するときに
その気筒内に吸入される吸入空気量と他の気筒の排気ガ
ス空燃比を算出するときにその気筒内に吸入される吸入
空気量とを等しくした上で、排気ガス空燃比に基づいて
気筒間の燃料噴射量のばらつきが抑制される。すなわ
ち、すべての気筒の吸入空気量が等しくされた上で、す
べての気筒の排気ガス空燃比が等しくなるように燃料噴
射量が補正される。そのため、特開平6−213044
号公報に記載された多気筒内燃機関の制御装置のように
気筒間の空燃比のばらつきが抑制されるものの、気筒間
の燃料噴射量のばらつきが存在する場合に気筒間のトル
クのばらつきが生じてしまい、脈動が生じてしまうのを
回避することができる。つまり、気筒間の空燃比のばら
つきを抑制すると共に気筒間のトルクのばらつきを抑制
することができる。
【0011】請求項3に記載の発明によれば、気筒間ば
らつきを抑制するようにした多気筒内燃機関の制御装置
において、吸気弁の作用角が所定作用角に設定されてい
る気筒の排気ガス空燃比を算出し、その排気ガス空燃比
に基づいて気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制するこ
とを特徴とする多気筒内燃機関の制御装置が提供され
る。
【0012】請求項4に記載の発明によれば、気筒内に
吸入される吸入空気量が吸気弁の作用角に基づいては制
限されないように吸気弁の作用角が設定されている気筒
の排気ガス空燃比を算出し、その排気ガス空燃比に基づ
いて気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制することを特
徴とする請求項3に記載の多気筒内燃機関の制御装置が
提供される。
【0013】請求項5に記載の発明によれば、気筒内に
吸入される吸入空気量が吸気弁の作用角に基づいては制
限されず、スロットル弁開度に基づいて制限されるよう
に吸気弁の作用角が設定されている気筒の排気ガス空燃
比を算出し、その排気ガス空燃比に基づいて気筒間の燃
料噴射量のばらつきを抑制することを特徴とする請求項
4に記載の多気筒内燃機関の制御装置が提供される。
【0014】請求項6に記載の発明によれば、吸気弁の
作用角が最大作用角に設定されている気筒の排気ガス空
燃比を算出し、その排気ガス空燃比に基づいて気筒間の
燃料噴射量のばらつきを抑制することを特徴とする請求
項3に記載の多気筒内燃機関の制御装置が提供される。
【0015】請求項3〜6に記載の多気筒内燃機関の制
御装置では、吸気弁の作用角が所定作用角に設定されて
いる気筒の排気ガス空燃比が算出される。詳細には、気
筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁の作用角に基づい
ては制限されないように吸気弁の作用角が設定されてい
る気筒の排気ガス空燃比が算出される。好適には、気筒
内に吸入される吸入空気量が吸気弁の作用角に基づいて
は制限されず、スロットル弁開度に基づいて制限される
ように吸気弁の作用角が設定されている気筒の排気ガス
空燃比が算出される。最適には、吸気弁の作用角が最大
作用角に設定されている気筒の排気ガス空燃比が算出さ
れる。つまり、ある気筒の排気ガス空燃比を算出すると
き、その気筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁の作用
角に基づいては制限されず、スロットル弁開度に基づい
て制限されるように吸気弁の作用角が最大作用角に設定
される。すなわち、ある気筒の排気ガス空燃比を算出す
るときのスロットル弁開度と他の気筒の排気ガス空燃比
を算出するときのスロットル弁開度とをほぼ等しくして
おくことにより、ある気筒の排気ガス空燃比を算出する
ときにその気筒内に吸入される吸入空気量と他の気筒の
排気ガス空燃比を算出するときにその気筒内に吸入され
る吸入空気量とを等しくすることができる。更に請求項
3〜6に記載の多気筒内燃機関の制御装置では、ある気
筒の排気ガス空燃比を算出するときにその気筒内に吸入
される吸入空気量と他の気筒の排気ガス空燃比を算出す
るときにその気筒内に吸入される吸入空気量とを等しく
した上で、排気ガス空燃比に基づいて気筒間の燃料噴射
量のばらつきが抑制される。すなわち、すべての気筒の
吸入空気量が等しくされた上で、すべての気筒の排気ガ
ス空燃比が等しくなるように燃料噴射量が補正される。
そのため、特開平6−213044号公報に記載された
多気筒内燃機関の制御装置のように気筒間の空燃比のば
らつきが抑制されるものの、気筒間の燃料噴射量のばら
つきが存在する場合に気筒間のトルクのばらつきが生じ
てしまい、脈動が生じてしまうのを回避することができ
る。つまり、気筒間の空燃比のばらつきを抑制すると共
に気筒間のトルクのばらつきを抑制することができる。
【0016】請求項7に記載の発明によれば、気筒間ば
らつきを抑制するようにした多気筒内燃機関の制御装置
において、吸気弁及び排気弁のバルブオーバラップ量が
所定量に設定されている気筒の排気ガス空燃比を算出
し、その排気ガス空燃比に基づいて気筒間の燃料噴射量
のばらつきを抑制することを特徴とする多気筒内燃機関
の制御装置が提供される。
【0017】請求項8に記載の発明によれば、気筒内に
吸入される吸入空気量が吸気弁及び排気弁のバルブオー
バラップ量に基づいては制限されないように吸気弁及び
排気弁のバルブオーバラップ量が設定されている気筒の
排気ガス空燃比を算出し、その排気ガス空燃比に基づい
て気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制することを特徴
とする請求項7に記載の多気筒内燃機関の制御装置が提
供される。
【0018】請求項9に記載の発明によれば、気筒内に
吸入される吸入空気量が吸気弁及び排気弁のバルブオー
バラップ量に基づいては制限されず、スロットル弁開度
に基づいて制限されるように吸気弁及び排気弁のバルブ
オーバラップ量が設定されている気筒の排気ガス空燃比
を算出し、その排気ガス空燃比に基づいて気筒間の燃料
噴射量のばらつきを抑制することを特徴とする請求項8
に記載の多気筒内燃機関の制御装置が提供される。
【0019】請求項10に記載の発明によれば、吸気弁
及び排気弁のバルブオーバラップ量が最小バルブオーバ
ラップ量に設定されている気筒の排気ガス空燃比を算出
し、その排気ガス空燃比に基づいて気筒間の燃料噴射量
のばらつきを抑制することを特徴とする請求項7に記載
の多気筒内燃機関の制御装置が提供される。
【0020】請求項7〜10に記載の多気筒内燃機関の
制御装置では、吸気弁及び排気弁のバルブオーバラップ
量が所定量に設定されている気筒の排気ガス空燃比が算
出される。詳細には、気筒内に吸入される吸入空気量が
吸気弁及び排気弁のバルブオーバラップ量に基づいては
制限されないように吸気弁及び排気弁のバルブオーバラ
ップ量が設定されている気筒の排気ガス空燃比が算出さ
れる。好適には、気筒内に吸入される吸入空気量が吸気
弁及び排気弁のバルブオーバラップ量に基づいては制限
されず、スロットル弁開度に基づいて制限されるように
吸気弁及び排気弁のバルブオーバラップ量が設定されて
いる気筒の排気ガス空燃比が算出される。最適には、吸
気弁及び排気弁のバルブオーバラップ量が最小バルブオ
ーバラップ量に設定されている気筒の排気ガス空燃比が
算出される。つまり、ある気筒の排気ガス空燃比を算出
するとき、その気筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁
及び排気弁のバルブオーバラップ量に基づいては制限さ
れず、スロットル弁開度に基づいて制限されるように吸
気弁及び排気弁のバルブオーバラップ量が最小バルブオ
ーバラップ量に設定される。すなわち、ある気筒の排気
ガス空燃比を算出するときのスロットル弁開度と他の気
筒の排気ガス空燃比を算出するときのスロットル弁開度
とをほぼ等しくしておくことにより、ある気筒の排気ガ
ス空燃比を算出するときにその気筒内に吸入される吸入
空気量と他の気筒の排気ガス空燃比を算出するときにそ
の気筒内に吸入される吸入空気量とを等しくすることが
できる。更に請求項7〜10に記載の多気筒内燃機関の
制御装置では、ある気筒の排気ガス空燃比を算出すると
きにその気筒内に吸入される吸入空気量と他の気筒の排
気ガス空燃比を算出するときにその気筒内に吸入される
吸入空気量とを等しくした上で、排気ガス空燃比に基づ
いて気筒間の燃料噴射量のばらつきが抑制される。すな
わち、すべての気筒の吸入空気量が等しくされた上で、
すべての気筒の排気ガス空燃比が等しくなるように燃料
噴射量が補正される。そのため、特開平6−21304
4号公報に記載された多気筒内燃機関の制御装置のよう
に気筒間の空燃比のばらつきが抑制されるものの、気筒
間の燃料噴射量のばらつきが存在する場合に気筒間のト
ルクのばらつきが生じてしまい、脈動が生じてしまうの
を回避することができる。つまり、気筒間の空燃比のば
らつきを抑制すると共に気筒間のトルクのばらつきを抑
制することができる。
【0021】請求項11に記載の発明によれば、気筒間
の燃料噴射量のばらつきを抑制した後、気筒内に吸入さ
れる吸入空気量が吸気弁又は排気弁のバルブ開特性に基
づいて制限されるように吸気弁及び排気弁のバルブ開特
性が設定されている気筒の排気ガス空燃比を算出し、そ
の排気ガス空燃比に基づいて気筒間の吸気弁及び排気弁
のバルブ開特性のばらつきを抑制することを特徴とする
請求項1〜10のいずれか一項に記載の多気筒内燃機関
の制御装置が提供される。
【0022】請求項12に記載の発明によれば、気筒間
の燃料噴射量のばらつきを抑制した後、気筒内に吸入さ
れる吸入空気量がスロットル弁開度に基づいては制限さ
れず、吸気弁又は排気弁のバルブ開特性に基づいて制限
されるように吸気弁及び排気弁のバルブ開特性が設定さ
れている気筒の排気ガス空燃比を算出し、その排気ガス
空燃比に基づいて気筒間の吸気弁及び排気弁のバルブ開
特性のばらつきを抑制することを特徴とする請求項11
に記載の多気筒内燃機関の制御装置が提供される。
【0023】請求項11及び12に記載の多気筒内燃機
関の制御装置では、気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑
制した後、気筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁又は
排気弁のバルブ開特性に基づいて制限されるように吸気
弁及び排気弁のバルブ開特性が設定されている気筒の排
気ガス空燃比が算出され、その排気ガス空燃比に基づい
て気筒間の吸気弁及び排気弁のバルブ開特性のばらつき
が抑制される。好適には、気筒間の燃料噴射量のばらつ
きを抑制した後、気筒内に吸入される吸入空気量がスロ
ットル弁開度に基づいては制限されず、吸気弁又は排気
弁のバルブ開特性に基づいて制限されるように吸気弁及
び排気弁のバルブ開特性が設定されている気筒の排気ガ
ス空燃比が算出され、その排気ガス空燃比に基づいて気
筒間の吸気弁及び排気弁のバルブ開特性のばらつきが抑
制される。つまり、気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑
制した上で、ある気筒の排気ガス空燃比と他の気筒の排
気ガス空燃比とが等しくなるように各気筒の吸気弁及び
排気弁のバルブ開特性が変更せしめられる。そのため、
気筒間の燃料噴射量のばらつきが存在する場合であって
も、気筒間のトルクのばらつきを生じさせることなく気
筒間の吸気弁及び排気弁のバルブ開特性のばらつきを抑
制することができる。
【0024】請求項13に記載の発明によれば、気筒間
の燃料噴射量のばらつきを抑制した後、吸気弁の作用角
が前記所定作用角よりも小さい作用角に設定されている
気筒の排気ガス空燃比を算出し、その排気ガス空燃比に
基づいて気筒間の吸入空気量のばらつきを抑制すること
を特徴とする請求項3〜6のいずれか一項に記載の多気
筒内燃機関の制御装置が提供される。
【0025】請求項13に記載の多気筒内燃機関の制御
装置では、気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制した
後、吸気弁の作用角が前記所定作用角よりも小さい作用
角に設定されている気筒の排気ガス空燃比が算出され、
その排気ガス空燃比に基づいて気筒間の吸入空気量のば
らつきが抑制される。つまり、気筒間の燃料噴射量のば
らつきを抑制した上で、ある気筒の排気ガス空燃比と他
の気筒の排気ガス空燃比とが等しくなるように各気筒の
吸気弁の作用角が変更せしめられる。そのため、気筒間
の燃料噴射量のばらつきが存在する場合であっても、気
筒間のトルクのばらつきを生じさせることなく気筒間の
吸入空気量のばらつきを抑制することができる。
【0026】請求項14に記載の発明によれば、気筒間
の燃料噴射量のばらつきを抑制した後、吸気弁の作用角
が前記所定作用角よりも小さい作用角に設定されている
気筒の排気ガス空燃比を算出し、その排気ガス空燃比に
基づいて気筒間の吸気弁の作用角のばらつきを抑制する
ことを特徴とする請求項3〜6のいずれか一項に記載の
多気筒内燃機関の制御装置が提供される。
【0027】請求項14に記載の多気筒内燃機関の制御
装置では、気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制した
後、吸気弁の作用角が前記所定作用角よりも小さい作用
角に設定されている気筒の排気ガス空燃比が算出され、
その排気ガス空燃比に基づいて気筒間の吸気弁の作用角
のばらつきが抑制される。つまり、気筒間の燃料噴射量
のばらつきを抑制した上で、ある気筒の排気ガス空燃比
と他の気筒の排気ガス空燃比とが等しくなるように各気
筒の吸気弁の作用角が変更せしめられる。そのため、気
筒間の燃料噴射量のばらつきが存在する場合であって
も、気筒間のトルクのばらつきを生じさせることなく気
筒間の吸気弁の作用角のばらつきを抑制することができ
る。
【0028】請求項15に記載の発明によれば、ニュー
ラルネットワークを用いて気筒間のばらつきを抑制する
ことを特徴とする請求項1〜14のいずれか一項に記載
の多気筒内燃機関の制御装置が提供される。
【0029】請求項15に記載の多気筒内燃機関の制御
装置では、ニューラルネットワークを用いて気筒間のば
らつきが抑制される。そのため、ニューラルネットワー
クを用いない場合よりも効果的に気筒間のばらつきを抑
制することができる。
【0030】請求項16に記載の発明によれば、気筒間
ばらつきを抑制するようにした多気筒内燃機関の制御装
置において、吸気弁及び排気弁のバルブオーバラップ量
に基づいて気筒間ばらつきを抑制することを特徴とする
多気筒内燃機関の制御装置が提供される。
【0031】請求項17に記載の発明によれば、吸気弁
及び排気弁のバルブオーバラップ量に基づいて気筒間の
燃料噴射量のばらつきを抑制することを特徴とする請求
項16に記載の多気筒内燃機関の制御装置が提供され
る。
【0032】請求項16及び17に記載の多気筒内燃機
関の制御装置では、吸気弁及び排気弁のバルブオーバラ
ップ量に基づいて気筒間ばらつきが抑制される。詳細に
は、吸気弁及び排気弁のバルブオーバラップ量に基づい
て気筒間の燃料噴射量のばらつきが抑制される。そのた
め、吸気弁及び排気弁のバルブオーバラップ量が変更さ
れ得る場合に、吸気弁及び排気弁のバルブオーバラップ
量に基づいて気筒間ばらつきが抑制されない特開平6−
213044号公報に記載された多気筒内燃機関の制御
装置よりも適切に気筒間の空燃比のばらつきを抑制する
ことができる。つまり、気筒間の空燃比のばらつきを適
切に抑制することができる。
【0033】請求項18に記載の発明によれば、気筒間
