JP2004100472A - 内燃機関の吸入空気量検出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】エアフロメータによる吸入空気量の検出精度を向上させる。
【解決手段】エアフロメータ出力Ｖｓ が脈動状態で且つ空燃比センサの検出精度が保証されている状態のときに、空燃比センサで検出した空燃比ＡＦと燃料噴射量とに基づいて実吸入空気量を算出し、この実吸入空気量とエアフロメータで検出した仮の検出吸入空気量Ｇ０ とを比較してエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出する。そして、このエアフロメータ検出誤差ΔＧを用いてその時のエンジン運転状態に対応するエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を更新（学習）する。この後、エアフロメータ出力Ｖｓ が過渡状態になったときや空燃比センサの検出精度が保証されていない状態になったときには、その時のエンジン運転状態に対応するエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を用いて仮の検出吸入空気量Ｇ０ を補正して最終的な検出吸入空気量Ｇを求める。
【選択図】 図１３
【解決手段】エアフロメータ出力Ｖｓ が脈動状態で且つ空燃比センサの検出精度が保証されている状態のときに、空燃比センサで検出した空燃比ＡＦと燃料噴射量とに基づいて実吸入空気量を算出し、この実吸入空気量とエアフロメータで検出した仮の検出吸入空気量Ｇ０ とを比較してエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出する。そして、このエアフロメータ検出誤差ΔＧを用いてその時のエンジン運転状態に対応するエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を更新（学習）する。この後、エアフロメータ出力Ｖｓ が過渡状態になったときや空燃比センサの検出精度が保証されていない状態になったときには、その時のエンジン運転状態に対応するエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を用いて仮の検出吸入空気量Ｇ０ を補正して最終的な検出吸入空気量Ｇを求める。
【選択図】 図１３
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の吸入空気量を検出するエアフロメータを備えた内燃機関の吸入空気量検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関の吸気管内には、各気筒の吸気行程に対応して吸気脈動が発生することがあり、この吸気脈動によってエアフロメータ出力が脈動状態になると、エアフロメータで検出した吸入空気量が実際の吸入空気量からずれた値となる。そこで、エアフロメータ出力の変動幅に応じてエアフロメータで検出した吸入空気量を補正することで、検出吸入空気量と実吸入空気量との誤差を小さくするようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
一方、近年、車両に搭載される内燃機関においては、吸気バルブのリフト量や開閉時期等のバルブ制御量を可変する可変吸気バルブ機構を設け、アクセル開度やエンジン運転状態等に応じて吸気バルブのバルブ制御量を可変することで吸入空気量を制御できるようにしたものがある。この可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御は、吸気バルブのリフト量や開弁期間を小さくすることによって、吸気通路をスロットルバルブで絞ることなく吸入空気量を少なくすることができるので、ポンピングロスを低減して燃費を向上させることができる利点がある。
【０００４】
【特許文献１】
特公昭５９−１７３７１号公報（第２頁等）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の一般的なスロットルバルブ制御による吸入空気量制御では、通常の運転（全負荷を除く）領域で、スロットルバルブを全開位置よりも閉じた位置に制御するが、可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御では、スロットルバルブを全開位置付近に大きく開いたままの状態に保持する。このため、可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御では、従来のスロットルバルブ制御による吸入空気量制御よりも、吸気脈動がスロットルバルブの上流側へ伝わり易く、スロットルバルブの上流側に配置されたエアフロメータ出力の脈動が大きくなって、吸気脈動によるエアフロメータの検出誤差（検出吸入空気量と実吸入空気量との誤差）が大きくなる傾向がある。従って、従来と同じ補正方法でエアフロメータの検出吸入空気量を補正しても、十分な精度で検出吸入空気量を補正することができず、吸入空気量の検出精度が低下してしまう。
【０００６】
また、従来のスロットルバルブ制御による吸入空気量制御では、低負荷になるほどスロットルバルブの開度を小さくするため、低負荷になるほど吸気脈動がスロットルバルブ上流側のエアフロメータの周辺に伝わりにくくなって、エアフロメータ出力の脈動が小さくなる傾向がある。このため、実用領域である低負荷領域では、エアフロメータの検出誤差が小さくなり、エアフロメータの検出誤差による悪影響が少ないという特徴があった。
【０００７】
これに対して、可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御では、低負荷になるほど吸気バルブのリフト量や開弁期間を小さくするため、低負荷になるほど気筒間の吸気間隔が広がって吸気脈動が大きくなり、エアフロメータ出力の脈動が大きくなる傾向がある。このため、実用領域である低負荷領域で、エアフロメータの検出誤差が大きくなって吸入空気量の検出精度が低下してしまい、空燃比制御精度が低下して排気エミッションが悪化する傾向がある。
【０００８】
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、従ってその目的は、エアフロメータの検出誤差が大きくなるシステムの場合でも、吸入空気量の検出精度を向上させることができて、空燃比制御精度を向上させることができる内燃機関の吸入空気量検出装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１の内燃機関の吸入空気量検出装置は、排出ガスの空燃比又はそれに相関する情報を検出する排出ガスセンサの出力に基づいてエアフロメータで検出した検出吸入空気量の検出誤差（以下「エアフロメータ検出誤差」という）をエアフロメータ検出誤差算出手段により算出するようにしたものである。内燃機関の筒内に実際に吸入された実吸入吸気量に応じて排出ガスの空燃比が変化するため、排出ガスの空燃比を検出する排出ガスセンサの出力は、実吸入空気量を精度良く反映したパラメータとなる。従って、排出ガスセンサの出力を用いれば、実吸入空気量に対する検出吸入空気量の誤差（エアフロメータ検出誤差）を精度良く算出することができる。このエアフロメータ検出誤差を用いれば、エアフロメータの検出吸入空気量を精度良く補正することができるので、可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御を行うシステム（請求項１７）のように、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差が大きくなるシステムの場合でも、吸入空気量の検出精度を向上させることができて、空燃比制御の精度（排気エミッション）を向上させることができる。
【００１０】
一般に、空燃比センサ等の排出ガスセンサは、理論空燃比付近で検出精度が高く、理論空燃比から離れるほど検出精度が低下するという検出特性をもっている。また、高負荷領域では、出力を重視して空燃比をリッチに制御するが、実用領域である低負荷領域では、排気エミッションを重視して排出ガスの空燃比を三元触媒等の触媒の浄化ウインドである理論空燃比付近に制御するようにしている。従って、実用領域である低負荷領域では、排出ガスの空燃比が理論空燃比付近に制御されて排出ガスセンサの検出精度が高い状態に制御される。
【００１１】
可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御では、実用領域である低負荷領域でエアフロメータの検出誤差が大きくなる傾向があるが、上述したように低負荷領域では、排出ガスの空燃比が理論空燃比付近に制御されて排出ガスセンサの検出精度が高い状態になっているため、排出ガスセンサの出力に基づいてエアフロメータ検出誤差をより精度良く算出することができ、本発明を適用する効果が大きい。
【００１２】
尚、排出ガスセンサで検出した排出ガスの空燃比を目標空燃比に一致させる空燃比フィードバック制御を実行する場合は、排出ガスの空燃比が目標空燃比に精度良く制御されるため、請求項３のように、排出ガスセンサの出力（排出ガスの空燃比）の代わりに目標空燃比を用いてエアフロメータ検出誤差を算出するようにしても良い。
【００１３】
また、一般に、内燃機関の定常運転時には、エアフロメータ出力の変動状態が脈動状態となり、内燃機関の加減速時等の過渡運転時には、エアフロメータ出力の変動状態が過渡状態となるが、エアフロメータ出力の変動状態が過渡状態のときには、実吸入空気量が変動するため、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差を精度良く算出することは困難である。また、排出ガスセンサの検出精度が保証されていない状態のとき（例えば、排出ガスセンサが未活性状態や故障状態のとき、或は、排出ガスセンサの検出精度が悪い空燃比領域のとき）には、排出ガスセンサの出力に基づくエアフロメータ検出誤差の算出精度が低下する。
【００１４】