ばらつきを抑制するようにした多気筒内燃機関の制御装
置において、吸気弁の作用角に基づいて気筒間ばらつき
を抑制することを特徴とする多気筒内燃機関の制御装置
が提供される。
【0034】請求項19に記載の発明によれば、吸気弁
の作用角に基づいて気筒間の空燃比のばらつきを抑制す
ることを特徴とする請求項18に記載の多気筒内燃機関
の制御装置が提供される。
【0035】請求項18及び19に記載の多気筒内燃機
関の制御装置では、吸気弁の作用角に基づいて気筒間ば
らつきが抑制される。詳細には、吸気弁の作用角に基づ
いて気筒間の空燃比のばらつきが抑制される。そのた
め、吸気弁の作用角が変更され得る場合に、吸気弁の作
用角に基づいて気筒間ばらつきが抑制されない特開平6
−213044号公報に記載された多気筒内燃機関の制
御装置よりも適切に気筒間の空燃比のばらつきを抑制す
ることができる。つまり、気筒間の空燃比のばらつきを
適切に抑制することができる。
【0036】請求項20に記載の発明によれば、吸気弁
の作用角に基づいて燃料噴射量を補正することにより、
気筒間の空燃比のばらつきを抑制することを特徴とする
請求項19に記載の多気筒内燃機関の制御装置が提供さ
れる。
【0037】請求項21に記載の発明によれば、気筒間
の空燃比のばらつきが検出されたときに、そのばらつき
を低減する燃料噴射量補正係数を算出し、その燃料噴射
量補正係数とそのときの吸気弁の作用角とに基づいて燃
料噴射量補正係数と吸気弁の作用角との関係を算出し、
吸気弁の作用角が変更されたときには、変更後の吸気弁
の作用角とその関係とに基づいて吸気弁作用角変更後の
燃料噴射量補正係数を算出することを特徴とする請求項
20に記載の多気筒内燃機関の制御装置が提供される。
【0038】請求項20及び21に記載の多気筒内燃機
関の制御装置では、吸気弁の作用角に基づいて燃料噴射
量を補正することにより気筒間の空燃比のばらつきが抑
制される。例えばある気筒の空燃比がリッチ側にばらつ
いている場合にはその気筒の燃料噴射量を減量補正する
ことにより気筒間の空燃比のばらつきが抑制される。ま
た、吸気弁の作用角が小さくなるほど、実際の作用角が
目標作用角からずれたときに気筒間の空燃比のばらつき
が大きくなる点に鑑み、例えば吸気弁の作用角が小さく
なるほど燃料噴射量の補正量を多くすることにより気筒
間の空燃比のばらつきが抑制される。そのため、吸気弁
の作用角に基づいて燃料噴射量が補正されない場合より
も適切に気筒間の空燃比のばらつきを抑制することがで
きる。詳細には、気筒間の空燃比のばらつきが検出され
たときに、そのばらつきを低減する燃料噴射量補正係数
が算出され、その燃料噴射量補正係数とそのときの吸気
弁の作用角とに基づいて燃料噴射量補正係数と吸気弁の
作用角との関係が算出され、吸気弁の作用角が変更され
たときには、変更後の吸気弁の作用角とその関係とに基
づいて吸気弁作用角変更後の燃料噴射量補正係数が算出
される。燃料噴射量補正係数と吸気弁の作用角との関係
を示すものとしては、例えば関係式やマップが使用可能
である。
【0039】請求項22に記載の発明によれば、空燃比
又は酸素濃度を検出するためのセンサの数が気筒数より
も少ない多気筒内燃機関の制御装置において、吸気弁の
作用角に基づいて、空燃比フィードバック制御に関する
所定の係数を補正することを特徴とする多気筒内燃機関
の制御装置が提供される。
【0040】請求項23に記載の発明によれば、空燃比
又は酸素濃度を検出するためのセンサの数が気筒数より
も少ない多気筒内燃機関の制御装置において、吸気弁の
作用角に基づいて目標空燃比を補正することを特徴とす
る多気筒内燃機関の制御装置が提供される。
【0041】請求項24に記載の発明によれば、気筒間
の空燃比のばらつきが検出されたときに、目標空燃比を
算出し、その目標空燃比とそのときの吸気弁の作用角と
に基づいて目標空燃比と吸気弁の作用角との関係を算出
し、吸気弁の作用角が変更されたときには、変更後の吸
気弁の作用角とその関係とに基づいて吸気弁作用角変更
後の目標空燃比を算出することを特徴とする請求項22
又は23に記載の多気筒内燃機関の制御装置が提供され
る。
【0042】請求項22から24に記載の多気筒内燃機
関の制御装置では、空燃比フィードバック制御に関する
所定の係数が吸気弁の作用角に基づいて補正される。詳
細には、吸気弁の作用角に基づいて目標空燃比が補正さ
れる。例えばセンサのガス当たりが悪いために目標空燃
比が適切に設定されず、その結果、全体の空燃比がリッ
チ側にシフトしている場合には、全体の空燃比をリーン
側にシフトさせるように目標空燃比が補正される。ま
た、吸気弁の実際の作用角が吸気弁の目標作用角からず
れてしまう場合、センサの出力値に基づいて設定される
目標空燃比は、吸気弁の作用角が小さいほど適切な目標
空燃比から大きくずれてしまう傾向がある点に鑑み、例
えば吸気弁の作用角が小さくなるほど目標空燃比の補正
量が多くされる。そのため、吸気弁の作用角に基づいて
目標空燃比が補正されない場合よりも目標空燃比の値を
適切な値にすることができる。つまり、センサのガス当
たりが悪い場合、つまり、センサの出力値から算出され
る目標空燃比が適切な目標空燃比にならない場合であっ
ても適切な空燃比フィードバック制御を実行することが
できる。詳細には、気筒間の空燃比のばらつきが検出さ
れたときに、目標空燃比が算出(適切な目標空燃比に補
正)され、その目標空燃比とそのときの吸気弁の作用角
とに基づいて目標空燃比と吸気弁の作用角との関係が算
出され、吸気弁の作用角が変更されたときには、変更後
の吸気弁の作用角とその関係とに基づいて吸気弁作用角
変更後の適切な目標空燃比が算出される。目標空燃比と
吸気弁の作用角との関係を示すものとしては、例えば関
係式やマップが使用可能である。
【0043】請求項25に記載の発明によれば、算出さ
れた燃料噴射量の補正量が小さいときには、それぞれの
気筒について燃料噴射量を別個に補正することによって
気筒間の空燃比のばらつきを抑制し、算出された燃料噴
射量の補正量が大きいときには、燃料噴射量の補正量を
所定値でガードすると共に、目標空燃比を補正し、その
目標空燃比に基づいてすべての気筒の燃料噴射量を一律
に補正することを特徴とする請求項20〜24のいずれ
か一項に記載の多気筒内燃機関の制御装置が提供され
る。
【0044】請求項25に記載の多気筒内燃機関の制御
装置では、燃料噴射量の補正量が大きいとトルク変動が
生ずるおそれがある点に鑑み、算出された燃料噴射量の
補正量が小さいときには、それぞれの気筒について燃料
噴射量を別個に補正することによって気筒間の空燃比の
ばらつきが抑制され、算出された燃料噴射量の補正量が
大きいときには、燃料噴射量の補正量が所定値でガード
されると共に、目標空燃比が補正され、その目標空燃比
に基づいてすべての気筒の燃料噴射量が一律に補正され
る。そのため、トルク変動を抑制しつつ空燃比を適切に
制御することができる。
【0045】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を用いて本発明の
実施形態について説明する。
【0046】図1は本発明の内燃機関の制御装置の第一
の実施形態の概略構成図、図2は図1に示した内燃機関
の制御装置の吸気系等の詳細図、図3は図2に示した内
燃機関の制御装置の吸気系等の平面図である。図1〜図
3において、1は内燃機関、2は吸気弁、3は排気弁、
4は吸気弁を開閉させるためのカム、5は排気弁を開閉
させるためのカム、6は吸気弁用カム4を担持している
カムシャフト、7は排気弁用カム5を担持しているカム
シャフトである。図4は図1に示した吸気弁用カム及び
カムシャフトの詳細図である。図4に示すように、本実
施形態のカム4のカムプロフィルは、カムシャフト中心
軸線の方向に変化している。つまり、本実施形態のカム
4は、図4の左端のノーズ高さが右端のノーズ高さより
も大きくなっている。すなわち、本実施形態の吸気弁2
のバルブリフト量は、バルブリフタがカム4の左端と接
しているときよりも、バルブリフタがカム4の右端と接
しているときの方が小さくなる。
【0047】図1〜図3の説明に戻り、8は気筒内に形
成された燃焼室、9はバルブリフト量を変更するために
吸気弁2に対してカム4をカムシャフト中心軸線の方向
に移動させるためのバルブリフト量変更装置である。つ
まり、バルブリフト量変更装置9を作動することによ
り、カム4の左端(図4)においてカム4とバルブリフ
タとを接触させたり、カム4の右端(図4)においてカ
ム4とバルブリフタとを接触させたりすることができ
る。バルブリフト量変更装置9によって吸気弁2のバル
ブリフト量が変更されると、それに伴って、吸気弁2の
開口面積が変更されることになる。本実施形態の吸気弁
2では、バルブリフト量が増加されるに従って吸気弁2
の開口面積が増加するようになっている。10はバルブ
リフト量変更装置9を駆動するためのドライバ、11は
吸気弁2の開弁期間を変更することなく吸気弁の開閉タ
イミングをシフトさせるための開閉タイミングシフト装
置である。つまり、開閉タイミングシフト装置11を作
動することにより、吸気弁2の開閉タイミングを進角側
にシフトさせたり、遅角側にシフトさせたりすることが
できる。12は開閉タイミングシフト装置11を作動す
るための油圧を制御するオイルコントロールバルブであ
る。尚、本実施形態における可変動弁機構には、バルブ
リフト量変更装置9及び開閉タイミングシフト装置11
の両者が含まれることになる。
【0048】13はクランクシャフト、14はオイルパ
ン、15は燃料噴射弁、16は吸気弁2のバルブリフト
量及び開閉タイミングシフト量を検出するためのセン
サ、17は機関回転数を検出するためのセンサである。
18は気筒内に吸入空気を供給する吸気管内の圧力を検
出するための吸気管圧センサ、19はエアフローメー
タ、20は内燃機関冷却水の温度を検出するための冷却
水温センサ、21は気筒内に供給される吸入空気の吸気
管内における温度を検出するための吸入空気温センサ、
22はECU(電子制御装置)である。50はシリン
ダ、51,52は吸気管、53はサージタンク、54は
排気管、55は点火栓、56はアクセルペダル開度とは
無関係に開度が変更せしめられるスロットル弁、57は
排気ガス空燃比を検出するための空燃比センサである。
【0049】図5は図1に示したバルブリフト量変更装
置等の詳細図である。図5において、30は吸気弁用カ
ムシャフト6に連結された磁性体、31は磁性体30を
左側に付勢するためのコイル、32は磁性体30を右側
に付勢するための圧縮ばねである。コイル31に対する
通電量が増加されるに従って、カム4及びカムシャフト
6が左側に移動する量が増加し、吸気弁2のバルブリフ
ト量が減少せしめられることになる。
【0050】図6はバルブリフト量変更装置が作動され
るのに伴って吸気弁のバルブリフト量が変化する様子を
示した図である。図6に示すように、コイル31に対す
る通電量が減少されるに従って、吸気弁2のバルブリフ
ト量が増加せしめられる(実線→破線→一点鎖線)。ま
た本実施形態では、バルブリフト量変更装置9が作動さ
れるのに伴って、吸気弁2の開弁期間も変更せしめられ
る。つまり、吸気弁2の作用角も変更せしめられる。詳
細には、吸気弁2のバルブリフト量が増加せしめられる
のに伴って、吸気弁2の作用角が増加せしめられる(実
線→破線→一点鎖線)。更に本実施形態では、バルブリ
フト量変更装置9が作動されるのに伴って、吸気弁2の
バルブリフト量がピークとなるタイミングも変更せしめ
られる。詳細には、吸気弁2のバルブリフト量が増加せ
しめられるのに伴って、吸気弁2のバルブリフト量がピ
ークとなるタイミングが遅角せしめられる(実線→破線
→一点鎖線)。
【0051】図7は図1に示した開閉タイミングシフト
装置等の詳細図である。図7において、40は吸気弁2
の開閉タイミングを進角側にシフトさせるための進角側
油路、41は吸気弁2の開閉タイミングを遅角側にシフ
トさせるための遅角側油路、42はオイルポンプであ
る。進角側油路40内の油圧が増加されるに従い、吸気
弁2の開閉タイミングが進角側にシフトせしめられる。
つまり、クランクシャフト13に対するカムシャフト6
の回転位相が進角せしめられる。一方、遅角側油路41
の油圧が増加されるに従い、吸気弁2の開閉タイミング
が遅角側にシフトせしめられる。つまり、クランクシャ
フト13に対するカムシャフト6の回転位相が遅角せし
められる。
【0052】図8は開閉タイミングシフト装置が作動さ
れるのに伴って吸気弁の開閉タイミングがシフトする様
子を示した図である。図8に示すように、進角側油路4
0内の油圧が増加されるに従って吸気弁2の開閉タイミ
ングが進角側にシフトされる(実線→破線→一点鎖
線)。このとき、吸気弁2の開弁期間は変更されない、
つまり、吸気弁2が開弁している期間の長さは変更され
ない。
【0053】図9は第二の実施形態の内燃機関の制御装
置の吸気系等の詳細図である。図9において、図1〜図
8に示した参照番号と同一の参照番号は、図1〜図8に
示した部品又は部分と同一の部品又は部分を示してい
る。本実施形態において、排気弁駆動用カムは図4に示
した吸気弁駆動用カム4とほぼ同様に構成されている。
9’は排気弁3のバルブリフト量を変更するために排気
弁3に対して排気弁駆動用カムをカムシャフト中心軸線
の方向に移動させるためのバルブリフト量変更装置であ
る。このバルブリフト量変更装置9’は、バルブリフト
量変更装置9とほぼ同様に構成されている。11’は排
気弁3の開弁期間を変更することなく排気弁の開閉タイ
ミングをシフトさせるための開閉タイミングシフト装置
である。この開閉タイミングシフト装置11’は、開閉
タイミングシフト装置11とほぼ同様に構成されてい
る。
【0054】図10は第三の実施形態の内燃機関の制御
装置の吸気系等の詳細図である。図10において、図1
〜図8に示した参照番号と同一の参照番号は、図1〜図
8に示した部品又は部分と同一の部品又は部分を示して
いる。58は個々の吸気弁2(図3参照)をそれぞれ独
立して駆動することができる例えば電磁駆動式の吸気弁
駆動装置である。58’は個々の排気弁3(図3参照)
をそれぞれ独立して駆動することができる例えば電磁駆
動式の排気弁駆動装置である。
【0055】尚、上述した第一から第三の実施形態の変
形例では、スロットル弁56を排除することも可能であ
る。
【0056】上述した第一から第三の実施形態及びそれ
らの変形例において、空燃比センサ57の出力値に基づ
いて複数気筒♯1〜♯4のうちのどの気筒の空燃比がい
くつであるかを算出し、各気筒の吸気弁2及び/又は排
気弁3のバルブリフト量を制御すると、気筒間の空燃比
のばらつきを抑制することができる。ところが、気筒間
の燃料噴射量のばらつきが存在する場合には、気筒間の
空燃比のばらつきが抑制されたとしても、気筒間のトル
クのばらつきが生じてしまい、脈動(トルク変動)が生
じてしまう。そこで第一から第三の実施形態及びそれら
の変形例では、気筒間の空燃比のばらつきを抑制すると
共に気筒間のトルクのばらつきを抑制するために後述す
るような制御が行われる。
【0057】図11は第一から第三の実施形態及びそれ
らの変形例の燃料噴射量ばらつき学習方法を示したフロ
ーチャートである。このルーチンは所定時間間隔で実行
される。図11に示すように、このルーチンが開始され
ると、まずステップ100において、吸気弁2の作用角
が例えば図6に一点鎖線で示すように最大になっている
か否かが判断される。YESのときには、シリンダ50
内に吸入される吸入空気量がスロットル弁56の開度又
は吸気管51,52内の最も絞られている部分の断面積