これらの事情を考慮して、請求項２のように、エアフロメータの出力の変動状態が脈動状態で且つ排出ガスセンサの検出精度が保証されている状態のときに、排出ガスセンサの出力に基づいてエアフロメータ検出誤差を算出するようにすると良い。このようにすれば、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差を確実に精度良く算出することができる。
【００１５】
また、目標空燃比に基づいてエアフロメータ検出誤差を算出する場合、排出ガスセンサの検出精度が保証されていない状態のときには、排出ガスの空燃比を目標空燃比に精度良く制御することができず、目標空燃比に基づくエアフロメータ検出誤差の算出精度が低下するため、請求項４のように、エアフロメータの出力の変動状態が脈動状態で且つ排出ガスセンサの検出精度が保証されている状態のときに、目標空燃比に基づいてエアフロメータ検出誤差を算出するようにすると良い。このようにしても、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差を精度良く算出することができる。
【００１６】
更に、請求項５のように、エアフロメータの出力の変動状態が過渡状態のとき及び／又は排出ガスセンサの検出精度が保証されていない状態のときに、エアフロメータ検出誤差を用いて検出吸入空気量を検出吸入空気量補正手段により補正するようにしても良い。
【００１７】
つまり、エアフロメータの出力の変動状態が過渡状態のときや、排出ガスセンサの検出精度が保証されていない状態のときには、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差を精度良く算出できないので、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差を確実に精度良く算出できるとき（つまりエアフロメータの出力の変動状態が脈動状態で且つ排出ガスセンサの検出精度が保証されている状態のとき）に算出したエアフロメータ検出誤差を用いて検出吸入空気量を補正すれば、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差を精度良く算出することができない状態のときでも、エアフロメータの検出吸入空気量を精度良く補正することができ、吸入空気量の検出精度を向上させることができる。
【００１８】
ところで、可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御では、低負荷時に吸気バルブのリフト量が小さくなるため、各気筒で目標リフト量に対する実リフト量のばらつき（各気筒の部品公差や組付公差によるばらつき）の割合が大きくなって、気筒間の吸入空気量ばらつきが大きくなる傾向がある。
【００１９】
そこで、請求項６のように、内燃機関の気筒間の吸入空気量ばらつきを表す気筒間ばらつき値を算出して、エアフロメータ検出誤差と気筒間ばらつき値とに基づいて各気筒の検出吸入空気量の誤差（以下「気筒別検出吸入空気量誤差」という）を算出し、エアフロメータの出力の変動状態が過渡状態のとき及び／又は排出ガスセンサの検出精度が保証されていない状態のときに、気筒別検出吸入空気量誤差を用いて各気筒毎に検出吸入空気量を補正するようにしても良い。このようにすれば、気筒間の吸入空気量ばらつきを考慮して、各気筒毎に検出吸入空気量を補正することができるので、気筒間の吸入空気量ばらつきが大きくなる場合でも、各気筒毎に吸入空気量を精度良く検出することができる。
【００２０】
また、エアフロメータ検出誤差の算出方法の具体例としては、請求項７、８のように、排出ガスセンサの出力（又は目標空燃比）と燃料噴射量に基づいて実吸入空気量を算出し、その実吸入空気量と検出吸入空気量とを比較してエアフロメータ検出誤差を算出するようにすると良い。排出ガスセンサの出力（又は目標空燃比）と燃料噴射量とを用いれば、実吸入空気量を精度良く算出することができるので、その実吸入空気量と検出吸入空気量とを比較すれば、エアフロメータ検出誤差を精度良く算出することができる。
【００２１】
また、請求項５に係る発明において、エアフロメータ検出誤差をその時の内燃機関の運転状態に対応して学習し、検出吸入空気量を補正する際に、エアフロメータ検出誤差学習値の中からその時の内燃機関の運転状態に対応するエアフロメータ検出誤差学習値を選択して用いるようにしても良い（請求項９）。或は、請求項６に係る発明において、気筒別検出吸入空気量誤差をその時の内燃機関の運転状態に対応して学習し、各気筒毎に検出吸入空気量を補正する際に、気筒別検出吸入空気量誤差学習値の中からその時の内燃機関の運転状態に対応する気筒別検出吸入空気量誤差学習値を選択して用いるようにしても良い（請求項１０）。
【００２２】
このようにすれば、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差を精度良く算出することができない状態のときでも、制御システムの製造ばらつきや経時変化等の影響を受けずに、内燃機関の運転状態に対応した適正なエアフロメータ検出誤差学習値（又は気筒別検出吸入空気量誤差学習値）を用いて検出吸入空気量を補正することができ、吸入空気量の検出精度を更に向上させることができる。
【００２３】
また、気筒間ばらつき値の算出方法の具体例としては、例えば請求項１１のように、各気筒の吸気行程に対応する期間毎に吸気管圧力センサにより吸気管圧力を検出し、その吸気管圧力に基づいて気筒間ばらつき値を算出するようにしても良い。吸気管圧力は、各気筒の吸気行程で筒内に吸入される空気量に対応して変化するので、各気筒の吸気行程に対応する期間毎に検出した吸気管圧力を用いれば、各気筒の吸入空気量ばらつきを反映した気筒間ばらつき値を算出することができる。
【００２４】
或は、請求項１２のように、各気筒の燃焼行程に対応する期間毎に回転変動を検出し、その回転変動に基づいて前記気筒間ばらつき値を算出するようにしても良い。各気筒の吸入空気量に応じて各気筒の燃焼状態が変化して各気筒の回転変動の値が変化するため、各気筒の燃焼行程に対応する期間毎に検出した回転変動を用いれば、各気筒の吸入空気量ばらつきを反映した気筒間ばらつき値を算出することができる。
【００２５】
また、請求項１３のように、各気筒の排気行程に対応する期間毎に排出ガスセンサにより排出ガスの空燃比を検出し、その空燃比に基づいて気筒間ばらつき値を算出するようにしても良い。各気筒の吸入空気量に応じて各気筒の排出ガスの空燃比が変化するため、各気筒の排気行程に対応する期間毎に検出した排出ガスの空燃比を用いれば、各気筒の吸入空気量ばらつきを反映した気筒間ばらつき値を算出することができる。
【００２６】
また、請求項１４のように、内燃機関の各気筒毎に筒内圧力を検出する筒内圧力センサを設け、各気筒毎に筒内圧力センサにより筒内圧力を検出し、その筒内圧力に基づいて気筒間ばらつき値を算出するようにしても良い。各気筒の吸入空気量に応じて各気筒の圧縮行程における筒内圧力が変化する。また、各気筒の吸入空気量に応じて各気筒の燃焼状態が変化して各気筒の燃焼行程における筒内圧力が変化する。従って、各気筒の圧縮行程や燃焼行程で検出した筒内圧力を用いれば、各気筒の吸入空気量ばらつきを反映した気筒間ばらつき値を算出することができる。
【００２７】
また、エアフロメータ検出誤差の算出時期は、エアフロメータの出力の変動状態が脈動状態で且つ排出ガスセンサの検出精度が保証されている状態のときに限定されず、請求項１５のように、排出ガスセンサの検出精度が保証されている状態のときに、排出ガスセンサの出力に基づいてエアフロメータ検出誤差を算出するようにしても良い。この場合、請求項１６のように、排出ガスセンサの検出精度が保証されていない状態のときに、エアフロメータ検出誤差を用いて検出吸入空気量を補正するようにしても良い。このようにしても、排出ガスセンサの出力に基づいてエアフロメータ検出誤差を精度良く算出することができると共に、エアフロメータ検出誤差を精度良く算出することができないときでも、エアフロメータで検出した検出吸入空気量を精度良く補正することができ、吸入空気量の検出精度を向上させて、空燃比制御精度を向上させることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
《実施形態（１）》
以下、本発明の実施形態（１）を図１乃至図１３に基づいて説明する。まず、図１に基づいてエンジン制御システム全体の概略構成を説明する。内燃機関である例えば４気筒のエンジン１１は、第１気筒＃１〜第４気筒＃４の４つの気筒を有し、このエンジン１１の吸気管１２の最上流部には、エアクリーナ１３が設けられ、このエアクリーナ１３の下流側に、吸入空気量を検出するエアフロメータ１４が設けられている。このエアフロメータ１４の下流側には、ＤＣモータ等によって開度調節されるスロットルバルブ１５とスロットル開度を検出するスロットル開度センサ１６とが設けられている。
【００２９】
更に、スロットルバルブ１５の下流側には、サージタンク１７が設けられ、このサージタンク１７に、吸気管圧力を検出する吸気管圧力センサ１８が設けられている。また、サージタンク１７には、エンジン１１の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド１９が設けられ、各気筒の吸気マニホールド１９の吸気ポート近傍に、それぞれ燃料を噴射する燃料噴射弁２０が取り付けられている。また、エンジン１１のシリンダヘッドには、各気筒毎に点火プラグ２１が取り付けられ、各点火プラグ２１の火花放電によって筒内の混合気に着火される。
【００３０】
また、エンジン１１の吸気バルブ２８と排気バルブ２９には、それぞれバルブリフト量を可変する可変吸気バルブリフト機構３０と可変排気バルブリフト機構３１が設けられている。更に、吸気バルブ２８と排気バルブ２９に、それぞれバルブタイミング（開閉タイミング）を可変する可変吸気バルブタイミング機構と可変排気バルブタイミング機構を設けるようにしても良い。尚、排気バルブ２９には、可変排気バルブリフト機構３１を設けずに、可変排気バルブタイミング機構のみを設けるようにしても良い。
【００３１】
一方、エンジン１１の排気管２２には、排出ガス中のＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘ等を浄化する三元触媒等の触媒２３が設けられ、この触媒２３の上流側に、排出ガスの空燃比を検出する空燃比センサ２４（排出ガスセンサ）が設けられている。また、エンジン１１のシリンダブロックには、冷却水温を検出する水温センサ２５や、エンジン１１のクランク軸が一定クランク角（例えば３０℃Ａ）回転する毎にパルス信号を出力するクランク角センサ２６が取り付けられている。このクランク角センサ２６の出力信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。
【００３２】
これら各種センサの出力は、エンジン制御回路（以下「ＥＣＵ」と表記する）２７に入力される。このＥＣＵ２７は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された各種のエンジン制御プログラムを実行することで、エンジン運転状態に応じて燃料噴射弁２０の燃料噴射量や点火プラグ２１の点火時期を制御する。
【００３３】
次に、図２乃至図５に基づいて可変吸気バルブリフト機構３０の構成を説明する。尚、可変排気バルブリフト機構３１は、可変吸気バルブリフト機構３０と実質的に同一構成であるため、説明を省略する。
【００３４】
図２に示すように、吸気バルブ２８を駆動するためのカムシャフト３２とロッカーアーム３３との間に、リンクアーム３４が設けられ、このリンクアーム３４の上方に、ステッピングモータ等のモータ４１で回動駆動されるコントロールシャフト３５が設けられている。コントロールシャフト３５には、偏心カム３６が一体的に回動可能に設けられ、この偏心カム３６の軸心に対して偏心した位置に、リンクアーム３４が支持軸（図示せず）を介して揺動可能に支持されている。このリンクアーム３４の中央部には、揺動カム３８が設けられ、この揺動カム３８の側面が、カムシャフト３２に設けられたカム３７の外周面に当接している。また、リンクアーム３４の下端部には、押圧カム３９が設けられ、この押圧カム３９の下端面が、ロッカーアーム３３の中央部に設けられたローラ４０の上端面に当接している。
【００３５】
これにより、カムシャフト３２の回転によってカム３７が回転すると、そのカム３７の外周面形状に追従してリンクアーム３４の揺動カム３８が左右に移動して、リンクアーム３４が左右に揺動する。リンクアーム３４が左右に揺動すると、押圧カム３９が左右に移動するため、押圧カム３９の下端面形状に応じてロッカーアーム３３のローラ４０が上下に移動して、ロッカーアーム３３が上下に揺動する。このロッカーアーム３３の上下動によって吸気バブル２８が上下動するようになっている。
【００３６】
一方、コントロールシャフト３５の回転によって偏心カム３６が回転すると、リンクアーム３４の支持軸の位置が移動して、リンクアーム３４の押圧カム３９とロッカーアーム３３のローラ４０との初期の接触点位置（図３、図４参照）が変化する。また、図２に示すように、リンクアーム３４の押圧カム３９の下端面は、左側部分にロッカーアーム３３の押圧量が０（吸気バルブ２８のバルブリフト量が０）となるような曲率でベース曲面３９ａが形成され、このベース曲面３９ａから右方に向かうに従ってロッカーアーム３３の押圧量が大きくなる（吸気バルブ２８のバルブリフト量が大きくなる）ような曲率で押圧曲面３９ｂが形成されている。
【００３７】
図３に示すように、吸気バルブ２８のバルブリフト量を大きくする高リフトモードの場合には、コントロールシャフト３５の回転によってリンクアーム３４の押圧カム３９とロッカーアーム３３のローラ４０との初期の接触点位置を右方に移動させる。これにより、カム３７の回転によって押圧カム３９が左右に移動したときに押圧カム３９の下端面のうちローラ４０に接触する区間が右方に移動するため、ロッカーアーム３３の最大押圧量が大きくなって吸気バルブ２８の最大バルブリフト量が大きくなると共に、ロッカーアーム３３が押圧される期間が長くなって吸気バブル２８の開弁期間が長くなる。
【００３８】
一方、図４に示すように、吸気バルブ２８のバルブリフト量を小さくする低リフトモードの場合には、コントロールシャフト３５の回転によってリンクアーム３４の押圧カム３９とロッカーアーム３３のローラ４０との初期の接触点位置を左方に移動させる。これにより、カム３７の回転によって押圧カム３９が左右に移動したときに押圧カム３９の下端面のうちローラ４０に接触する区間が左方に移動するため、ロッカーアーム３３の最大押圧量が小さくなって吸気バルブ２８の最大バルブリフト量が小さくなると共に、ロッカーアーム３３が押圧される期間が短くなって吸気バブル２８の開弁期間が短くなる。
【００３９】
以上説明した可変吸気バルブリフト機構３０では、モータ４１でコントロールシャフト３５を回転させてリンクアーム３４の押圧カム３９とロッカーアーム３３のローラ４０との初期の接触点位置を連続的に移動させれば、図５に示すように、全気筒の吸気バルブ２８の最大バルブリフト量と開弁期間（以下単に「バルブリフト量」という）を一括して連続的に可変することができる。
【００４０】
ＥＣＵ２７は、ＲＯＭに記憶された可変バルブ制御プログラム（図示せず）を実行することで、アクセル開度やエンジン運転状態等に基づいて可変吸気バルブリフト機構３０を制御して、吸気バルブ２８のバルブリフト量を連続的に可変して吸入空気量を制御する。尚、可変吸気バルブリフト機構３０と可変吸気バルブタイミング機構を併用したシステムの場合には、バルブリフト量とバルブタイミングの両方を連続的に可変して吸入空気量を制御するようにしても良い。
【００４１】
また、ＥＣＵ２７は、後述する検出吸入空気量補正用の各ルーチンを実行することで、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態で且つ空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態のときに、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦに基づいてエアフロメータ１４で検出した検出吸入空気量の誤差（以下「エアフロメータ検出誤差」という）ΔＧを算出し、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態のときや空燃比センサ２４の検出精度が保証されていない状態のときには、エアフロメータ検出誤差ΔＧを用いてエアフロメータ１４で検出した検出吸入空気量Ｇ０ を補正する。
以下、本実施形態（１）でＥＣＵ２７が実行する検出吸入空気量補正用の各ルーチンの処理内容を説明する。
【００４２】
［検出吸入空気量補正ベースルーチン］
図６に示す検出吸入空気量補正ベースルーチンは、イグニッションスイッチ（図示せず）のオン後に所定周期で実行される。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ１０１で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ を読み込み、次のステップ１０２で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ に応じた仮の検出吸入空気量Ｇ０ をマップ等により算出する。
【００４３】
この後、ステップ１０３に進み、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態であるか否かを判定すると共に、空燃比センサ２４の出力に基づく空燃比フィードバック制御（以下「空燃比Ｆ／Ｂ制御」と表記する）が不許可であるか否かを判定する。
【００４４】
この場合、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態であるか否かの判定は、後述する図７に示す変動状態判別ルーチンによる判別結果に基づいて判定する。
【００４５】
また、空燃比Ｆ／Ｂ制御が不許可であるか否かの判定は、空燃比センサ２４が未活性状態であるか否か（例えば始動後の経過時間がセンサ活性判定時間に達する前であるか否か）や、空燃比センサ２４がフェール状態（故障状態）であるか否か等によって判定する。空燃比Ｆ／Ｂ制御が許可されているときには、空燃比Ｆ／Ｂ制御により排出ガスの空燃比が理論空燃比付近に制御されて空燃比センサ２４の検出精度が高い状態になっている。従って、空燃比Ｆ／Ｂ制御が許可されていれば、空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態であると判断することができる。
【００４６】
このステップ１０３で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態であると判定され、且つ、空燃比Ｆ／Ｂ制御が許可されている（つまり空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態である）と判定された場合には、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差ΔＧを精度良く算出できる状態であると判断して、ステップ１０４に進み、後述する図９に示すエアフロメータ検出誤差算出ルーチンを実行して、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦと燃料噴射量ＦＵＥＬとに基づいて実吸入空気量Ｇ１ を算出し、その実吸入空気量Ｇ１ と検出吸入空気量Ｇ０ とを比較してエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出する。
【００４７】
この後、ステップ１０５に進み、後述する図１０に示すエアフロメータ検出誤差学習ルーチンを実行して、エアフロメータ検出誤差ΔＧを用いてその時のエンジン運転状態に対応するエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を更新（学習）する。
【００４８】