に基づいて決定され、気筒間の吸気弁2の作用角のばら
つきが存在するとしても、それに伴って吸入空気量が気
筒間でばらつくことはないと判断し、ステップ101に
進む。一方、NOのとき、つまり、吸気弁2の作用角が
比較的小さく吸気弁2の開口面積が比較的小さいときに
は、シリンダ50内に吸入される吸入空気量が吸気弁2
の開口面積に基づいて決定され、仮に気筒間の吸気弁2
の作用角のばらつきが存在する場合には吸入空気量が気
筒間でばらついてしまい、燃料噴射量のばらつき学習を
行うことができないと判断し、このルーチンを終了す
る。
【0058】ステップ101では複数気筒♯1〜♯4の
うちの特定気筒(N番気筒)の排気ガス空燃比を算出す
るタイミングであるか否かが判断される。YESのとき
にはステップ102に進み、NOのときには、このルー
チンを終了する。ステップ102では、N番気筒の排気
ガス空燃比が数サイクル分ほど検出され、それらの平均
空燃比が算出される。この平均空燃比の算出は、すべて
の気筒♯1〜♯4について行われる。次いでステップ1
03では、各気筒♯1〜♯4内に吸入される吸入空気量
が等しくなっているとの考えに基づき、ステップ102
において算出された各気筒♯1〜♯4の空燃比から気筒
間の燃料噴射量のばらつきΔQnが算出される。
【0059】次いでステップ104では、ステップ10
3において算出された気筒間の燃料噴射量のばらつきΔ
Qnに基づいて燃料噴射量のばらつき率Qrate−n
が算出される。次いでステップ105では、気筒間の燃
料噴射量のばらつきがなくなるように、各気筒♯1〜♯
4の燃料噴射量が補正される。
【0060】第一から第三の実施形態によれば、吸気弁
2の作用角が最大作用角に設定されているとステップ1
00において判断されたときに、ステップ102におい
て、その気筒の排気ガス空燃比が算出される。つまり、
気筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁2の作用角に基
づいては制限されないように吸気弁2の作用角が設定さ
れているとステップ100において判断されたときに、
ステップ102において、その気筒の排気ガス空燃比が
算出される。より詳細には、気筒内に吸入される吸入空
気量が吸気弁2の作用角に基づいては制限されず、スロ
ットル弁56の開度に基づいて制限されるように吸気弁
2の作用角が設定されているとステップ100において
判断されたときに、ステップ102において、その気筒
の排気ガス空燃比が算出される。つまり、ステップ10
2においてある気筒の排気ガス空燃比を算出する場合に
は、不図示のステップにおいて、その気筒内に吸入され
る吸入空気量が吸気弁2の作用角に基づいては制限され
ず、スロットル弁56の開度に基づいて制限されるよう
に吸気弁2の作用角が最大作用角に設定される。すなわ
ち、1番気筒♯1の排気ガス空燃比を算出するときのス
ロットル弁56の開度と他の気筒♯2〜♯4の排気ガス
空燃比を算出するときのスロットル弁56の開度とをほ
ぼ等しくしておくことにより、1番気筒♯1の排気ガス
空燃比を算出するときにその気筒♯1内に吸入される吸
入空気量と他の気筒♯2〜♯4の排気ガス空燃比を算出
するときにその気筒♯2〜♯4内に吸入される吸入空気
量とを等しくすることができる。
【0061】更に第一から第三の実施形態によれば、あ
る気筒♯1の排気ガス空燃比を算出するときにその気筒
♯1内に吸入される吸入空気量と他の気筒♯2〜♯4の
排気ガス空燃比を算出するときにその気筒♯2〜♯4内
に吸入される吸入空気量とが等しくなるとステップ10
0において判断されたときに、ステップ105におい
て、排気ガス空燃比に基づいて気筒間の燃料噴射量のば
らつきが抑制される。すなわち、すべての気筒の吸入空
気量が等しくされた上で、すべての気筒の排気ガス空燃
比が等しくなるように燃料噴射量が補正される。そのた
め、気筒間の空燃比のばらつきを抑制すると共に気筒間
のトルクのばらつきを抑制することができる。
【0062】言い換えれば、第一から第三の実施形態に
よれば、気筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁2のバ
ルブ開特性に基づいては制限されず、スロットル弁56
の開度に基づいて制限されるように吸気弁2のバルブ開
特性が設定されているとステップ100において判断さ
れたときに、ステップ102において、その気筒の排気
ガス空燃比が算出される。つまり、ステップ102にお
いてある気筒の排気ガス空燃比を算出する場合には、不
図示のステップにおいて、その気筒内に吸入される吸入
空気量が吸気弁2のバルブ開特性に基づいては制限され
ず、スロットル弁56の開度に基づいて制限されるよう
に吸気弁2のバルブ開特性が設定される。
【0063】また、スロットル弁56が設けられていな
い第一から第三の実施形態の変形例によれば、第一から
第三の実施形態と同様に、吸気弁2の作用角が最大作用
角に設定されているとステップ100において判断され
たときに、ステップ102において、その気筒の排気ガ
ス空燃比が算出される。つまり、気筒内に吸入される吸
入空気量が吸気弁2の作用角に基づいては制限されない
ように吸気弁2の作用角が設定されているとステップ1
00において判断されたときに、ステップ102におい
て、その気筒の排気ガス空燃比が算出される。より詳細
には、気筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁2の作用
角に基づいては制限されず、吸気管51,52内の最も
絞られている部分の断面積に基づいて制限されるように
吸気弁2の作用角が設定されているとステップ100に
おいて判断されたときに、ステップ102において、そ
の気筒の排気ガス空燃比が算出される。つまり、ステッ
プ102においてある気筒の排気ガス空燃比を算出する
場合には、不図示のステップにおいて、その気筒内に吸
入される吸入空気量が吸気弁2の作用角に基づいては制
限されず、吸気管51,52内の最も絞られている部分
の断面積に基づいて制限されるように吸気弁2の作用角
が最大作用角に設定される。
【0064】言い換えれば、第一から第三の実施形態の
変形例によれば、気筒内に吸入される吸入空気量が吸気
弁2のバルブ開特性に基づいては制限されず、吸気管5
1,52内の最も絞られている部分の断面積に基づいて
制限されるように吸気弁2のバルブ開特性が設定されて
いるとステップ100において判断されたときに、ステ
ップ102において、その気筒の排気ガス空燃比が算出
される。つまり、ステップ102においてある気筒の排
気ガス空燃比を算出する場合には、不図示のステップに
おいて、その気筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁2
のバルブ開特性に基づいては制限されず、吸気管51,
52内の最も絞られている部分の断面積に基づいて制限
されるように吸気弁2のバルブ開特性が設定される。
【0065】また、第一から第三の実施形態及びそれら
の変形例によれば、吸気弁の作用角に基づいて気筒間ば
らつきが抑制される。詳細には、吸気弁の作用角に基づ
いて気筒間の燃料噴射量のばらつきが抑制される。更に
詳細には、図11のステップ100において吸気弁2の
作用角が最大であると判断されたときに、ステップ10
5において気筒間の燃料噴射量のばらつきが抑制され
る。そのため、吸気弁の作用角が変更され得る場合に、
吸気弁の作用角に基づいて気筒間ばらつきが抑制されな
い場合よりも適切に気筒間の空燃比のばらつきを抑制す
ることができる。つまり、気筒間の空燃比のばらつきを
適切に抑制することができる。
【0066】図12は第三の実施形態及びその変形例の
吸気弁作用角ばらつき学習方法を示したフローチャート
である。このルーチンは、図11に示したルーチンと同
様に所定時間間隔で実行される。図12に示すように、
このルーチンが開始されると、まずステップ150にお
いて、図11に示したステップ105の実行が完了した
か否かが判断される。全気筒の燃料噴射量の補正が完了
しているときにはステップ151に進み、まだ完了して
いないときには気筒間の吸気弁2の作用角のばらつきを
抑制することができないと判断し、このルーチンを終了
する。ステップ151では、吸気弁2の作用角が予め定
められた閾値以下であるか否かが判断される。つまり、
気筒内に吸入される吸入空気量がスロットル弁56の開
度に基づいては制限されず、吸気弁2の作用角に基づい
て制限されるように、吸気弁2の作用角が比較的小さい
値に設定されているか否かが判断される。YESのとき
にはステップ152に進み、NOのときには、このルー
チンを終了する。
【0067】ステップ152では複数気筒♯1〜♯4の
うちの特定気筒(N番気筒)の排気ガス空燃比を算出す
るタイミングであるか否かが判断される。YESのとき
にはステップ153に進み、NOのときには、このルー
チンを終了する。ステップ153では、N番気筒の排気
ガス空燃比が数サイクル分ほど検出され、それらの平均
空燃比が算出される。この平均空燃比の算出は、すべて
の気筒♯1〜♯4について行われる。次いでステップ1
54では、各気筒♯1〜♯4の燃料噴射量が等しくなっ
ているとの考えに基づき、ステップ153において算出
された各気筒♯1〜♯4の空燃比から気筒間の吸入空気
量のばらつきΔQが算出される。
【0068】次いでステップ155では、ステップ15
4において算出された気筒間の吸入空気量のばらつきΔ
Qに基づいて特定気筒(N番気筒)の吸気弁2の作用角
のばらつきΔAngが算出される。この吸気弁2の作用
角のばらつきΔAngの算出は、すべての気筒♯1〜♯
4について行われる。次いでステップ156では、気筒
間の吸気弁2の作用角のばらつきがなくなるように、つ
まり、気筒間の吸入空気量のばらつきがなくなるよう
に、吸気弁駆動装置58によって各気筒♯1〜♯4の吸
気弁2の作用角が補正される。
【0069】第三の実施形態によれば、図11のステッ
プ105において気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制
した後、気筒内に吸入される吸入空気量がスロットル弁
56の開度に基づいては制限されず、吸気弁2のバルブ
開特性に基づいて制限されるように吸気弁2のバルブ開
特性が設定されているとステップ151において判断さ
れたときには、ステップ153において、その気筒の排
気ガス空燃比が算出され、次いでステップ156におい
て、その排気ガス空燃比に基づいて気筒間の吸気弁2の
バルブ開特性のばらつきが抑制される。つまり、気筒間
の燃料噴射量のばらつきを抑制した上で、ある気筒♯1
の排気ガス空燃比と他の気筒♯2〜♯4の排気ガス空燃
比とが等しくなるように各気筒♯1〜♯4の吸気弁2の
バルブ開特性が変更せしめられる。そのため、気筒間の
燃料噴射量のばらつきが存在していた場合であっても、
気筒間のトルクのばらつきを生じさせることなく気筒間
の吸気弁2のバルブ開特性のばらつきを抑制することが
できる。
【0070】また、第三の実施形態の変形例によれば、
図11のステップ105において気筒間の燃料噴射量の
ばらつきを抑制した後、気筒内に吸入される吸入空気量
が吸気管51,52内の最も絞られている部分の断面積
に基づいては制限されず、吸気弁2のバルブ開特性に基
づいて制限されるように吸気弁2のバルブ開特性が設定
されているとステップ151において判断されたときに
は、ステップ153において、その気筒の排気ガス空燃
比が算出され、次いでステップ156において、その排
気ガス空燃比に基づいて気筒間の吸気弁2のバルブ開特
性のばらつきが抑制される。つまり、気筒間の燃料噴射
量のばらつきを抑制した上で、ある気筒♯1の排気ガス
空燃比と他の気筒♯2〜♯4の排気ガス空燃比とが等し
くなるように各気筒♯1〜♯4の吸気弁2のバルブ開特
性が変更せしめられる。そのため、気筒間の燃料噴射量
のばらつきが存在していた場合であっても、気筒間のト
ルクのばらつきを生じさせることなく気筒間の吸気弁2
のバルブ開特性のばらつきを抑制することができる。
【0071】詳細には、第三の実施形態及びその変形例
によれば、図11のステップ105において気筒間の燃
料噴射量のばらつきを抑制した後、ステップ151にお
いて吸気弁2の作用角が最大作用角よりも小さい所定作
用角に設定されていると判断されたときには、ステップ
153において排気ガス空燃比が算出され、次いでステ
ップ156において、その排気ガス空燃比に基づいて気
筒間の吸気弁2の作用角のばらつきが抑制される。つま
り、気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制した上で、あ
る気筒♯1の排気ガス空燃比と他の気筒♯2〜♯4の排
気ガス空燃比とが等しくなるように各気筒♯1〜♯4の
吸気弁2の作用角が変更せしめられる。そのため、気筒
間の燃料噴射量のばらつきが存在していた場合であって
も、気筒間のトルクのばらつきを生じさせることなく気
筒間の吸気弁2の作用角のばらつきを抑制することがで
きる。
【0072】言い換えれば、第三の実施形態及びその変
形例によれば、図11のステップ105において気筒間
の燃料噴射量のばらつきを抑制した後、ステップ151
において吸気弁2の作用角が最大作用角よりも小さい所
定作用角に設定されていると判断されたときには、ステ
ップ153において排気ガス空燃比が算出され、次いで
ステップ156において、その排気ガス空燃比に基づい
て気筒間の吸入空気量のばらつきが抑制される。つま
り、気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制した上で、あ
る気筒♯1の排気ガス空燃比と他の気筒♯2〜♯4の排
気ガス空燃比とが等しくなるように各気筒♯1〜♯4の
吸気弁2の作用角が変更せしめられる。そのため、気筒
間の燃料噴射量のばらつきが存在していた場合であって
も、気筒間のトルクのばらつきを生じさせることなく気
筒間の吸入空気量のばらつきを抑制することができる。
【0073】また、第一から第三の実施形態及びそれら
の変形例によれば、吸気弁の作用角に基づいて気筒間ば
らつきが抑制される。詳細には、図12のステップ15
1において吸気弁2の作用角が予め定められた閾値以下
であると判断されたときに、ステップ156において気
筒間の吸気弁2の作用角のばらつきが抑制される。その
ため、吸気弁の作用角が変更され得る場合に、上述した
閾値とは無関係に気筒間の吸気弁2の作用角のばらつき
が抑制される場合よりも適切に気筒間の空燃比のばらつ
きを抑制することができる。つまり、気筒間の空燃比の
ばらつきを適切に抑制することができる。
【0074】図13は第一及び第二の実施形態及びそれ
らの変形例の吸気弁作用角ばらつき学習方法を示したフ
ローチャートである。このルーチンは、図11に示した
ルーチンと同様に所定時間間隔で実行される。図13に
示すように、このルーチンが開始されると、まずステッ
プ150において、図12に示した場合と同様に、図1
1に示したステップ105の実行が完了したか否かが判
断される。全気筒の燃料噴射量の補正が完了していると
きにはステップ151に進み、まだ完了していないとき
には気筒間の吸気弁2の作用角のばらつきを抑制するこ
とができないと判断し、このルーチンを終了する。ステ
ップ151では、図12に示した場合と同様に、吸気弁
2の作用角が予め定められた閾値以下であるか否かが判
断される。YESのときにはステップ152に進み、N
Oのときには、このルーチンを終了する。
【0075】ステップ152では、図12に示した場合
と同様に、複数気筒♯1〜♯4のうちの特定気筒(N番
気筒)の排気ガス空燃比を算出するタイミングであるか
否かが判断される。YESのときにはステップ153に
進み、NOのときには、このルーチンを終了する。ステ
ップ153では、図12に示した場合と同様に、N番気
筒の排気ガス空燃比が数サイクル分ほど検出され、それ
らの平均空燃比が算出される。次いでステップ154で
は、図12に示した場合と同様に、各気筒♯1〜♯4の
燃料噴射量が等しくなっているとの考えに基づき、ステ
ップ153において算出された各気筒♯1〜♯4の空燃
比から気筒間の吸入空気量のばらつきΔQが算出され
る。
【0076】次いでステップ250では、ステップ15
4において算出された気筒間の吸入空気量のばらつきΔ
Qに基づき、全気筒♯1〜♯4のトルクが等しくなるよ
うに各気筒の燃料噴射量が補正される。次いでステップ
251では、ステップ154において算出された気筒間
の吸入空気量のばらつきΔQに基づき、全気筒♯1〜♯
4のトルクが等しくなるように各気筒の点火時期が補正
される。例えばノッキングが発生しやすい機関高負荷運
転時には、吸入空気量が比較的多い気筒の点火時期が遅
角せしめられる。
【0077】第一及び第二の実施形態によれば、図11
のステップ105において気筒間の燃料噴射量のばらつ
きを抑制した後、気筒内に吸入される吸入空気量がスロ
ットル弁56の開度に基づいては制限されず、吸気弁2
のバルブ開特性に基づいて制限されるように吸気弁2の
バルブ開特性が設定されていると図13のステップ15
1において判断されたときには、ステップ153におい
て、その気筒の排気ガス空燃比が算出され、次いでステ
ップ250及びステップ251において燃料噴射量及び
点火時期が補正されて、気筒間のトルクのばらつきが抑
制される。
【0078】また、第一及び第二の実施形態の変形例に
よれば、図11のステップ105において気筒間の燃料
噴射量のばらつきを抑制した後、気筒内に吸入される吸
入空気量が吸気管51,52内の最も絞られている部分
の断面積に基づいては制限されず、吸気弁2のバルブ開
特性に基づいて制限されるように吸気弁2のバルブ開特
性が設定されていると図13のステップ151において
判断されたときには、ステップ153において、その気
筒の排気ガス空燃比が算出され、次いでステップ250
及びステップ251において燃料噴射量及び点火時期が
補正されて、気筒間のトルクのばらつきが抑制される。
【0079】また、第一から第三の実施形態及びそれら
の変形例によれば、吸気弁の作用角に基づいて気筒間ば
らつきが抑制される。詳細には、図13のステップ15
1において吸気弁2の作用角が予め定められた閾値以下
であると判断されたときに、ステップ250において気
筒間の空燃比のばらつきが抑制される。そのため、吸気
弁の作用角が変更され得る場合に、上述した閾値とは無
関係に気筒間の空燃比のばらつきが抑制される場合より
も適切に気筒間の空燃比のばらつきを抑制することがで
きる。つまり、気筒間の空燃比のばらつきを適切に抑制
することができる。
【0080】以下、本発明の内燃機関の制御装置の第四
から第六の実施形態について説明する。第四から第六の
実施形態の構成は、それぞれ上述した第一から第三の実
施形態の構成とほぼ同様である。また第四から第六の実
施形態の変形例の構成は、それぞれ上述した第一から第
三の実施形態の変形例の構成とほぼ同様である。
【0081】図14は第四から第六の実施形態及びそれ
らの変形例の燃料噴射量ばらつき学習方法を示したフロ
ーチャートである。このルーチンは、図11に示した場
合と同様に所定時間間隔で実行される。図14に示すよ
うに、このルーチンが開始されると、まずステップ30
0において、吸気弁2及び排気弁3のバルブオーバラッ
プ量が最小になっているか否かが判断される。YESの
ときには、シリンダ50から吸気管51への吹き返しガ
ス量が少ないために、シリンダ50内に吸入される吸入
空気量がスロットル弁56の開度又は吸気管51,52
内の最も絞られている部分の断面積に基づいて決定さ
れ、気筒間の吸気弁2及び排気弁3のバルブオーバラッ
プ量のばらつきが存在するとしても、それに伴って吸入
空気量が気筒間でばらつくことはないと判断し、ステッ
プ101に進む。一方、NOのとき、つまり、吸気弁2
及び排気弁3のバルブオーバラップ量が比較的大きいと
きには、シリンダ50内に吸入される吸入空気量が吸気
弁2及び排気弁3のバルブオーバラップ量に基づいて決
定され、仮に気筒間のバルブオーバラップ量のばらつき
が存在する場合には吸入空気量が気筒間でばらついてし
まい、燃料噴射量のばらつき学習を行うことができない
と判断し、このルーチンを終了する。
【0082】ステップ101では、図11に示した場合
と同様に、複数気筒♯1〜♯4のうちの特定気筒(N番
気筒)の排気ガス空燃比を算出するタイミングであるか
否かが判断される。YESのときにはステップ102に
進み、NOのときには、このルーチンを終了する。ステ
ップ102では、図11に示した場合と同様に、N番気
筒の排気ガス空燃比が数サイクル分ほど検出され、それ
らの平均空燃比が算出される。次いでステップ103で
は、図11に示した場合と同様に、ステップ102にお
いて算出された各気筒♯1〜♯4の空燃比から気筒間の
燃料噴射量のばらつきΔQnが算出される。
【0083】次いでステップ104では、図11に示し
た場合と同様に、ステップ103において算出された気
筒間の燃料噴射量のばらつきΔQnに基づいて燃料噴射
量のばらつき率Qrate−nが算出される。次いでス
テップ105では、図11に示した場合と同様に、気筒
間の燃料噴射量のばらつきがなくなるように、各気筒♯
1〜♯4の燃料噴射量が補正される。
【0084】第四から第六の実施形態によれば、吸気弁
2及び排気弁3のバルブオーバラップ量が最小バルブオ
ーバラップ量に設定されているとステップ300におい
て判断されたときに、ステップ102において、その気
筒の排気ガス空燃比が算出される。つまり、気筒内に吸
入される吸入空気量が吸気弁2及び排気弁3のバルブオ
ーバラップ量に基づいては制限されないように吸気弁2
及び排気弁3のバルブオーバラップ量が設定されている
とステップ300において判断されたときに、ステップ
102において、その気筒の排気ガス空燃比が算出され
る。より詳細には、気筒内に吸入される吸入空気量が吸
気弁2及び排気弁3のバルブオーバラップ量に基づいて
は制限されず、スロットル弁56の開度に基づいて制限
されるように吸気弁2及び排気弁3のバルブオーバラッ
プ量が設定されているとステップ300において判断さ
れたときに、ステップ102において、その気筒の排気
ガス空燃比が算出される。つまり、ステップ102にお
いてある気筒の排気ガス空燃比を算出する場合には、不
図示のステップにおいて、その気筒内に吸入される吸入
空気量が吸気弁2及び排気弁3のバルブオーバラップ量
に基づいては制限されず、スロットル弁56の開度に基
づいて制限されるように吸気弁2及び排気弁3のバルブ
オーバラップ量が最小バルブオーバラップ量に設定され
る。すなわち、1番気筒♯1の排気ガス空燃比を算出す
るときのスロットル弁56の開度と他の気筒♯2〜♯4
の排気ガス空燃比を算出するときのスロットル弁56の
開度とをほぼ等しくしておくことにより、1番気筒♯1
の排気ガス空燃比を算出するときにその気筒♯1内に吸
入される吸入空気量と他の気筒♯2〜♯4の排気ガス空
燃比を算出するときにその気筒♯2〜♯4内に吸入され
る吸入空気量とを等しくすることができる。
【0085】更に第四から第六の実施形態によれば、あ
る気筒♯1の排気ガス空燃比を算出するときにその気筒
♯1内に吸入される吸入空気量と他の気筒♯2〜♯4の
排気ガス空燃比を算出するときにその気筒♯2〜♯4内
に吸入される吸入空気量とが等しくなるとステップ30
0において判断されたときに、ステップ105におい
て、排気ガス空燃比に基づいて気筒間の燃料噴射量のば
らつきが抑制される。すなわち、すべての気筒の吸入空
気量が等しくされた上で、すべての気筒の排気ガス空燃
比が等しくなるように燃料噴射量が補正される。そのた
め、気筒間の空燃比のばらつきを抑制すると共に気筒間
のトルクのばらつきを抑制することができる。
【0086】言い換えれば、第四から第六の実施形態に
よれば、気筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁2及び
排気弁3のバルブ開特性に基づいては制限されず、スロ
ットル弁56の開度に基づいて制限されるように吸気弁
2及び排気弁3のバルブ開特性が設定されているとステ
ップ300において判断されたときに、ステップ102
において、その気筒の排気ガス空燃比が算出される。つ
まり、ステップ102においてある気筒の排気ガス空燃
比を算出する場合には、不図示のステップにおいて、そ
の気筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁2及び排気弁
3のバルブ開特性に基づいては制限されず、スロットル
弁56の開度に基づいて制限されるように吸気弁2及び
排気弁3のバルブ開特性が設定される。
【0087】また、スロットル弁56が設けられていな
い第四から第六の実施形態の変形例によれば、第四から
第六の実施形態と同様に、吸気弁2及び排気弁3のバル
ブオーバラップ量が最小バルブオーバラップ量に設定さ
れているとステップ300において判断されたときに、
ステップ102において、その気筒の排気ガス空燃比が
算出される。つまり、気筒内に吸入される吸入空気量が
吸気弁2及び排気弁3のバルブオーバラップ量に基づい
ては制限されないように吸気弁2及び排気弁3のバルブ
オーバラップ量が設定されているとステップ300にお
いて判断されたときに、ステップ102において、その
気筒の排気ガス空燃比が算出される。より詳細には、気
筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁2及び排気弁3の
バルブオーバラップ量に基づいては制限されず、吸気管
51,52内の最も絞られている部分の断面積に基づい
て制限されるように吸気弁2及び排気弁3のバルブオー
バラップ量が設定されているとステップ300において
判断されたときに、ステップ102において、その気筒
の排気ガス空燃比が算出される。つまり、ステップ10
2においてある気筒の排気ガス空燃比を算出する場合に
は、不図示のステップにおいて、その気筒内に吸入され
る吸入空気量が吸気弁2及び排気弁3のバルブオーバラ
ップ量に基づいては制限されず、吸気管51,52内の
最も絞られている部分の断面積に基づいて制限されるよ
うに吸気弁2及び排気弁3のバルブオーバラップ量が最
小バルブオーバラップ量に設定される。
【0088】言い換えれば、第四から第六の実施形態の
変形例によれば、気筒内に吸入される吸入空気量が吸気
弁2及び排気弁3のバルブ開特性に基づいては制限され
ず、吸気管51,52内の最も絞られている部分の断面
積に基づいて制限されるように吸気弁2及び排気弁3の
バルブ開特性が設定されているとステップ300におい
て判断されたときに、ステップ102において、その気
筒の排気ガス空燃比が算出される。つまり、ステップ1
02においてある気筒の排気ガス空燃比を算出する場合
には、不図示のステップにおいて、その気筒内に吸入さ
れる吸入空気量が吸気弁2及び排気弁3のバルブ開特性
に基づいては制限されず、吸気管51,52内の最も絞
られている部分の断面積に基づいて制限されるように吸
気弁2及び排気弁3のバルブ開特性が設定される。
【0089】また、第四から第六の実施形態及びそれら
の変形例によれば、吸気弁及び排気弁のバルブオーバラ
ップ量に基づいて気筒間ばらつきが抑制される。詳細に
は、吸気弁及び排気弁のバルブオーバラップ量に基づい
て気筒間の燃料噴射量のばらつきが抑制される。更に詳
細には、図14のステップ300において吸気弁2及び
排気弁3のバルブオーバラップ量が最小であると判断さ
れたときに、ステップ105において気筒間の燃料噴射
量のばらつきが抑制される。そのため、吸気弁及び排気
弁のバルブオーバラップ量が変更され得る場合に、吸気
弁及び排気弁のバルブオーバラップ量に基づいて気筒間
ばらつきが抑制されない場合よりも適切に気筒間の空燃
比のばらつきを抑制することができる。つまり、気筒間
の空燃比のばらつきを適切に抑制することができる。
【0090】図15は第六の実施形態及びその変形例の
バルブオーバラップ量ばらつき学習方法を示したフロー
チャートである。このルーチンは、図14に示したルー
チンと同様に所定時間間隔で実行される。図15に示す
ように、このルーチンが開始されると、まずステップ1
50において、図12に示した場合と同様に、図14に
示したステップ105の実行が完了したか否かが判断さ
れる。全気筒の燃料噴射量の補正が完了しているときに
はステップ450に進み、まだ完了していないときには
気筒間の吸気弁2及び排気弁3のバルブオーバラップ量
のばらつきを抑制することができないと判断し、このル
ーチンを終了する。ステップ450では、吸気弁2及び
排気弁3のバルブオーバラップ量が予め定められた閾値
以上であるか否かが判断される。つまり、気筒内に吸入
される吸入空気量がスロットル弁56の開度に基づいて
は制限されず、吸気弁2及び排気弁3のバルブオーバラ
ップ量に基づいて制限されるように、吸気弁2及び排気
弁3のバルブオーバラップ量が比較的大きい値に設定さ
れているか否かが判断される。YESのときにはステッ
プ152に進み、NOのときには、このルーチンを終了
する。
【0091】ステップ152では、図12に示した場合
と同様に、複数気筒♯1〜♯4のうちの特定気筒(N番
気筒)の排気ガス空燃比を算出するタイミングであるか
否かが判断される。YESのときにはステップ153に
進み、NOのときには、このルーチンを終了する。ステ
ップ153では、図12に示した場合と同様に、N番気
筒の排気ガス空燃比が数サイクル分ほど検出され、それ
らの平均空燃比が算出される。次いでステップ154で
は、図12に示した場合と同様に、各気筒♯1〜♯4の
燃料噴射量が等しくなっているとの考えに基づき、ステ
ップ153において算出された各気筒♯1〜♯4の空燃
比から気筒間の吸入空気量のばらつきΔQが算出され
る。
【0092】次いでステップ451では、ステップ15
4において算出された気筒間の吸入空気量のばらつきΔ
Qに基づいて特定気筒(N番気筒)の吸気弁2及び排気
弁3のバルブオーバラップ量のばらつきΔVOが算出さ
れる。この吸気弁2及び排気弁3のバルブオーバラップ
量のばらつきΔVOの算出は、すべての気筒♯1〜♯4
について行われる。次いでステップ452では、気筒間
の吸気弁2及び排気弁3のバルブオーバラップ量のばら
つきがなくなるように、つまり、気筒間の吸入空気量の
ばらつきがなくなるように、吸気弁駆動装置58によっ
て各気筒♯1〜♯4の吸気弁2の開弁時期が補正される
と共に、排気弁駆動装置58’によって各気筒♯1〜♯
4の排気弁3の閉弁時期が補正される。
【0093】第六の実施形態によれば、図14のステッ
プ105において気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制
した後、気筒内に吸入される吸入空気量がスロットル弁
56の開度に基づいては制限されず、吸気弁2及び排気
弁3のバルブ開特性に基づいて制限されるように吸気弁
2及び排気弁3のバルブ開特性が設定されていると図1
5のステップ450において判断されたときには、ステ
ップ153において、その気筒の排気ガス空燃比が算出
され、次いでステップ452において、その排気ガス空
燃比に基づいて気筒間の吸気弁2及び排気弁3のバルブ