これに対して、上記ステップ１０３で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態であると判定された場合、又は、空燃比Ｆ／Ｂ制御が不許可である（つまり空燃比センサ２４の検出精度が保証されていない状態である）と判定された場合には、ステップ１０６に進み、後述する図１２に示す検出吸入空気量補正ルーチンを実行して、エアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）の中からその時のエンジン運転状態に対応するエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を選択し、そのエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を用いてエアフロメータ１４で検出した仮の検出吸入空気量Ｇ０ を補正して最終的な検出吸入空気量Ｇを求める。
【００４９】
［変動状態判別ルーチン］
図７に示す変動状態判別ルーチンは、イグニッションスイッチのオン後にエンジン１１の回転周期よりも十分に短い周期（例えばエンジン回転速度が１０００ｒｐｍの場合には１ｍｓ）で実行され、特許請求の範囲でいう変動状態判別手段としての役割を果たす。尚、本ルーチンで用いるエアフロメータ１４の出力の最大値Ｖｍａｘ 及び最小値Ｖｍｉｎ 、カウンタＣｍａｘ 及びカウンタＣｍｉｎ の値は、所定周期（例えば１８０℃Ａ）で、それぞれＶｍａｘ ＝マイナス側限界値、Ｖｍｉｎ ＝プラス側限界値、Ｃｍａｘ ＝０、Ｃｍｉｎ ＝０にリセットされる。
【００５０】
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ２０１で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ を読み込み、その後、ステップ２０２に進み、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ が最大値Ｖｍａｘ よりも大きいか否かを判定する。エアフロメータ１４の出力Ｖｓ が最大値Ｖｍａｘ よりも大きいと判定されれば、ステップ２０３に進み、最大値Ｖｍａｘ を現在のエアフロメータ１４の出力Ｖｓ の値で更新する。
【００５１】
そして、次のステップ２０４で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の増加状態が継続している時間をカウントするカウンタＣｍａｘ を「１」だけインクリメントした後、ステップ２０５に進み、カウンタＣｍａｘ が過渡判定値Ｃｓ 以上であるか否かを判定する。その結果、カウンタＣｍａｘ が過渡判定値Ｃｓ 以上であると判定された場合には、ステップ２０６に進み、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態（増加状態）であると判定して本ルーチンを終了する。
【００５２】
これに対して、カウンタＣｍａｘ が過渡判定値Ｃｓ 未満であると判定された場合には、ステップ２１２に進み、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態であると判定して本ルーチンを終了する。
【００５３】
一方、上記ステップ２０２で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ が最大値Ｖｍａｘ 以下であると判定された場合には、ステップ２０７に進み、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ が最小値Ｖｍｉｎ よりも小さいか否かを判定する。エアフロメータ１４の出力Ｖｓ が最小値Ｖｍｉｎ よりも小さいと判定されれば、ステップ２０８に進み、最小値Ｖｍｉｎ を現在のエアフロメータ１４の出力Ｖｓ の値で更新する。
【００５４】
そして、次のステップ２０９で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の減少状態が継続している時間をカウントするカウンタＣｍｉｎ を「１」だけインクリメントした後、ステップ２１０に進み、カウンタＣｍｉｎ が過渡判定値Ｃｓ 以上であるか否かを判定する。その結果、カウンタＣｍｉｎ が過渡判定値Ｃｓ 以上であると判定された場合は、ステップ２１１に進み、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態（減少状態）であると判定して本ルーチンを終了する。
【００５５】
これに対して、カウンタＣｍｉｎ が過渡判定値Ｃｓ 未満であると判定された場合には、ステップ２１２に進み、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態であると判定して本ルーチンを終了する。
【００５６】
本ルーチンの処理により、図８（ａ）に示すように、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態の場合には、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ が増加と減少を交互に繰り返すので、カウンタＣｍａｘ 、Ｃｍｉｎ はいずれも過渡判定値Ｃｓ を越えることがなく、脈動状態と判定される。
【００５７】
一方、図８（ｂ）に示すように、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態（例えば増加状態）の場合には、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の増加に伴ってカウンタＣｍａｘ がインクリメントされて過渡判定値Ｃｓ を越えるため、過渡状態と判定される。尚、図８（ｂ）では、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ が増加する過渡状態の場合を例示したが、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ が減少する過渡状態の場合も同様にして過渡状態と判定される。
【００５８】
［エアフロメータ検出誤差算出ルーチン］
図９に示すエアフロメータ検出誤差算出ルーチンは、図６のステップ１０４で起動されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいうエアフロメータ検出誤差算出手段としての役割を果たす。
【００５９】
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ３０１で、エアフロメータ１４で検出した仮の検出吸入空気量Ｇ０ を読み込んだ後、ステップ３０２に進み、燃料噴射弁２０の燃料噴射時間（噴射パルス幅）ＴＡＵを読み込む。この燃料噴射時間ＴＡＵは、所定期間の平均値又はなまし値としても良い。
【００６０】
この後、ステップ３０３に進み、エンジン回転速度ＮＥを読み込む。このエンジン回転速度ＮＥは、所定期間の平均値又はなまし値としても良い。
この後、ステップ３０４に進み、燃料噴射弁２０の無効噴射時間ＴＶを読み込んだ後、ステップ３０５に進み、燃料噴射時間ＴＡＵを燃料噴射量に変換するための変換係数ＫＩＮＪを読み込む。
【００６１】
そして、次のステップ３０６で、燃料噴射時間ＴＡＵ、無効噴射時間ＴＶ、エンジン回転速度ＮＥ、変換係数ＫＩＮＪを用いて次式により単位時間当りの燃料噴射量ＦＵＥＬを算出する。
ＦＵＥＬ＝（ＴＡＵ−ＴＶ）×ＮＥ／３０／ＫＩＮＪ
燃料噴射量ＦＵＥＬの算出後、ステップ３０７に進み、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦを読み込む。この空燃比ＡＦは、所定期間の平均値又はなまし値としても良い。
【００６２】
そして、次のステップ３０８で、空燃比ＡＦに単位時間当りの燃料噴射量ＦＵＥＬを乗算して単位時間当りの実吸入空気量Ｇ１ を求める。
Ｇ１ ＝ＡＦ×ＦＵＥＬ
【００６３】
この後、ステップ３０９に進み、実吸入空気量Ｇ１ からエアフロメータ１４で検出した仮の検出吸入空気量Ｇ０ を差し引いてエアフロメータ検出誤差ΔＧを求める。
ΔＧ＝Ｇ１ −Ｇ０
【００６４】
［エアフロメータ検出誤差学習ルーチン］
図１０に示すエアフロメータ検出誤差学習ルーチンは、図６のステップ１０５で起動されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいうエアフロメータ検出誤差学習手段としての役割を果たす。
【００６５】
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ４０１で、図１１に示すエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）のマップにおいて、現在のエンジン運転状態（エンジン回転速度ＮＥと実吸入空気量Ｇ１ ）が、いずれの運転領域ＡＲＥＡであるかを判定する。図１１に示すエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）のマップは、エンジン回転速度ＮＥと実吸入空気量Ｇ１ とをパラメータとする複数の運転領域ＡＲＥＡに区分され、各運転領域ＡＲＥＡ毎に、それぞれエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）が記憶されている。
【００６６】
この後、ステップ４０２に進み、図９のエアフロメータ検出誤差算出ルーチンで算出したエアフロメータ検出誤差ΔＧをなまし処理して現在のエンジン運転状態に対応する運転領域ＡＲＥＡのエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を求め、その値で該当する運転領域ＡＲＥＡのエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を更新する。
ΔＧ（ＡＲＥＡ）＝ΔＧ（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ＋Ｋ×｛ΔＧ−ΔＧ（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ｝