開特性のばらつきが抑制される。つまり、気筒間の燃料
噴射量のばらつきを抑制した上で、ある気筒♯1の排気
ガス空燃比と他の気筒♯2〜♯4の排気ガス空燃比とが
等しくなるように各気筒♯1〜♯4の吸気弁2及び排気
弁3のバルブ開特性が変更せしめられる。そのため、気
筒間の燃料噴射量のばらつきが存在していた場合であっ
ても、気筒間のトルクのばらつきを生じさせることなく
気筒間の吸気弁2及び排気弁3のバルブ開特性のばらつ
きを抑制することができる。
【0094】また、第六の実施形態の変形例によれば、
図14のステップ105において気筒間の燃料噴射量の
ばらつきを抑制した後、気筒内に吸入される吸入空気量
が吸気管51,52内の最も絞られている部分の断面積
に基づいては制限されず、吸気弁2及び排気弁3のバル
ブ開特性に基づいて制限されるように吸気弁2及び排気
弁3のバルブ開特性が設定されていると図15のステッ
プ450において判断されたときには、ステップ153
において、その気筒の排気ガス空燃比が算出され、次い
でステップ452において、その排気ガス空燃比に基づ
いて気筒間の吸気弁2及び排気弁3のバルブ開特性のば
らつきが抑制される。つまり、気筒間の燃料噴射量のば
らつきを抑制した上で、ある気筒♯1の排気ガス空燃比
と他の気筒♯2〜♯4の排気ガス空燃比とが等しくなる
ように各気筒♯1〜♯4の吸気弁2及び排気弁3のバル
ブ開特性が変更せしめられる。そのため、気筒間の燃料
噴射量のばらつきが存在していた場合であっても、気筒
間のトルクのばらつきを生じさせることなく気筒間の吸
気弁2及び排気弁3のバルブ開特性のばらつきを抑制す
ることができる。
【0095】詳細には、第六の実施形態及びその変形例
によれば、図14のステップ105において気筒間の燃
料噴射量のばらつきを抑制した後、図15のステップ4
50において吸気弁2及び排気弁3のバルブオーバラッ
プ量が最小バルブオーバラップ量よりも大きい所定バル
ブオーバラップ量に設定されていると判断されたときに
は、ステップ153において排気ガス空燃比が算出さ
れ、次いでステップ452において、その排気ガス空燃
比に基づいて気筒間の吸気弁2及び排気弁3のバルブオ
ーバラップ量のばらつきが抑制される。つまり、気筒間
の燃料噴射量のばらつきを抑制した上で、ある気筒♯1
の排気ガス空燃比と他の気筒♯2〜♯4の排気ガス空燃
比とが等しくなるように各気筒♯1〜♯4の吸気弁2及
び排気弁3のバルブオーバラップ量が変更せしめられ
る。そのため、気筒間の燃料噴射量のばらつきが存在し
ていた場合であっても、気筒間のトルクのばらつきを生
じさせることなく気筒間の吸気弁2及び排気弁3のバル
ブオーバラップ量のばらつきを抑制することができる。
【0096】言い換えれば、第六の実施形態及びその変
形例によれば、図14のステップ105において気筒間
の燃料噴射量のばらつきを抑制した後、図15のステッ
プ450において吸気弁2及び排気弁3のバルブオーバ
ラップ量が最小バルブオーバラップ量よりも大きい所定
バルブオーバラップ量に設定されていると判断されたと
きには、ステップ153において排気ガス空燃比が算出
され、次いでステップ452において、その排気ガス空
燃比に基づいて気筒間の吸入空気量のばらつきが抑制さ
れる。つまり、気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制し
た上で、ある気筒♯1の排気ガス空燃比と他の気筒♯2
〜♯4の排気ガス空燃比とが等しくなるように各気筒♯
1〜♯4の吸気弁2及び排気弁3のバルブオーバラップ
量が変更せしめられる。そのため、気筒間の燃料噴射量
のばらつきが存在していた場合であっても、気筒間のト
ルクのばらつきを生じさせることなく気筒間の吸入空気
量のばらつきを抑制することができる。
【0097】また、第六の実施形態及びその変形例によ
れば、吸気弁及び排気弁のバルブオーバラップ量に基づ
いて気筒間ばらつきが抑制される。詳細には、図15の
ステップ450において吸気弁2及び排気弁3のバルブ
オーバラップ量が予め定められた閾値以上であると判断
されたときに、ステップ452において気筒間の吸気弁
2及び排気弁3のバルブオーバラップ量のばらつきが抑
制される。そのため、吸気弁及び排気弁のバルブオーバ
ラップ量が変更され得る場合に、上述した閾値とは無関
係に気筒間の吸気弁2及び排気弁3のバルブオーバラッ
プ量のばらつきが抑制される場合よりも適切に気筒間の
空燃比のばらつきを抑制することができる。つまり、気
筒間の空燃比のばらつきを適切に抑制することができ
る。
【0098】図16は第四及び第五の実施形態及びそれ
らの変形例のバルブオーバラップ量ばらつき学習方法を
示したフローチャートである。このルーチンは、図14
に示したルーチンと同様に所定時間間隔で実行される。
図16に示すように、このルーチンが開始されると、ま
ずステップ150において、図15に示した場合と同様
に、図14に示したステップ105の実行が完了したか
否かが判断される。全気筒の燃料噴射量の補正が完了し
ているときにはステップ450に進み、まだ完了してい
ないときには気筒間の吸気弁2及び排気弁3のバルブオ
ーバラップ量のばらつきを抑制することができないと判
断し、このルーチンを終了する。ステップ450では、
図15に示した場合と同様に、吸気弁2及び排気弁3の
バルブオーバラップ量が予め定められた閾値以上である
か否かが判断される。YESのときにはステップ152
に進み、NOのときには、このルーチンを終了する。
【0099】ステップ152では、図15に示した場合
と同様に、複数気筒♯1〜♯4のうちの特定気筒(N番
気筒)の排気ガス空燃比を算出するタイミングであるか
否かが判断される。YESのときにはステップ153に
進み、NOのときには、このルーチンを終了する。ステ
ップ153では、図15に示した場合と同様に、N番気
筒の排気ガス空燃比が数サイクル分ほど検出され、それ
らの平均空燃比が算出される。次いでステップ154で
は、図15に示した場合と同様に、各気筒♯1〜♯4の
燃料噴射量が等しくなっているとの考えに基づき、ステ
ップ153において算出された各気筒♯1〜♯4の空燃
比から気筒間の吸入空気量のばらつきΔQが算出され
る。
【0100】次いでステップ250では、図13に示し
た場合と同様に、ステップ154において算出された気
筒間の吸入空気量のばらつきΔQに基づき、全気筒♯1
〜♯4のトルクが等しくなるように各気筒の燃料噴射量
が補正される。次いでステップ251では、図13に示
した場合と同様に、ステップ154において算出された
気筒間の吸入空気量のばらつきΔQに基づき、全気筒♯
1〜♯4のトルクが等しくなるように各気筒の点火時期
が補正される。例えばノッキングが発生しやすい機関高
負荷運転時には、吸入空気量が比較的多い気筒の点火時
期が遅角せしめられる。
【0101】第四及び第五の実施形態によれば、図14
のステップ105において気筒間の燃料噴射量のばらつ
きを抑制した後、気筒内に吸入される吸入空気量がスロ
ットル弁56の開度に基づいては制限されず、吸気弁2
及び排気弁3のバルブ開特性に基づいて制限されるよう
に吸気弁2及び排気弁3のバルブ開特性が設定されてい
ると図16のステップ450において判断されたときに
は、ステップ153において、その気筒の排気ガス空燃
比が算出され、次いでステップ250及びステップ25
1において燃料噴射量及び点火時期が補正されて、気筒
間のトルクのばらつきが抑制される。
【0102】また、第四及び第五の実施形態の変形例に
よれば、図14のステップ105において気筒間の燃料
噴射量のばらつきを抑制した後、気筒内に吸入される吸
入空気量が吸気管51,52内の最も絞られている部分
の断面積に基づいては制限されず、吸気弁2及び排気弁
3のバルブ開特性に基づいて制限されるように吸気弁2
及び排気弁3のバルブ開特性が設定されていると図16
のステップ450において判断されたときには、ステッ
プ153において、その気筒の排気ガス空燃比が算出さ
れ、次いでステップ250及びステップ251において
燃料噴射量及び点火時期が補正されて、気筒間のトルク
のばらつきが抑制される。
【0103】また、第四及び第五の実施形態及びそれら
の変形例によれば、吸気弁及び排気弁のバルブオーバラ
ップ量に基づいて気筒間ばらつきが抑制される。詳細に
は、図16のステップ450において吸気弁2及び排気
弁3のバルブオーバラップ量が予め定められた閾値以上
であると判断されたときに、ステップ250において気
筒間の空燃比のばらつきが抑制される。そのため、吸気
弁及び排気弁のバルブオーバラップ量が変更され得る場
合に、上述した閾値とは無関係に気筒間の空燃比のばら
つきが抑制される場合よりも適切に気筒間の空燃比のば
らつきを抑制することができる。つまり、気筒間の空燃
比のばらつきを適切に抑制することができる。
【0104】以下、本発明の内燃機関の制御装置の第七
の実施形態について説明する。本実施形態の構成は、上
述した第一から第六の実施形態及びそれらの変形例のい
ずれかの構成と、後述する構成とを組み合わせたもので
ある。図17は第七の実施形態の内燃機関の制御装置の
概略構成図である。図17において、図1〜図10に示
した参照番号と同一の参照番号は、図1〜図10に示し
た部品又は部分と同一の部品又は部分を示している。2
2’はECU22の一部を構成する吸入空気量演算部、
22”はECU22の他の一部を構成するニューラルネ
ットワークによる遅れ系演算部、60はニューラルネッ
トワークである。ニューラルネットワーク60は、例え
ば特開平9−88685号公報に記載された公知のニュ
ーラルネットワークとほぼ同様に構成されている。
【0105】本実施形態では、機関過渡運転時にバルブ
リフト量変更装置9,9’、開閉タイミングシフト装置
11,11’、吸気弁駆動装置58及び排気弁駆動装置
58’が有する遅れを補うために、ニューラルネットワ
ーク60を用いて気筒間のばらつきが抑制される。具体
的には、機関過渡運転時に吸入空気量を算出する場合、
エアフローメータ19の出力値、スロットル弁56の開
度、スロットル弁開度の変化率、吸気弁2の開弁時期、
吸気弁2の閉弁時期、機関回転数、水温、油温、油圧、
吸入空気温センサ21の出力値に基づいて吸入空気量を
推定し、その吸入空気量と空燃比センサ57の出力値に
基づいて算出された空気量との差分から、ニューラルネ
ットワークによる遅れが学習される。その結果、どのよ
うな条件下においても実際の空燃比を目標空燃比に精度
良く一致させることができる。
【0106】つまり、吸入空気量遅れの演算部にニュー
ラルネットワークを適用し、上述したデータに基づいて
吸入空気量を算出する。その吸入空気量に基づいて算出
された燃料噴射量と、そのサイクルでの実際の排気ガス
空燃比とから誤差が検出される。あらゆるパターンでこ
れを繰り返し、各パラメータの感度係数を修正していく
ことにより、どのような機関運転条件下においても実際
の空燃比を目標空燃比に精度良く一致させることができ
る。
【0107】以下、本発明の内燃機関の制御装置の第八
の実施形態について説明する。第八の実施形態の構成
は、上述した第一及び第二の実施形態並びにそれらの変
形例のうちのいずれかの構成とほぼ同様である。あるい
は、図示しないが、カムプロフィルが異なる複数の吸気
弁用カムを備え、それらを切換えて使用することによ
り、吸気弁のバルブ開特性を変更できるように第八の実
施形態を構成することも可能である。
【0108】図18は第八の実施形態の気筒間ばらつき
抑制制御方法を示したフローチャートである。このルー
チンは所定時間間隔で実行される。図18に示すよう
に、このルーチンが開始されると、まずステップ500
において、後述するマップが既に作成されているか否か
が判断される。YESのときにはステップ505に進
み、NOのときにはステップ501に進む。ステップ5
01では、例えば特開昭59−101562号公報、又
は特開平5−180040号公報に記載された方法によ
り、空燃比センサ57の出力値に基づいて例えば機関ア
イドル運転時のような定常状態における各気筒#1〜#
4の空燃比が算出される。
【0109】次いでステップ502では、気筒間の空燃
比のばらつきがあるか否かが判断される。気筒間の空燃
比のばらつきが所定値以上のときにはステップ503に
進み、気筒間の空燃比のばらつきが所定値未満のときに
は、このルーチンを終了する。ステップ503では、算
出された各気筒#1〜#4の空燃比に基づいて各気筒#
1〜#4の燃料噴射量補正係数がそれぞれ算出される。
例えばある気筒の実際の空燃比が目標空燃比に対してリ
ッチ側にばらついているときには、その気筒の燃料噴射
量を減量補正すべく比較的小さい値の燃料噴射量補正係
数が算出される。一方、ある気筒の実際の空燃比が目標
空燃比に対してリーン側にばらついているときには、そ
の気筒の燃料噴射量を増量補正すべく比較的大きい値の
燃料噴射量補正係数が算出される。
【0110】次いでステップ504では、ステップ50
3において算出された燃料噴射量補正係数とそのときの
吸気弁2の作用角とに基づき、燃料噴射量補正係数と吸
気弁2の作用角との関係を示す燃料噴射量補正係数マッ
プが作成される。図19は燃料噴射量補正係数と吸気弁
の作用角との関係を示す図である。図19に示すよう
に、ステップ503において点P1が算出されると、ス
テップ504において、燃料噴射量補正係数と吸気弁の
作用角との関係を示す曲線L1が点P1から算出され、
その曲線L1に基づいて燃料噴射量補正係数マップが作
成される。第八の実施形態の変形例では、ステップ50
4において、マップを作成する代わりに、曲線L1を簡
略化させた関係式を算出することも可能である。また第
八の実施形態の他の変形例では、点P1だけでなく点P
1’をステップ503と同様のステップにおいて算出
し、点P1と点P1’とに基づいて曲線L1と同様の曲
線を算出し、その曲線に基づいて燃料噴射量補正係数マ
ップを作成することも可能である。
【0111】ステップ505では、各気筒#1〜#4に
ついて燃料噴射量が補正される。つまり、図19に示し
たマップが作成されておらず、ステップ500において
NOと判断されたときには、燃料噴射量の補正を行うた
めの燃料噴射量補正係数がステップ503において算出
され、ステップ505において、その燃料噴射量補正係
数に基づいて燃料噴射量が補正される。一方、図19に
示したマップが既に作成されており、ステップ500に
おいてYESと判断されたときには、マップが作成され
た時点から吸気弁2の作用角が変更されている場合であ
ってもステップ503は実行されず、ステップ505に
おいて、既に作成されたマップに基づいて燃料噴射量が
補正されることになる。
【0112】上述したステップ505を実行するとハン
チングするおそれがある場合には、不図示のステップに
おいて燃料噴射量補正係数をなまし、次いでステップ5
05に代わるステップにおいて、そのなまされた燃料噴
射量補正係数に基づいて燃料噴射量を補正することも可
能である。(この場合には、燃料噴射量補正係数をなま
した値を用いて燃料噴射量を補正し、再び燃料噴射量補
正係数を求めることを繰返して収束した燃料噴射量補正
係数に基づいて燃料噴射量を補正する。)
【0113】第八の実施形態又はその変形例によれば、
吸気弁2の作用角に基づいて気筒間ばらつきが抑制され
る。詳細には図19に示すように、吸気弁2の作用角に
基づいて各気筒#1〜#4の燃料噴射量補正係数を算出
し、ステップ505において、その燃料噴射量補正係数
に基づいて各気筒#1〜#4の燃料噴射量を補正するこ
とにより、気筒間の燃料噴射量のばらつきが抑制され