ここで、ΔＧ（ＡＲＥＡ）は今回のエアフロメータ検出誤差学習値、ΔＧ（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ は前回のエアフロメータ検出誤差学習値、Ｋはなまし係数である。
【００６７】
［検出吸入空気量補正ルーチン］
図１２に示す検出吸入空気量補正ルーチンは、図６のステップ１０６で起動されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう検出吸入空気量補正手段としての役割を果たす。
【００６８】
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ５０１で、図１１に示すエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）のマップにおいて、現在のエンジン運転状態（エンジン回転速度ＮＥと実吸入空気量Ｇ１ ）が、いずれの運転領域ＡＲＥＡであるかを判定する。
【００６９】
この後、ステップ５０２に進み、図１１に示すエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）のマップを検索して、現在のエンジン運転状態に対応する運転領域ＡＲＥＡのエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を読み込む。
【００７０】
この後、ステップ５０３に進み、エアフロメータ１４で検出した仮の検出吸入空気量Ｇ０ をエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）と過渡補正値ＧＦＷＤとを用いて次式により補正して最終的な検出吸入空気量Ｇを求める。
Ｇ＝Ｇ０ ＋ΔＧ（ＡＲＥＡ）＋ＧＦＷＤ
ここで、過渡補正値ＧＦＷＤは、可変吸気バルブ制御やスロットル制御の過渡応答性と実吸入空気の過渡応答性との差を補正するための補正値である。
【００７１】
以上説明した本実施形態（１）の検出吸入空気量補正の実行例を図１３に示すタイムチャートを用いて説明する。
エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態で且つ空燃比Ｆ／Ｂ制御が許可されている（つまり、空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態である）ときには、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦと燃料噴射量ＦＵＥＬとに基づいて実吸入空気量Ｇ１ を算出し、この実吸入空気量Ｇ１ とエアフロメータ１４で検出した仮の検出吸入空気量Ｇ０ とを比較してエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出する。そして、このエアフロメータ検出誤差ΔＧを用いてその時のエンジン運転状態に対応するエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を更新して学習する。
【００７２】
この後、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態になったときや空燃比Ｆ／Ｂ制御が不許可（つまり、空燃比センサ２４の検出精度が保証されていない状態）になったときには、その時のエンジン運転状態に対応するエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を用いて仮の検出吸入空気量Ｇ０ を補正して最終的な検出吸入空気量Ｇを求める。
【００７３】
以上説明した本実施形態（１）では、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦと燃料噴射量ＦＵＥＬとに基づいて算出した実吸入空気量Ｇ１ と、エアフロメータ１４で検出した検出吸入空気量Ｇ０ とを比較してエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出するので、エアフロメータ検出誤差ΔＧを精度良く算出することができる。そして、このエアフロメータ検出誤差ΔＧを用いてエアフロメータ１４の検出吸入空気量Ｇ０ を補正するので、検出吸入空気量Ｇ０ を精度良く補正ことができ、可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御を行うシステムのように、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差が大きくなるシステムの場合でも、吸入空気量の検出精度を向上させることができて、空燃比制御の精度（排気エミッション）を向上させることができる。
【００７４】
また、可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御では、実用領域である低負荷領域でエアフロメータ検出誤差が大きくなる傾向があるが、低負荷領域では、空燃比Ｆ／Ｂ制御により排出ガスの空燃比が理論空燃比付近に制御されて空燃比センサ２４の検出精度が高い状態になっているため、空燃比センサ２４の出力に基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧをより精度良く算出することができ、実用領域である低負荷領域で要求される空燃比制御の高精度化にも対応することができる。
【００７５】
ところで、エアフロメータ出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態のときには、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差ΔＧを精度良く算出することは困難である。また、空燃比センサ２４の検出精度が保証されていない状態のとき（例えば、空燃比センサ２４が未活性状態やフェール状態のとき、或は空燃比センサ２４の検出精度が悪い空燃比領域のとき）には、空燃比センサ２４の出力に基づくエアフロメータ検出誤差ΔＧの算出精度が低下する。
【００７６】
これらの事情を考慮して、本実施形態（１）では、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態で且つ空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態のときに、空燃比センサ２４の出力に基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出するようにしたので、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差ΔＧを確実に精度良く算出することができる。
【００７７】
更に、本実施形態（１）では、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態のときや空燃比センサ２４の検出精度が保証されていない状態のときには、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差ΔＧを精度良く算出できないので、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差ΔＧを確実に精度良く算出できるとき（つまりエアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態で且つ空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態のとき）に算出したエアフロメータ検出誤差ΔＧを用いて検出吸入空気量Ｇ０ を補正する。これにより、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差ΔＧを精度良く算出できないときでも、エアフロメータ１４の検出吸入空気量Ｇ０ を精度良く補正することができ、吸入空気量の検出精度を向上させることができる。
【００７８】
しかも、本実施形態（１）では、エアフロメータ検出誤差ΔＧをエンジン運転状態に対応して学習し、検出吸入空気量Ｇ０ を補正する際に、エアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）の中からその時のエンジン運転状態に対応するエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を選択して用いるようにしたので、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差を精度良く算出することができない状態のときでも、制御システムの製造ばらつきや経時変化等の影響を受けずに、エンジン運転状態に対応した適正なエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を用いて検出吸入空気量Ｇ０ を補正することができ、吸入空気量の検出精度を更に向上させることができる。
【００７９】
《実施形態（２）》
ところで、可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御では、低負荷時に吸気バルブ２８のリフト量が小さくなるため、各気筒で目標リフト量に対する実リフト量のばらつき（各気筒の部品公差や組付公差によるばらつき）の割合が大きくなって、気筒間の吸入空気量ばらつきが大きくなる傾向がある。
【００８０】
そこで、図１４乃至図１８に示す本発明の実施形態（２）では、エンジン１１の気筒間の吸入空気量ばらつきを表す気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出して、エアフロメータ検出誤差ΔＧと気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉとに基づいて各気筒の検出吸入空気量の誤差（以下「気筒別検出吸入空気量誤差」という）ΔＧ＃ｉを算出し、その気筒別検出吸入空気量誤差ΔＧ＃ｉを用いて各気筒毎に検出吸入空気量Ｇ０ を補正して最終的な気筒別検出吸入空気量Ｇ＃ｉを求めるようにしている。ここで、例えば４気筒のエンジン１１の場合は＃ｉ＝＃１〜＃４である。
【００８１】
［検出吸入空気量補正ベースルーチン］
本実施形態（２）でＥＣＵ２７が実行する図１４に示す検出吸入空気量補正ベースルーチンでは、まず、ステップ６０１、６０２で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ に応じた仮の検出吸入空気量Ｇ０ をマップ等により算出した後、ステップ６０３に進み、後述する図１５に示す気筒間ばらつき算出ルーチンを実行して、吸気管圧力センサ１８で検出した吸気管圧力ＭＡＰに基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出する。
【００８２】
そして、次のステップ６０４で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態であると判定され、且つ、空燃比Ｆ／Ｂ制御が許可されている（つまり、空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態である）と判定された場合には、ステップ６０５に進み、前述した図９に示すエアフロメータ検出誤差算出ルーチンを実行して、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦに基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出する。
【００８３】
この後、ステップ６０６に進み、後述する図１６に示す気筒別検出吸入空気量誤差算出ルーチンを実行して、エアフロメータ検出誤差ΔＧと各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉに基づいて各気筒の検出吸入空気量の誤差（気筒別検出吸入空気量誤差）ΔＧ＃ｉを算出する。
【００８４】
この後、ステップ６０７に進み、後述する図１７に示す気筒別検出吸入空気量誤差学習ルーチンを実行して、気筒別検出吸入空気量誤差ΔＧ＃ｉを用いてその時のエンジン運転状態に対応する気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）を更新して学習する。
【００８５】
これに対して、上記ステップ６０４で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態であると判定された場合、又は、空燃比Ｆ／Ｂ制御が不許可である（つまり、空燃比センサ１４の検出精度が保証されていない状態である）と判定された場合には、ステップ６０８に進み、後述する図１８に示す気筒別検出吸入空気量補正ルーチンを実行して、気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）の中からその時のエンジン運転状態に対応する気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）を選択し、その気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）を用いてエアフロメータ１４で検出した仮の検出吸入空気量Ｇ０ を補正して最終的な気筒別検出吸入空気量Ｇ＃ｉを求める。
【００８６】
［気筒間ばらつき算出ルーチン］
図１５に示す気筒間ばらつき算出ルーチンは、図１４のステップ６０３で起動されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう気筒間ばらつき算出手段としての役割を果たす。
【００８７】
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ７０１で、吸気管圧力センサ１８の出力ＭＡＰを読み込んだ後、ステップ７０２に進み、クランク角カウンタＣＣＲＮＫのカウント値を読み込む。このクランク角カウンタＣＣＲＮＫは、クランク角センサ２６の出力信号に基づいて例えば３０℃Ａ毎に「１」ずつインクリメントされるため、クランク角カウンタＣＣＲＮＫの２４カウントが１サイクル（７２０℃Ａ）に相当する。尚、クランク角カウンタＣＣＲＮＫは、「２４」になった時点で「０」にリセットされる。また、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝０のクランク回転位置が、第１気筒＃１の圧縮上死点（圧縮ＴＤＣ）に相当し、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝６、１２、１８のクランク回転位置が、それぞれ第３気筒＃３、第４気筒＃４、第２気筒＃２の圧縮ＴＤＣに相当するように設定されている。
【００８８】
この後、ステップ７０３に進み、各気筒の吸気行程に対応する期間の吸気管圧力の最小値ＭＡＰｍｉｎ（＃ｉ） を算出する。
第１気筒＃１の吸気管圧力最小値ＭＡＰｍｉｎ（＃１） を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝１２〜１７の期間、つまり、第１気筒＃１の吸気行程に対応する期間の吸気管圧力ＭＡＰの最小値を算出する。
【００８９】
第２気筒＃２の吸気管圧力最小値ＭＡＰｍｉｎ（＃２） を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝６〜１１の期間、つまり、第２気筒＃２の吸気行程に対応する期間の吸気管圧力ＭＡＰの最小値を算出する。
【００９０】
第３気筒＃３の吸気管圧力最小値ＭＡＰｍｉｎ（＃３） を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝１８〜２３の期間、つまり、第３気筒＃３の吸気行程に対応する期間の吸気管圧力ＭＡＰの最小値を算出する。
【００９１】
第４気筒＃４の吸気管圧力最小値ＭＡＰｍｉｎ（＃４） を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝０〜５の期間、つまり、第４気筒＃４の吸気行程に対応する期間の吸気管圧力ＭＡＰの最小値を算出する。
【００９２】
この後、ステップ７０４に進み、全気筒の吸気管圧力最小値ＭＡＰｍｉｎ（＃１） 〜ＭＡＰｍｉｎ（＃４） の平均値ＭＡＰｍｉｎ（ａｖｅ）を算出した後、ステップ７０５に進み、各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを次の各式により算出する。
ΔＣＹＬ＃１＝｛１００−ＭＡＰｍｉｎ（＃１） ｝／｛１００−ＭＡＰｍｉｎ（ａｖｅ）｝
ΔＣＹＬ＃２＝｛１００−ＭＡＰｍｉｎ（＃２） ｝／｛１００−ＭＡＰｍｉｎ（ａｖｅ）｝
ΔＣＹＬ＃３＝｛１００−ＭＡＰｍｉｎ（＃３） ｝／｛１００−ＭＡＰｍｉｎ（ａｖｅ）｝
ΔＣＹＬ＃４＝｛１００−ＭＡＰｍｉｎ（＃４） ｝／｛１００−ＭＡＰｍｉｎ（ａｖｅ）｝
【００９３】
尚、本ルーチンでは、各気筒の吸気行程に対応する期間の吸気管圧力最小値ＭＡＰｍｉｎ（＃ｉ） に基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出したが、各気筒の吸気行程に対応する期間の吸気管圧力の平均値、面積等に基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出するようにしても良い。
【００９４】
［気筒別検出吸入空気量誤差算出ルーチン］
図１６に示す気筒別検出吸入空気量誤差算出ルーチンは、図１４のステップ６０６で起動されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう気筒別検出吸入空気量誤差算出手段としての役割を果たす。
【００９５】
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ８０１で、各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを読み込んだ後、ステップ８０２に進み、エアフロメータ検出誤差ΔＧを読み込む。
【００９６】
この後、ステップ８０３に進み、各気筒の気筒別検出吸入空気量誤差ΔＧ＃ｉを次の各式により算出する。
ΔＧ＃１＝ΔＧ×ΔＣＹＬ＃１
ΔＧ＃２＝ΔＧ×ΔＣＹＬ＃２
ΔＧ＃３＝ΔＧ×ΔＣＹＬ＃３
ΔＧ＃４＝ΔＧ×ΔＣＹＬ＃４
【００９７】
［気筒別検出吸入空気量誤差学習ルーチン］
図１７に示す気筒別検出吸入空気量誤差学習ルーチンは、図１４のステップ６０７で起動されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう気筒別検出吸入空気量誤差学習手段としての役割を果たす。
【００９８】
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ９０１で、気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）のマップ（図示せず）において、現在のエンジン運転状態（エンジン回転速度ＮＥと実吸入空気量Ｇ１ ）が、いずれの運転領域ＡＲＥＡであるかを判定する。ここで、気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）のマップは、エンジン回転速度ＮＥと実吸入空気量Ｇ１ とをパラメータとする複数の運転領域ＡＲＥＡに区分され、各運転領域ＡＲＥＡ毎に、それぞれ気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）が記憶されている。
【００９９】
この後、ステップ９０２に進み、図１６の気筒別検出吸入空気量誤差算出ルーチンで算出した気筒別検出吸入空気量誤差ΔＧ＃ｉをなまし処理して現在のエンジン運転状態に対応する運転領域ＡＲＥＡの気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）を求め、その値で該当する運転領域ＡＲＥＡの気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）を更新する。
【０１００】
ΔＧ＃１（ＡＲＥＡ）＝ΔＧ＃１（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ＋Ｋ×｛ΔＧ＃１−ΔＧ＃１（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ｝