る。そのため、吸気弁の作用角が変更され得る場合に、
吸気弁の作用角に基づいて気筒間ばらつきが抑制されな
い場合よりも適切に気筒間の空燃比のばらつきを抑制す
ることができる。また、第八の実施形態又はその変形例
によれば、吸気弁の作用角に基づいて気筒間ばらつきが
抑制されるため、例えばセンサ57のガス当りが悪く、
センサ57の出力値から算出される目標空燃比が適切な
目標空燃比にならない場合にも適切に気筒間ばらつきを
抑制することが可能となる。
【0114】また第八の実施形態又はその変形例によれ
ば、ステップ505において吸気弁2の作用角に基づい
て燃料噴射量を補正することにより気筒間の空燃比のば
らつきが抑制される。例えばある気筒の空燃比がリッチ
側にばらついている場合にはその気筒の燃料噴射量を減
量補正することにより気筒間の空燃比のばらつきが抑制
される。また、吸気弁の作用角が小さくなるほど、実際
の作用角が目標作用角からずれたときに気筒間の空燃比
のばらつきが大きくなる点に鑑み、図19に示すよう
に、吸気弁の作用角が小さくなるほど燃料噴射量補正係
数と1.0との差分が大きくなるようにし、その結果、
燃料噴射量の補正量が多くなるようにすることにより気
筒間の空燃比のばらつきが抑制される。そのため、吸気
弁の作用角に基づいて燃料噴射量が補正されない場合よ
りも適切に気筒間の空燃比のばらつきを抑制することが
できる。
【0115】詳細には、ステップ501及びステップ5
02において気筒間の空燃比のばらつきが検出されたと
き、ステップ503において、そのばらつきを低減する
燃料噴射量補正係数が算出され、ステップ504におい
て、その燃料噴射量補正係数とそのときの吸気弁の作用
角とに基づいて燃料噴射量補正係数と吸気弁の作用角と
の関係L1が算出され、吸気弁の作用角が変更されたと
きには、変更後の吸気弁の作用角とその関係L1とに基
づいて吸気弁作用角変更後の燃料噴射量補正係数が算出
される。
【0116】以下、本発明の内燃機関の制御装置の第九
の実施形態について説明する。第九の実施形態の構成
は、上述した第八の実施形態の構成とほぼ同様である。
【0117】図20は第九の実施形態の目標空燃比補正
制御方法を示したフローチャートである。このルーチン
は所定時間間隔で実行される。図20に示すように、こ
のルーチンが開始されると、まずステップ600におい
て、後述するマップが既に作成されているか否かが判断
される。YESのときにはステップ604に進み、NO
のときにはステップ501に進む。ステップ501で
は、第八の実施形態と同様に、空燃比センサ57の出力
値に基づいて例えば機関アイドル運転時のような定常状
態における各気筒#1〜#4の空燃比が算出される。
【0118】次いでステップ502では、第八の実施形
態と同様に、気筒間の空燃比のばらつきがあるか否かが
判断される。気筒間の空燃比のばらつきが所定値以上の
ときにはステップ601に進み、気筒間の空燃比のばら
つきが所定値未満のときには、このルーチンを終了す
る。ステップ601では、すべての気筒#1〜#4の平
均空燃比が算出される。すべての気筒#1〜#4の平均
空燃比は、例えば各気筒#1〜#4の空燃比を加算し、
それを4で割ることによって算出される。次いでステッ
プ602では、センサ57の出力値に基づく目標空燃比
(以下、「センサ目標空燃比」という)と、例えばスト
イキ空燃比と、ステップ601において算出された平均
空燃比とに基づいて、新たな目標空燃比(以下、「補正
目標空燃比」という)が算出される。つまり、センサ目
標空燃比が補正されて、補正目標空燃比が算出される。 補正目標空燃比=センサ目標空燃比×ストイキ空燃比/平均空燃比・・(1)
【0119】上述した式(1)によってはハンチングす
るおそれがある場合、あるいは、ステップ601におい
て算出された平均空燃比の精度が低い場合には、式
(2)に示すように、なまして補正目標空燃比を算出す
ることも可能である。(この場合には、補正目標空燃比
をなました値を用いて空燃比を補正し、再び補正目標空
燃比を求めることを繰返して収束した補正目標空燃比を
用いてステップ603にて目標空燃比マップを作成す
る。) 補正目標空燃比 =(ストイキ空燃比−平均空燃比)/k+センサ目標空燃比・・(2) kは正の整数
【0120】次いでステップ603では、ステップ60
2において算出された補正目標空燃比とそのときの吸気
弁2の作用角とに基づき、補正目標空燃比と吸気弁2の
作用角との関係を示す目標空燃比マップが作成される。
図21は補正目標空燃比と吸気弁の作用角との関係を示
す図である。図21に示すように、ステップ602にお
いて点P2が算出されると、ステップ603において、
補正目標空燃比と吸気弁の作用角との関係を示す曲線L
2が点P2から算出され、その曲線L2に基づいて目標
空燃比マップが作成される。第九の実施形態の変形例で
は、ステップ603において、マップを作成する代わり
に、曲線L2を簡略化させた関係式を算出することも可
能である。また第九の実施形態の他の変形例では、点P
2だけでなく点P2’をステップ602と同様のステッ
プにおいて算出し、点P2と点P2’とに基づいて曲線
L2と同様の曲線を算出し、その曲線に基づいて燃料噴
射量補正係数マップを作成することも可能である。
【0121】ステップ604では空燃比のフィードバッ
ク制御が実行される。つまり、ステップ603において
作成されたマップ上の補正目標空燃比に基づいて、すべ
ての気筒#1〜#4の燃料噴射量が一律に補正される。
すなわち、図21に示したマップが作成されておらず、
ステップ600においてNOと判断されたときには、空
燃比のフィードバック制御を実行するための補正目標空
燃比がステップ602において算出され、ステップ60
4において、その補正目標空燃比に基づいて空燃比のフ
ィードバック制御が実行される。一方、図21に示した
マップが既に作成されており、ステップ600において
YESと判断されたときには、マップが作成された時点
から吸気弁2の作用角が変更されている場合であっても
ステップ602は実行されず、ステップ604におい
て、既に作成されたマップ上の補正目標空燃比に基づい
て空燃比のフィードバック制御が実行されることにな
る。
【0122】第九の実施形態では、燃料噴射量は下記の
式(3),(4)に基づいて算出される。 燃料噴射量=基本噴射量+フィードバック補正量・・(3) フィードバック補正量=a×f+b×g・・・・・・(4) a,bはゲイン、f,gは補正目標空燃比及びセンサ目
標空燃比の関数
【0123】つまり、例えば補正目標空燃比がリーン側
にシフトすると、フィードバック補正量が減少し、燃料
噴射量が減量補正される。一方、例えば補正目標空燃比
がリッチ側にシフトすると、フィードバック補正量が増
加し、燃料噴射量が増量補正される。
【0124】上述したように第九の実施形態では、吸気
弁2の作用角に基づいて目標空燃比が補正される、つま
り、吸気弁2の作用角に基づいて補正目標空燃比が変更
されているが(図21参照)、第九の実施形態の変形例
では、代わりに、吸気弁2の作用角に基づいて空燃比フ
ィードバック制御に関するいずれか又はすべての係数を
補正することも可能である。これらの係数には、上述し
た補正目標空燃比の他、ゲインa,b、センサ目標空燃
比などが含まれる。
【0125】また第九の実施形態の他の変形例では、代
わりに、燃料噴射量は下記の式(5),(6)に基づい
て算出される。 燃料噴射量=基本噴射量+増量系補正量+フィードバック補正量・・(5) フィードバック補正量=A×P+ΣA×I+(dA/dt)×D・・(6) Aは補正目標空燃比とセンサ目標空燃比との偏差、P,
I,Dはゲイン増量系補正量には機関冷却水温が低い時
の補正量や排気温度の上昇を抑制するための補正量が含
まれる。
【0126】第九の実施形態の変形例では、吸気弁2の
作用角に基づいて空燃比フィードバック制御に関するい
ずれか又はすべての係数を補正することが可能である。
これらの係数には、上述した補正目標空燃比の他、ゲイ
ンP,I,D、補正目標空燃比とセンサ目標空燃比との
偏差Aなどが含まれる。
【0127】第九の実施形態又はその変形例によれば、
空燃比フィードバック制御に関する所定の係数が吸気弁
2の作用角に基づいて補正される。詳細には、図21に
示したように、吸気弁2の作用角に基づいて補正目標空
燃比が算出される。例えばセンサ57のガス当たりが悪
いためにセンサ目標空燃比が適切に設定されず、その結
果、全体の空燃比がリッチ側にシフトしている場合に
は、全体の空燃比をリーン側にシフトさせるように補正
目標空燃比が算出される。
【0128】また第九の実施形態又はその変形例によれ
ば、吸気弁2の実際の作用角が吸気弁2の目標作用角か
らずれてしまう場合、センサ57の出力値に基づいて設
定されるセンサ目標空燃比は、吸気弁2の作用角が小さ
いほど適切な目標空燃比から大きくずれてしまう傾向が
ある点に鑑み、図21に示したように、例えば吸気弁2
の作用角が小さくなるほど、目標空燃比の補正量が多く
される、つまり、補正目標空燃比とストイキ空燃比との
偏差が大きくされる。そのため、吸気弁2の作用角に基
づいて目標空燃比が補正されない場合よりも目標空燃比
の値を適切な値にすることができる。つまり、センサ5
7のガス当たりが悪い場合、つまり、センサ57の出力
値から算出されるセンサ目標空燃比が適切な目標空燃比
にならない場合であっても適切な空燃比フィードバック
制御を実行することができる。
【0129】詳細には、ステップ501及びステップ5
02において気筒間の空燃比のばらつきが検出されたと
き、ステップ602において目標空燃比が算出(適切な
目標空燃比に補正)され、ステップ603において、そ
の目標空燃比とそのときの吸気弁2の作用角とに基づい
て目標空燃比と吸気弁の作用角との関係L2が算出さ
れ、吸気弁2の作用角が変更されたときには、変更後の
吸気弁2の作用角とその関係L2とに基づいて吸気弁作
用角変更後の適切な補正目標空燃比が算出される。
【0130】以下、本発明の内燃機関の制御装置の第1
0の実施形態について説明する。第10の実施形態の構
成は、上述した第八及び第九の実施形態の構成とほぼ同
様である。従って、第八及び第九の実施形態とほぼ同様
の効果を奏することができる。
【0131】図22は第10の実施形態の気筒間ばらつ
き抑制制御方法を示したフローチャートである。このル
ーチンは所定時間間隔で実行される。図22に示すよう
に、このルーチンが開始されると、まずステップ501
において、第八及び第九の実施形態と同様に、空燃比セ
ンサ57の出力値に基づいて例えば機関アイドル運転時
のような定常状態における各気筒#1〜#4の空燃比が
算出される。次いでステップ502では、第八及び第九
の実施形態と同様に、気筒間の空燃比のばらつきがある
か否かが判断される。気筒間の空燃比のばらつきが所定
値以上のときにはステップ503に進み、気筒間の空燃
比のばらつきが所定値未満のときには、このルーチンを
終了する。
【0132】ステップ503では、第八の実施形態と同
様に、算出された各気筒#1〜#4の空燃比に基づいて
各気筒#1〜#4の燃料噴射量補正係数がそれぞれ算出
される。例えば実際の空燃比が目標空燃比に対してリッ
チ側にばらついているときには、燃料噴射量を減量補正
すべく比較的小さい値の燃料噴射量補正係数が算出され
る。一方、実際の空燃比が目標空燃比に対してリーン側
にばらついているときには、燃料噴射量を増量補正すべ
く比較的大きい値の燃料噴射量補正係数が算出される。
次いでステップ700では、ステップ503において算
出された燃料噴射量補正係数が所定値の範囲内にあるか
否かが判断される。つまり、燃料噴射量補正係数が小さ
すぎるときには、ステップ701に進む。また、燃料噴
射量補正係数が大きすぎるときにも、ステップ701に
進む。一方、燃料噴射量補正係数が所定値の範囲内にあ
るときには、ステップ500に進む。
【0133】ステップ500では、燃料噴射量補正係数
マップが既に作成されているか否かが判断される。YE
Sのときにはステップ504に進み、NOのときにはス
テップ505に進む。ステップ504では、第八の実施
形態と同様に、ステップ503において算出された燃料
噴射量補正係数とそのときの吸気弁2の作用角とに基づ
き、図19に示したような燃料噴射量補正係数と吸気弁
2の作用角との関係を示す燃料噴射量補正係数マップが
作成される。ステップ505では、第八の実施形態と同
様に、各気筒#1〜#4について燃料噴射量が補正され
る。つまり、図19に示したマップが作成されておら
ず、ステップ500においてNOと判断されたときに
は、ステップ503において算出された燃料噴射量補正
係数に基づいて燃料噴射量が補正される。一方、図19
に示したマップが既に作成されており、ステップ500
においてYESと判断されたときには、既に作成された
マップに基づいて燃料噴射量が補正されることになる。
【0134】ステップ701では、ステップ503にお
いて算出された燃料噴射量補正係数が所定の上限値及び
下限値によりガードされる。次いでステップ600で
は、第九の実施形態と同様に、目標空燃比マップが既に
作成されているか否かが判断される。YESのときには
ステップ604に進み、NOのときにはステップ601
に進む。ステップ601では、第九の実施形態と同様
に、すべての気筒#1〜#4の平均空燃比が算出され
る。次いでステップ602では、第九の実施形態と同様
に、センサ目標空燃比と例えばストイキ空燃比とステッ
プ601において算出された平均空燃比とに基づいて補
正目標空燃比が算出される。次いでステップ603で
は、第九の実施形態と同様に、ステップ602において
算出された補正目標空燃比とそのときの吸気弁2の作用
角とに基づき、補正目標空燃比と吸気弁2の作用角との
関係を示す目標空燃比マップが作成される。
【0135】ステップ604では、第九の実施形態と同
様に、ステップ604では空燃比のフィードバック制御
が実行される。尚、上述したようにステップ701にお
いて燃料噴射量補正係数がガードされているため、燃料
噴射量の補正量はあまり大きくならない。
【0136】上述したように第10の実施形態では、吸
気弁2の作用角に基づいて目標空燃比が補正される、つ
まり、吸気弁2の作用角に基づいて補正目標空燃比が変
更されているが(図21参照)、第10の実施形態の変
形例では、代わりに、第九の実施形態の変形例と同様
に、吸気弁2の作用角に基づいて空燃比フィードバック
制御に関するいずれか又はすべての係数を補正すること
も可能である。
【0137】また第10の実施形態の他の変形例では、
第九の実施形態の他の変形例と同様に、燃料噴射量は上
述した式(5),(6)に基づいて算出される。また第
10の実施形態の変形例では、第九の実施形態の変形例
と同様に、吸気弁2の作用角に基づいて空燃比フィード
バック制御に関するいずれか又はすべての係数を補正す
ることが可能である。
【0138】第10の実施形態によれば、第八及び第九
の実施形態と同様の効果を奏することができる。更に第
10の実施形態によれば、燃料噴射量の補正量が大きい
とトルク変動が生ずるおそれがある点に鑑み、算出され
た燃料噴射量の補正量が小さいときとステップ700に
おいて判断されたときには、ステップ505においてそ
れぞれの気筒#1〜#4について燃料噴射量を別個に補
正することによって気筒間の空燃比のばらつきが抑制さ
れ、一方、算出された燃料噴射量の補正量が大きいとき
とステップ700において判断されたときには、ステッ
プ701において燃料噴射量の補正量が所定値でガード
され、ステップ602及びステップ603において補正
目標空燃比が算出され、ステップ604においてその補