ΔＧ＃２（ＡＲＥＡ）＝ΔＧ＃２（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ＋Ｋ×｛ΔＧ＃２−ΔＧ＃２（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ｝
ΔＧ＃３（ＡＲＥＡ）＝ΔＧ＃３（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ＋Ｋ×｛ΔＧ＃３−ΔＧ＃３（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ｝
ΔＧ＃４（ＡＲＥＡ）＝ΔＧ＃４（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ＋Ｋ×｛ΔＧ＃４−ΔＧ＃４（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ｝
ここで、ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）は今回の気筒別検出吸入空気量誤差学習値、ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ は前回の気筒別検出吸入空気量誤差学習値、Ｋはなまし係数である。
【０１０１】
［気筒別検出吸入空気量補正ルーチン］
図１８に示す気筒別検出吸入空気量補正ルーチンは、図１４のステップ６０８で起動されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう気筒別検出吸入空気量補正手段としての役割を果たす。
【０１０２】
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ１００１で、気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）のマップ（図示せず）において、現在のエンジン運転状態（エンジン回転速度ＮＥと実吸入空気量Ｇ１ ）が、いずれの運転領域ＡＲＥＡであるかを判定する。
【０１０３】
この後、ステップ１００２に進み、気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）のマップを検索して、現在のエンジン運転状態に対応する運転領域ＡＲＥＡの気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃１（ＡＲＥＡ）〜ΔＧ＃４（ＡＲＥＡ）を読み込む。
【０１０４】
この後、ステップ１００３に進み、エアフロメータ１４で検出した仮の検出吸入空気量Ｇ０ を気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）と気筒別過渡補正値ＧＦＷＤ＃ｉとを用いて次の各式により補正して最終的な気筒別検出吸入空気量Ｇ＃ｉを求める。
Ｇ＃１＝Ｇ０ ＋ΔＧ＃１（ＡＲＥＡ）＋ＧＦＷＤ＃１
Ｇ＃２＝Ｇ０ ＋ΔＧ＃２（ＡＲＥＡ）＋ＧＦＷＤ＃２
Ｇ＃３＝Ｇ０ ＋ΔＧ＃３（ＡＲＥＡ）＋ＧＦＷＤ＃３
Ｇ＃４＝Ｇ０ ＋ΔＧ＃４（ＡＲＥＡ）＋ＧＦＷＤ＃４
【０１０５】
ここで、気筒別過渡補正値ＧＦＷＤ＃ｉは、過渡補正値ＧＦＷＤに気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを乗算して求めたものである。
ＧＦＷＤ＃ｉ＝ＧＦＷＤ×ΔＣＹＬ＃ｉ
【０１０６】
以上説明した本実施形態（２）では、エアフロメータ検出誤差ΔＧと気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉとに基づいて気筒別検出吸入空気量誤差ΔＧ＃ｉを算出し、この気筒別検出吸入空気量誤差ΔＧ＃ｉを用いて各気筒毎に検出吸入空気量Ｇ０ を補正して最終的な気筒別検出吸入空気量Ｇ＃ｉを求めるようにしたので、気筒間の吸入空気量ばらつきを考慮して、各気筒毎に検出吸入空気量Ｇ０ を補正することができ、気筒間の吸入空気量ばらつきが大きくなる場合でも、各気筒毎に吸入空気量を精度良く検出することができる。
【０１０７】
《実施形態（３）》
上記実施形態（２）では、吸気管圧力ＭＡＰに基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出したが、図１９に示す本発明の実施形態（３）では、クランク角センサ２６の出力信号に基づいて算出した回転変動に基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出するようにしている。
【０１０８】
［気筒間ばらつき算出ルーチン］
本実施形態（３）でＥＣＵ２７が実行する図１９に示す気筒間ばらつき算出ルーチンでは、まず、ステップ１１０１で、クランク角カウンタＣＣＲＮＫのカウント値を読み込む。前述したように、このクランク角カウンタＣＣＲＮＫは、クランク角センサ２６の出力信号に基づいて例えば３０℃Ａ毎に「１」ずつインクリメントされる。
【０１０９】
この後、ステップ１１０２に進み、クランク軸が３０℃Ａ回転するのに要した時間Ｔ３０（クランク角カウンタＣＣＲＮＫの前回のインクリメントタイミングから今回のインクリメントタイミングまでの時間）を読み込む。
【０１１０】
そして、次のステップ１１０３で、各気筒の燃焼行程に対応する期間のＴ３０の最小値Ｔ３０ＭＩＮ（＃ｉ）と最大値Ｔ３０ＭＡＸ（＃ｉ）を算出する。
第１気筒＃１の最小値Ｔ３０ＭＩＮ（＃１）と最大値Ｔ３０ＭＡＸ（＃１）を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝０〜５の期間、つまり、第１気筒＃１の燃焼行程に対応する期間のＴ３０の最小値と最大値を算出する。
【０１１１】
第２気筒＃２の最小値Ｔ３０ＭＩＮ（＃２）と最大値Ｔ３０ＭＡＸ（＃２）を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝１８〜２３の期間、つまり、第２気筒＃２の燃焼行程に対応する期間のＴ３０の最小値と最大値を算出する。
【０１１２】
第３気筒＃３の最小値Ｔ３０ＭＩＮ（＃３）と最大値Ｔ３０ＭＡＸ（＃３）を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝６〜１１の期間、つまり、第３気筒＃３の燃焼行程に対応する期間のＴ３０の最小値と最大値を算出する。
【０１１３】
第４気筒＃４の最小値Ｔ３０ＭＩＮ（＃４）と最大値Ｔ３０ＭＡＸ（＃４）を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝１２〜１７の期間、つまり、第４気筒＃４の燃焼行程に対応する期間のＴ３０の最小値と最大値を算出する。
【０１１４】
この後、ステップ１１０４に進み、各気筒の回転変動ΔＴ３０（＃ｉ）を次の各式により算出する。
ΔＴ３０（＃１）＝Ｔ３０ＭＡＸ（＃１）−Ｔ３０ＭＩＮ（＃１）
ΔＴ３０（＃２）＝Ｔ３０ＭＡＸ（＃２）−Ｔ３０ＭＩＮ（＃２）
ΔＴ３０（＃３）＝Ｔ３０ＭＡＸ（＃３）−Ｔ３０ＭＩＮ（＃３）
ΔＴ３０（＃４）＝Ｔ３０ＭＡＸ（＃４）−Ｔ３０ＭＩＮ（＃４）
【０１１５】
この後、ステップ１１０５に進み、全気筒の回転変動ΔＴ３０（＃１）〜ΔＴ３０（＃４）の平均値ΔＴ３０（ａｖｅ） を算出した後、ステップ１１０６に進み、各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを次の各式により算出する。
ΔＣＹＬ＃１＝ΔＴ３０（＃１）／ΔＴ３０（ａｖｅ）
ΔＣＹＬ＃２＝ΔＴ３０（＃２）／ΔＴ３０（ａｖｅ）
ΔＣＹＬ＃３＝ΔＴ３０（＃３）／ΔＴ３０（ａｖｅ）
ΔＣＹＬ＃４＝ΔＴ３０（＃４）／ΔＴ３０（ａｖｅ）
【０１１６】
《実施形態（４）》
図２０及び図２１に示す本発明の実施形態（４）では、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦに基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出するようにしている。
【０１１７】
［気筒間ばらつき算出ルーチン］
本実施形態（４）でＥＣＵ２７が実行する図２０に示す気筒間ばらつき算出ルーチンでは、まず、ステップ１２０１で、空燃比センサ２４の出力ＡＦを読み込んだ後、ステップ１２０２に進み、クランク角カウンタＣＣＲＮＫのカウント値を読み込む。
【０１１８】
この後、ステップ１２０３に進み、エンジン１１から排出された排出ガスが空燃比センサ２４で検出されるまでに要する排気系の遅れ時間ＤＥＬＹを算出する。この排気系の遅れ時間ＤＥＬＹは、エンジン運転状態（例えばエンジン回転速度ＮＥと実吸入空気量Ｇ１ ）に応じて変化するため、図２１に示す排気系の遅れ時間ＤＥＬＹのマップを検索して、現在のエンジン運転状態（例えばエンジン回転速度ＮＥと実吸入空気量Ｇ１ ）に応じた遅れ時間ＤＥＬＹを算出する。
【０１１９】
そして、次のステップ１２０４で、クランク角カウンタＣＣＲＮＫのカウント値と排気系の遅れ時間ＤＥＬＹとに基づいて各気筒の排気行程に対応する期間の排出ガスの空燃比ＡＦの平均値を算出することで、各気筒の空燃比平均値ＡＦ（＃ｉ）を算出する。
【０１２０】
この後、ステップ１２０５に進み、全気筒の空燃比平均値ＡＦ（＃１）〜ＡＦ（＃４）の平均値ＡＦ（ａｖｅ） を算出した後、ステップ１２０６に進み、各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを次の各式により算出する。
ΔＣＹＬ＃１＝ＡＦ（＃１）／ＡＦ（ａｖｅ）
ΔＣＹＬ＃２＝ＡＦ（＃２）／ＡＦ（ａｖｅ）
ΔＣＹＬ＃３＝ＡＦ（＃３）／ＡＦ（ａｖｅ）
ΔＣＹＬ＃４＝ＡＦ（＃４）／ＡＦ（ａｖｅ）
【０１２１】
《実施形態（５）》
図２２に示す本発明の実施形態（５）では、エンジン１１の各気筒に、それぞれ筒内圧力センサ又は筒内圧力センサ付きの点火プラグ（いずれも図示せず）を設け、各気筒の筒内圧力センサで検出した筒内圧力ＣＰに基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出するようにしている。