正目標空燃比に基づいてすべての気筒#1〜#4の燃料
噴射量が一律に補正される。つまり、空燃比のフィード
バック制御が実行される。そのため、トルク変動を抑制
しつつ、空燃比を適切に制御することができる。
【0139】当然ながら、上述した第八から第10の実
施形態は、吸気弁2のバルブリフト量が図6の実線に示
すように設定されている場合のみならず、図6の一点鎖
線に示すように設定されている場合や、それよりも吸気
弁2の閉弁時期を遅角させた場合にも適用可能である。
【0140】
【発明の効果】請求項1〜10に記載の発明によれば、
ある気筒の排気ガス空燃比を算出するときのスロットル
弁開度と他の気筒の排気ガス空燃比を算出するときのス
ロットル弁開度とをほぼ等しくしておくことにより、あ
る気筒の排気ガス空燃比を算出するときにその気筒内に
吸入される吸入空気量と他の気筒の排気ガス空燃比を算
出するときにその気筒内に吸入される吸入空気量とを等
しくすることができる。更に、特開平6−213044
号公報に記載された多気筒内燃機関の制御装置のように
気筒間の空燃比のばらつきが抑制されるものの、気筒間
の燃料噴射量のばらつきが存在する場合に気筒間のトル
クのばらつきが生じてしまい、脈動が生じてしまうのを
回避することができる。つまり、気筒間の空燃比のばら
つきを抑制すると共に気筒間のトルクのばらつきを抑制
することができる。
【0141】請求項11及び12に記載の発明によれ
ば、気筒間の燃料噴射量のばらつきが存在する場合であ
っても、気筒間のトルクのばらつきを生じさせることな
く気筒間の吸気弁及び排気弁のバルブ開特性のばらつき
を抑制することができる。
【0142】請求項13に記載の発明によれば、気筒間
の燃料噴射量のばらつきが存在する場合であっても、気
筒間のトルクのばらつきを生じさせることなく気筒間の
吸入空気量のばらつきを抑制することができる。
【0143】請求項14に記載の発明によれば、気筒間
の燃料噴射量のばらつきが存在する場合であっても、気
筒間のトルクのばらつきを生じさせることなく気筒間の
吸気弁の作用角のばらつきを抑制することができる。
【0144】請求項15に記載の発明によれば、ニュー
ラルネットワークを用いない場合よりも効果的に気筒間
のばらつきを抑制することができる。
【0145】請求項16及び17に記載の発明によれ
ば、吸気弁及び排気弁のバルブオーバラップ量が変更さ
れ得る場合に、吸気弁及び排気弁のバルブオーバラップ
量に基づいて気筒間ばらつきが抑制されない特開平6−
213044号公報に記載された多気筒内燃機関の制御
装置よりも適切に気筒間の空燃比のばらつきを抑制する
ことができる。つまり、気筒間の空燃比のばらつきを適
切に抑制することができる。
【0146】請求項18及び19に記載の発明によれ
ば、吸気弁の作用角が変更され得る場合に、吸気弁の作
用角に基づいて気筒間ばらつきが抑制されない特開平6
−213044号公報に記載された多気筒内燃機関の制
御装置よりも適切に気筒間の空燃比のばらつきを抑制す
ることができる。つまり、気筒間の空燃比のばらつきを
適切に抑制することができる。
【0147】請求項20及び21に記載の発明によれ
ば、吸気弁の作用角に基づいて燃料噴射量が補正されな
い場合よりも適切に気筒間の空燃比のばらつきを抑制す
ることができる。
【0148】請求項22から24に記載の発明によれ
ば、吸気弁の作用角に基づいて目標空燃比が補正されな
い場合よりも目標空燃比の値を適切な値にすることがで
きる。つまり、センサのガス当たりが悪い場合、つま
り、センサの出力値から算出される目標空燃比が適切な
目標空燃比にならない場合であっても適切な空燃比フィ
ードバック制御を実行することができる。
【0149】請求項24に記載の発明によれば、トルク
変動を抑制しつつ空燃比を適切に制御することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の内燃機関の制御装置の第一の実施形態
の概略構成図である。
【図2】図1に示した内燃機関の制御装置の吸気系等の
詳細図である。
【図3】図2に示した内燃機関の制御装置の吸気系等の
平面図である。
【図4】図1に示した吸気弁用カム及びカムシャフトの
詳細図である。
【図5】図1に示したバルブリフト量変更装置等の詳細
図である。
【図6】バルブリフト量変更装置が作動されるのに伴っ
て吸気弁のバルブリフト量が変化する様子を示した図で
ある。
【図7】図1に示した開閉タイミングシフト装置等の詳
細図である。
【図8】開閉タイミングシフト装置が作動されるのに伴
って吸気弁の開閉タイミングがシフトする様子を示した
図である。
【図9】第二の実施形態の内燃機関の制御装置の吸気系
等の詳細図である。
【図10】第三の実施形態の内燃機関の制御装置の吸気
系等の詳細図である。
【図11】第一から第三の実施形態及びそれらの変形例
の燃料噴射量ばらつき学習方法を示したフローチャート
である。
【図12】第三の実施形態及びその変形例の吸気弁作用
角ばらつき学習方法を示したフローチャートである。
【図13】第一及び第二の実施形態及びそれらの変形例
の吸気弁作用角ばらつき学習方法を示したフローチャー
トである。
【図14】第四から第六の実施形態及びそれらの変形例
の燃料噴射量ばらつき学習方法を示したフローチャート
である。
【図15】第六の実施形態及びその変形例のバルブオー
バラップ量ばらつき学習方法を示したフローチャートで
ある。
【図16】第四及び第五の実施形態及びそれらの変形例
のバルブオーバラップ量ばらつき学習方法を示したフロ
ーチャートである。
【図17】第七の実施形態の内燃機関の制御装置の概略
構成図である。
【図18】第八の実施形態の気筒間ばらつき抑制制御方
法を示したフローチャートである。
【図19】燃料噴射量補正係数と吸気弁の作用角との関
係を示す図である。
【図20】第九の実施形態の目標空燃比補正制御方法を
示したフローチャートである。
【図21】目標空燃比と吸気弁の作用角との関係を示す
図である。
【図22】第10の実施形態の気筒間ばらつき抑制制御
方法を示したフローチャートである。
【符号の説明】
1…内燃機関 2…吸気弁 3…排気弁 4,5…カム 6,7…カムシャフト 8…気筒内の燃焼室 9…バルブリフト量変更装置 11…開閉タイミングシフト装置 56…スロットル弁 57…空燃比センサ 58…吸気弁駆動装置 58’…排気弁駆動装置
【手続補正書】
【提出日】平成13年11月28日(2001.11.
28)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項22】 気筒間の空燃比のばらつきが検出され
たときに、そのばらつきを低減する燃料噴射量補正係数
を算出し、その燃料噴射量補正係数とそのときの吸気弁
の作用角とに基づいて燃料噴射量補正係数と吸気弁の作
用角との関係を算出し、吸気弁の作用角が変更されたと
きには、変更後の吸気弁の作用角とその関係とに基づい
て吸気弁作用角変更後の燃料噴射量補正係数を算出する
ことを特徴とする請求項20に記載の多気筒内燃機関の
制御装置。
【請求項24】 空燃比又は酸素濃度を検出するための
センサの数が気筒数よりも少ない多気筒内燃機関の制御
装置において、吸気弁の作用角に基づいて、空燃比フィ
ードバック制御に関する所定の係数を補正することを特
徴とする多気筒内燃機関の制御装置。
【請求項26】 空燃比又は酸素濃度を検出するための
センサの数が気筒数よりも少ない多気筒内燃機関の制御
装置において、吸気弁の作用角に基づいて目標空燃比を
補正することを特徴とする多気筒内燃機関の制御装置。
【請求項28】 気筒間の空燃比のばらつきが検出され
たときに、目標空燃比を算出し、その目標空燃比とその
ときの吸気弁の作用角とに基づいて目標空燃比と吸気弁
の作用角との関係を算出し、吸気弁の作用角が変更され
たときには、変更後の吸気弁の作用角とその関係とに基
づいて吸気弁作用角変更後の目標空燃比を算出すること
を特徴とする請求項24〜27のいずれか一項に記載の
多気筒内燃機関の制御装置。
【請求項29】 算出された燃料噴射量の補正量が小さ
いときには、それぞれの気筒について燃料噴射量を別個
に補正することによって気筒間の空燃比のばらつきを抑
制し、算出された燃料噴射量の補正量が大きいときに
は、燃料噴射量の補正量を所定値でガードすると共に、
目標空燃比を補正し、その目標空燃比に基づいてすべて
の気筒の燃料噴射量を一律に補正することを特徴とする
請求項20〜28のいずれか一項に記載の多気筒内燃機
関の制御装置。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0036
【補正方法】変更
【補正内容】
【0036】請求項20に記載の発明によれば、吸気弁
の作用角に基づいて燃料噴射量を補正することにより、
気筒間の空燃比のばらつきを抑制することを特徴とする
請求項19に記載の多気筒内燃機関の制御装置が提供さ
れる。請求項21に記載の発明によれば、前記燃料噴射
量の補正は、吸気弁の作用角が小さくなるほど燃料噴射
量の補正量が大きくなるものであることを特徴とする請
求項20に記載の多気筒内燃機関の制御装置が提供され
る。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0037
【補正方法】変更
【補正内容】
【0037】請求項22に記載の発明によれば、気筒間
の空燃比のばらつきが検出されたときに、そのばらつき
を低減する燃料噴射量補正係数を算出し、その燃料噴射
量補正係数とそのときの吸気弁の作用角とに基づいて燃
料噴射量補正係数と吸気弁の作用角との関係を算出し、
吸気弁の作用角が変更されたときには、変更後の吸気弁
の作用角とその関係とに基づいて吸気弁作用角変更後の
燃料噴射量補正係数を算出することを特徴とする請求項
20に記載の多気筒内燃機関の制御装置が提供される。
請求項23に記載の発明によれば、前記燃料噴射量補正
係数と吸気弁の作用角との関係は、作用角が小さくなる
ほど燃料噴射量の補正量が大きくなるように燃料噴射量
補正係数が変化するものとして算出されることを特徴と
する請求項22に記載の多気筒内燃機関の制御装置が提
供される。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0038
【補正方法】変更
【補正内容】
【0038】請求項20から23に記載の多気筒内燃機
関の制御装置では、吸気弁の作用角に基づいて燃料噴射
量を補正することにより気筒間の空燃比のばらつきが抑
制される。例えばある気筒の空燃比がリッチ側にばらつ
いている場合にはその気筒の燃料噴射量を減量補正する
ことにより気筒間の空燃比のばらつきが抑制される。ま
た、吸気弁の作用角が小さくなるほど、実際の作用角が
目標作用角からずれたときに気筒間の空燃比のばらつき
が大きくなる点に鑑み、例えば吸気弁の作用角が小さく
なるほど燃料噴射量の補正量を多くすることにより気筒
間の空燃比のばらつきが抑制される。そのため、吸気弁
の作用角に基づいて燃料噴射量が補正されない場合より
も適切に気筒間の空燃比のばらつきを抑制することがで
きる。詳細には、気筒間の空燃比のばらつきが検出され
たときに、そのばらつきを低減する燃料噴射量補正係数
が算出され、その燃料噴射量補正係数とそのときの吸気
弁の作用角とに基づいて燃料噴射量補正係数と吸気弁の
作用角との関係が算出され、吸気弁の作用角が変更され
たときには、変更後の吸気弁の作用角とその関係とに基
づいて吸気弁作用角変更後の燃料噴射量補正係数が算出
される。燃料噴射量補正係数と吸気弁の作用角との関係
を示すものとしては、例えば関係式やマップが使用可能
である。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0039
【補正方法】変更
【補正内容】
【0039】請求項24に記載の発明によれば、空燃比
又は酸素濃度を検出するためのセンサの数が気筒数より
も少ない多気筒内燃機関の制御装置において、吸気弁の
作用角に基づいて、空燃比フィードバック制御に関する
所定の係数を補正することを特徴とする多気筒内燃機関
の制御装置が提供される。請求項25に記載の発明によ
れば、前記空燃比フィードバック制御に関する所定の係
数の補正は、吸気弁の作用角が小さくなるほど目標空燃
比の補正量が大きくなるように前記所定の係数が補正さ
れるものであることを特徴とする、請求項24に記載の
多気筒内燃機関の制御装置が提供される。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0040
【補正方法】変更
【補正内容】
【0040】請求項26に記載の発明によれば、空燃比
又は酸素濃度を検出するためのセンサの数が気筒数より
も少ない多気筒内燃機関の制御装置において、吸気弁の
作用角に基づいて目標空燃比を補正することを特徴とす
る多気筒内燃機関の制御装置が提供される。請求項27
に記載の発明に寄れば、前記目標空燃比の補正は、吸気
弁の作用角が小さくなるほど目標空燃比の補正量が大き
くなるものであることを特徴とする、請求項26に記載
の多気筒内燃機関の制御装置が提供される。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0041
【補正方法】変更
【補正内容】
【0041】請求項28に記載の発明によれば、気筒間
の空燃比のばらつきが検出されたときに、目標空燃比を
算出し、その目標空燃比とそのときの吸気弁の作用角と
に基づいて目標空燃比と吸気弁の作用角との関係を算出
し、吸気弁の作用角が変更されたときには、変更後の吸
気弁の作用角とその関係とに基づいて吸気弁作用角変更
後の目標空燃比を算出することを特徴とする請求項24
〜27のいずれか一項に記載の多気筒内燃機関の制御装
置が提供される。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0042
【補正方法】変更
【補正内容】
【0042】請求項24から28に記載の多気筒内燃機
関の制御装置では、空燃比フィードバック制御に関する
所定の係数が吸気弁の作用角に基づいて補正される。詳
細には、吸気弁の作用角に基づいて目標空燃比が補正さ
れる。例えばセンサのガス当たりが悪いために目標空燃
比が適切に設定されず、その結果、全体の空燃比がリッ
チ側にシフトしている場合には、全体の空燃比をリーン
側にシフトさせるように目標空燃比が補正される。ま
た、吸気弁の実際の作用角が吸気弁の目標作用角からず
れてしまう場合、センサの出力値に基づいて設定される
目標空燃比は、吸気弁の作用角が小さいほど適切な目標
空燃比から大きくずれてしまう傾向がある点に鑑み、例
えば吸気弁の作用角が小さくなるほど目標空燃比の補正
量が多くされる。そのため、吸気弁の作用角に基づいて
目標空燃比が補正されない場合よりも目標空燃比の値を
適切な値にすることができる。つまり、センサのガス当
たりが悪い場合、つまり、センサの出力値から算出され
る目標空燃比が適切な目標空燃比にならない場合であっ
ても適切な空燃比フィードバック制御を実行することが
できる。詳細には、気筒間の空燃比のばらつきが検出さ
れたときに、目標空燃比が算出(適切な目標空燃比に補
正)され、その目標空燃比とそのときの吸気弁の作用角
とに基づいて目標空燃比と吸気弁の作用角との関係が算
出され、吸気弁の作用角が変更されたときには、変更後
の吸気弁の作用角とその関係とに基づいて吸気弁作用角
変更後の適切な目標空燃比が算出される。目標空燃比と
吸気弁の作用角との関係を示すものとしては、例えば関
係式やマップが使用可能である。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0043
【補正方法】変更
【補正内容】
【0043】請求項29に記載の発明によれば、算出さ
れた燃料噴射量の補正量が小さいときには、それぞれの
気筒について燃料噴射量を別個に補正することによって
気筒間の空燃比のばらつきを抑制し、算出された燃料噴
射量の補正量が大きいときには、燃料噴射量の補正量を
所定値でガードすると共に、目標空燃比を補正し、その
目標空燃比に基づいてすべての気筒の燃料噴射量を一律
に補正することを特徴とする請求項20〜28のいずれ
か一項に記載の多気筒内燃機関の制御装置が提供され
る。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0044
【補正方法】変更
【補正内容】
【0044】請求項29に記載の多気筒内燃機関の制御
装置では、燃料噴射量の補正量が大きいとトルク変動が
生ずるおそれがある点に鑑み、算出された燃料噴射量の
補正量が小さいときには、それぞれの気筒について燃料
噴射量を別個に補正することによって気筒間の空燃比の
ばらつきが抑制され、算出された燃料噴射量の補正量が
大きいときには、燃料噴射量の補正量が所定値でガード
されると共に、目標空燃比が補正され、その目標空燃比
に基づいてすべての気筒の燃料噴射量が一律に補正され
る。そのため、トルク変動を抑制しつつ空燃比を適切に
制御することができる。
【手続補正11】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0147
【補正方法】変更
【補正内容】
【0147】請求項20から23に記載の発明によれ
ば、吸気弁の作用角に基づいて燃料噴射量が補正されな
い場合よりも適切に気筒間の空燃比のばらつきを抑制す
ることができる。
【手続補正12】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0148
【補正方法】変更
【補正内容】
【0148】請求項24から28に記載の発明によれ
ば、吸気弁の作用角に基づいて目標空燃比が補正されな
い場合よりも目標空燃比の値を適切な値にすることがで
きる。つまり、センサのガス当たりが悪い場合、つま
り、センサの出力値から算出される目標空燃比が適切な
目標空燃比にならない場合であっても適切な空燃比フィ
ードバック制御を実行することができる。
【手続補正13】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0149
【補正方法】変更
【補正内容】
【0149】請求項29に記載の発明によれば、トルク
変動を抑制しつつ空燃比を適切に制御することができ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02D 41/02 330 F02D 41/02 330A 41/14 310 41/14 310D 45/00 366 45/00 366F 368 368G (72)発明者 不破 直秀 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 定金 伸治 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 Fターム(参考) 3G018 AA06 AB07 AB09 AB17 BA04 BA32 BA38 EA22 EA26 EA35 FA06 FA07 FA08 FA09 3G084 AA00 BA05 BA09 BA13 BA17 CA04 DA23 EA11 EB08 EB11 EB17 FA02 FA07 FA10 FA11 FA20 FA29 3G092 AA01 AA11 AA17 BA01 BA04 BA09 BB01 DA07 DA14 DC03 DG05 DG08 EA04 EA06 EA09 EC01 EC05 EC06 EC09 FA05 FA16 GA06 HA01Z HA04Z HA05Z HA06Z HA13Z HD05X HD05Z HE08Z 3G301 HA01 HA09 HA19 JA05 JA22 KA09 LA00 LA07 LC01 LC03 LC08 MA01 MA11 NA08 NC02 ND01 ND21 ND45 NE12 NE14 NE17 PA01Z PA07Z PA10Z PA11Z PD03A PD03Z PE08Z PE10Z

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 気筒間ばらつきを抑制するようにした多
    気筒内燃機関の制御装置において、気筒内に吸入される
    吸入空気量が吸気弁又は排気弁のバルブ開特性に基づい
    ては制限されないように吸気弁及び排気弁のバルブ開特
    性が設定されている気筒の排気ガス空燃比を算出し、そ
    の排気ガス空燃比に基づいて気筒間の燃料噴射量のばら
    つきを抑制することを特徴とする多気筒内燃機関の制御
    装置。
  2. 【請求項2】 気筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁
    又は排気弁のバルブ開特性に基づいては制限されず、ス
    ロットル弁開度に基づいて制限されるように吸気弁及び
    排気弁のバルブ開特性が設定されている気筒の排気ガス
    空燃比を算出し、その排気ガス空燃比に基づいて気筒間
    の燃料噴射量のばらつきを抑制することを特徴とする請
    求項1に記載の多気筒内燃機関の制御装置。
  3. 【請求項3】 気筒間ばらつきを抑制するようにした多
    気筒内燃機関の制御装置において、吸気弁の作用角が所
    定作用角に設定されている気筒の排気ガス空燃比を算出
    し、その排気ガス空燃比に基づいて気筒間の燃料噴射量
    のばらつきを抑制することを特徴とする多気筒内燃機関
    の制御装置。
  4. 【請求項4】 気筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁
    の作用角に基づいては制限されないように吸気弁の作用
    角が設定されている気筒の排気ガス空燃比を算出し、そ
    の排気ガス空燃比に基づいて気筒間の燃料噴射量のばら
    つきを抑制することを特徴とする請求項3に記載の多気
    筒内燃機関の制御装置。
  5. 【請求項5】 気筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁
    の作用角に基づいては制限されず、スロットル弁開度に
    基づいて制限されるように吸気弁の作用角が設定されて
    いる気筒の排気ガス空燃比を算出し、その排気ガス空燃
    比に基づいて気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制する
    ことを特徴とする請求項4に記載の多気筒内燃機関の制
    御装置。
  6. 【請求項6】 吸気弁の作用角が最大作用角に設定され
    ている気筒の排気ガス空燃比を算出し、その排気ガス空
    燃比に基づいて気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制す
    ることを特徴とする請求項3に記載の多気筒内燃機関の
    制御装置。
  7. 【請求項7】 気筒間ばらつきを抑制するようにした多
    気筒内燃機関の制御装置において、吸気弁及び排気弁の
    バルブオーバラップ量が所定量に設定されている気筒の
    排気ガス空燃比を算出し、その排気ガス空燃比に基づい
    て気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制することを特徴
    とする多気筒内燃機関の制御装置。
  8. 【請求項8】 気筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁
    及び排気弁のバルブオーバラップ量に基づいては制限さ
    れないように吸気弁及び排気弁のバルブオーバラップ量
    が設定されている気筒の排気ガス空燃比を算出し、その
    排気ガス空燃比に基づいて気筒間の燃料噴射量のばらつ
    きを抑制することを特徴とする請求項7に記載の多気筒
    内燃機関の制御装置。
  9. 【請求項9】 気筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁
    及び排気弁のバルブオーバラップ量に基づいては制限さ
    れず、スロットル弁開度に基づいて制限されるように吸
    気弁及び排気弁のバルブオーバラップ量が設定されてい
    る気筒の排気ガス空燃比を算出し、その排気ガス空燃比
    に基づいて気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制するこ
    とを特徴とする請求項8に記載の多気筒内燃機関の制御
    装置。
  10. 【請求項10】 吸気弁及び排気弁のバルブオーバラッ
    プ量が最小バルブオーバラップ量に設定されている気筒
    の排気ガス空燃比を算出し、その排気ガス空燃比に基づ
    いて気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制することを特
    徴とする請求項7に記載の多気筒内燃機関の制御装置。
  11. 【請求項11】 気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制
    した後、気筒内に吸入される吸入空気量が吸気弁又は排
    気弁のバルブ開特性に基づいて制限されるように吸気弁
    及び排気弁のバルブ開特性が設定されている気筒の排気
    ガス空燃比を算出し、その排気ガス空燃比に基づいて気
    筒間の吸気弁及び排気弁のバルブ開特性のばらつきを抑
    制することを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項
    に記載の多気筒内燃機関の制御装置。
  12. 【請求項12】 気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制
    した後、気筒内に吸入される吸入空気量がスロットル弁
    開度に基づいては制限されず、吸気弁又は排気弁のバル
    ブ開特性に基づいて制限されるように吸気弁及び排気弁
    のバルブ開特性が設定されている気筒の排気ガス空燃比
    を算出し、その排気ガス空燃比に基づいて気筒間の吸気
    弁及び排気弁のバルブ開特性のばらつきを抑制すること
    を特徴とする請求項11に記載の多気筒内燃機関の制御
    装置。
  13. 【請求項13】 気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制
    した後、吸気弁の作用角が前記所定作用角よりも小さい
    作用角に設定されている気筒の排気ガス空燃比を算出
    し、その排気ガス空燃比に基づいて気筒間の吸入空気量
    のばらつきを抑制することを特徴とする請求項3〜6の
    いずれか一項に記載の多気筒内燃機関の制御装置。
  14. 【請求項14】 気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制
    した後、吸気弁の作用角が前記所定作用角よりも小さい
    作用角に設定されている気筒の排気ガス空燃比を算出
    し、その排気ガス空燃比に基づいて気筒間の吸気弁の作
    用角のばらつきを抑制することを特徴とする請求項3〜
    6のいずれか一項に記載の多気筒内燃機関の制御装置。
  15. 【請求項15】 ニューラルネットワークを用いて気筒
    間のばらつきを抑制することを特徴とする請求項1〜1
    4のいずれか一項に記載の多気筒内燃機関の制御装置。
  16. 【請求項16】 気筒間ばらつきを抑制するようにした
    多気筒内燃機関の制御装置において、吸気弁及び排気弁
    のバルブオーバラップ量に基づいて気筒間ばらつきを抑
    制することを特徴とする多気筒内燃機関の制御装置。
  17. 【請求項17】 吸気弁及び排気弁のバルブオーバラッ
    プ量に基づいて気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制す
    ることを特徴とする請求項16に記載の多気筒内燃機関
    の制御装置。
  18. 【請求項18】 気筒間ばらつきを抑制するようにした
    多気筒内燃機関の制御装置において、吸気弁の作用角に
    基づいて気筒間ばらつきを抑制することを特徴とする多
    気筒内燃機関の制御装置。
  19. 【請求項19】 吸気弁の作用角に基づいて気筒間の空
    燃比のばらつきを抑制することを特徴とする請求項18
    に記載の多気筒内燃機関の制御装置。
  20. 【請求項20】 吸気弁の作用角に基づいて燃料噴射量
    を補正することにより、気筒間の空燃比のばらつきを抑
    制することを特徴とする請求項19に記載の多気筒内燃
    機関の制御装置。
  21. 【請求項21】 気筒間の空燃比のばらつきが検出され
    たときに、そのばらつきを低減する燃料噴射量補正係数
    を算出し、その燃料噴射量補正係数とそのときの吸気弁
    の作用角とに基づいて燃料噴射量補正係数と吸気弁の作
    用角との関係を算出し、吸気弁の作用角が変更されたと
    きには、変更後の吸気弁の作用角とその関係とに基づい
    て吸気弁作用角変更後の燃料噴射量補正係数を算出する
    ことを特徴とする請求項20に記載の多気筒内燃機関の
    制御装置。
  22. 【請求項22】 空燃比又は酸素濃度を検出するための
    センサの数が気筒数よりも少ない多気筒内燃機関の制御
    装置において、吸気弁の作用角に基づいて、空燃比フィ
    ードバック制御に関する所定の係数を補正することを特
    徴とする多気筒内燃機関の制御装置。
  23. 【請求項23】 空燃比又は酸素濃度を検出するための
    センサの数が気筒数よりも少ない多気筒内燃機関の制御
    装置において、吸気弁の作用角に基づいて目標空燃比を
    補正することを特徴とする多気筒内燃機関の制御装置。
  24. 【請求項24】 気筒間の空燃比のばらつきが検出され
    たときに、目標空燃比を算出し、その目標空燃比とその
    ときの吸気弁の作用角とに基づいて目標空燃比と吸気弁
    の作用角との関係を算出し、吸気弁の作用角が変更され
    たときには、変更後の吸気弁の作用角とその関係とに基
    づいて吸気弁作用角変更後の目標空燃比を算出すること
    を特徴とする請求項22又は23に記載の多気筒内燃機
    関の制御装置。
  25. 【請求項25】 算出された燃料噴射量の補正量が小さ
    いときには、それぞれの気筒について燃料噴射量を別個
    に補正することによって気筒間の空燃比のばらつきを抑
    制し、算出された燃料噴射量の補正量が大きいときに
    は、燃料噴射量の補正量を所定値でガードすると共に、
    目標空燃比を補正し、その目標空燃比に基づいてすべて
    の気筒の燃料噴射量を一律に補正することを特徴とする
    請求項20〜24のいずれか一項に記載の多気筒内燃機
    関の制御装置。
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