【０１２２】
［気筒間ばらつき算出ルーチン］
本実施形態（５）でＥＣＵ２７が実行する図２２に示す気筒間ばらつき算出ルーチンでは、まず、ステップ１３０１で、各気筒の筒内圧力センサで検出した筒内圧力ＣＰを読み込んだ後、ステップ１３０２に進み、クランク角カウンタＣＣＲＮＫのカウント値を読み込む。
【０１２３】
この後、ステップ１３０３に進み、各気筒の圧縮行程に対応する期間の筒内圧力の最大値ＣＰｍａｘ（＃ｉ） を算出する。
第１気筒＃１の筒内圧力最大値ＣＰｍａｘ（＃１） を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝１８〜２３の期間、つまり、第１気筒＃１の圧縮行程に対応する期間の筒内圧力ＣＰの最大値を算出する。
【０１２４】
第２気筒＃２の筒内圧力最大値ＣＰｍａｘ（＃２） を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝１２〜１７の期間、つまり、第２気筒＃２の圧縮行程に対応する期間の筒内圧力ＣＰの最大値を算出する。
【０１２５】
第３気筒＃３の筒内圧力最大値ＣＰｍａｘ（＃３） を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝０〜５の期間、つまり、第３気筒＃３の圧縮行程に対応する期間の筒内圧力ＣＰの最大値を算出する。
【０１２６】
第４気筒＃４の筒内圧力最大値ＣＰｍａｘ（＃４） を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝６〜１１の期間、つまり、第４気筒＃４の圧縮行程に対応する期間の筒内圧力ＣＰの最大値を算出する。
【０１２７】
この後、ステップ１３０４に進み、全気筒の筒内圧力最大値ＣＰｍａｘ（＃１） 〜ＣＰｍａｘ（＃４） の平均値ＣＰｍａｘ（ａｖｅ）を算出した後、ステップ１３０５に進み、各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを次の各式により算出する。
ΔＣＹＬ＃１＝ＣＰｍａｘ（＃１） ／ＣＰｍａｘ（ａｖｅ）
ΔＣＹＬ＃２＝ＣＰｍａｘ（＃２） ／ＣＰｍａｘ（ａｖｅ）
ΔＣＹＬ＃３＝ＣＰｍａｘ（＃３） ／ＣＰｍａｘ（ａｖｅ）
ΔＣＹＬ＃４＝ＣＰｍａｘ（＃４） ／ＣＰｍａｘ（ａｖｅ）
【０１２８】
尚、本ルーチンでは、各気筒の圧縮行程に対応する期間の筒内圧力最大値ＣＰｍａｘ（＃ｉ） に基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出したが、各気筒の圧縮行程に対応する期間の筒内圧力の平均値、面積、所定クランク角の筒内圧力検出値等に基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出するようにしても良い。或は、各気筒の燃焼行程に対応する期間の筒内圧力の最大値、平均値、面積、所定クランク角の筒内圧力検出値等に基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出するようにしても良い。
【０１２９】
《実施形態（６）》
上記各実施形態（１）〜（５）では、図７に示す変動状態判別ルーチンによりエアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態を判別したが、判別方法は適宜変更しても良く、例えば、図２３に示す変動状態判別ルーチンによりエアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態を判別するようにしても良い。
【０１３０】
［変動状態判別ルーチン］
図２３に示す変動状態判別ルーチンでは、まず、ステップ１４０１で、エアフローメータ１４の出力Ｖｓ を読み込んだ後、ステップ１４０２に進み、エアフローメータ１４の今回の出力Ｖｓ（ｉ）から前回の出力Ｖｓ（ｉ−１）を差し引いてエアフローメータ出力Ｖｓ の変化量ΔＶｓ（ｉ）を求める。
ΔＶｓ（ｉ）＝Ｖｓ（ｉ）−Ｖｓ（ｉ−１）
【０１３１】
この後、ステップ１４０３に進み、本ルーチンの処理を開始してからエンジン１１が所定クランク角（例えば１８０℃Ａ）回転したか否かを判定し、所定クランク角回転していなければ、エアフローメータ出力Ｖｓ の変化量ΔＶｓ（ｉ）を算出する処理（ステップ１４０１、１４０２）を繰り返す。
【０１３２】
その後、本ルーチンの処理を開始してからエンジン１１が所定クランク角回転したときに、ステップ１４０４に進み、エアフローメータ出力Ｖｓ の変化量ΔＶｓ（ｉ）の総和ΣΔＶｓ（ｉ）を算出する。
【０１３３】
この後、ステップ１４０５に進み、エアフローメータ出力Ｖｓ の変化量ΔＶｓ（ｉ）の総和ΣΔＶｓ（ｉ）が過渡判定値Ａよりも大きいか否かを判定する。その結果、総和ΣΔＶｓ（ｉ）が過渡判定値Ａよりも大きいと判定された場合には、ステップ１４０７に進み、エアフローメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態（増加状態）であると判定して本ルーチンを終了する。
【０１３４】
一方、上記ステップ１４０５で、エアフローメータ出力Ｖｓ の変化量ΔＶｓ（ｉ）の総和ΣΔＶｓ（ｉ）が過渡判定値Ａ以下であると判定された場合には、ステップ１４０６に進み、総和ΣΔＶｓ（ｉ）が過渡判定値（−Ａ）よりも小さいか否かを判定する。その結果、総和ΣΔＶｓ（ｉ）が過渡判定値（−Ａ）よりも小さいと判定された場合には、ステップ１４０７に進み、エアフローメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態（減少状態）であると判定して本ルーチンを終了する。
【０１３５】
また、エアフローメータ出力Ｖｓ の変化量ΔＶｓ（ｉ）の総和ΣΔＶｓ（ｉ）が過渡判定値Ａから−Ａまでの範囲であると判定された場合には、ステップ１４０８に進み、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態であると判定して本ルーチンを終了する。
【０１３６】
尚、以上説明した各実施形態（１）〜（６）では、エアフロメータ出力Ｖｓ が脈動状態で且つ空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態のときに、空燃比センサ２４の出力に基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出するようにしたが、これに限定されず、空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態のときに、空燃比センサ２４の出力に基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出するようにしても良い。この場合、更に、空燃比センサ２４の検出精度が保証されていない状態のときには、空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態のときに算出したエアフロメータ検出誤差ΔＧを用いて検出吸入空気量Ｇ０ を補正するようにしても良い。このようにしても、空燃比センサ２４の出力に基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧを精度良く算出することができると共に、エアフロメータ検出誤差ΔＧを精度良く算出することができないときでも、エアフロメータで検出した検出吸入空気量Ｇ０ を精度良く補正することができ、吸入空気量の検出精度を向上させて、空燃比制御の精度を向上させることができる。
【０１３７】
また、上記各実施形態（１）〜（６）では、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦに基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出したが、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦを目標空燃比に一致させる空燃比フィードバック制御を実行する場合には、目標空燃比に基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出するようにしても良い。具体的には、図９のエアフロメータ検出誤差算出ルーチンのステップ３０７、３０８の空燃比ＡＦに代えて、空燃比フィードバック制御の目標空燃比を用いるようにしても良い。
【０１３８】
空燃比フィードバック制御の実行中は、排出ガスの空燃比ＡＦが目標空燃比に精度良く制御されるため、目標空燃比に基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出しても、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦに基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出する場合と同様の効果を得ることができる。
【０１３９】
また、上記各実施形態（１）〜（６）では、排出ガスの空燃比を検出する空燃比センサ２４を搭載したシステムに本発明を適用したが、排出ガスのリッチ／リーンを検出する酸素センサや、その他の排出ガスセンサを搭載したシステムに本発明を適用しても良い。
【０１４０】
また、上記各実施形態（１）〜（６）では、可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御を行うシステムに本発明を適用したが、スロットルバルブ制御による吸入空気量制御のみを行うシステムに本発明を適用しても良い。
また、本発明の適用範囲は、４気筒のエンジンに限定されず、５気筒以上又は３気筒以下のエンジンに本発明を適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態（１）におけるエンジン制御システム全体の概略構成図
【図２】可変吸気バルブリフト機構の正面図
【図３】可変吸気バルブリフト機構の高リフトモード時の動作を説明するための図
【図４】可変吸気バルブリフト機構の高リフトモード時の動作を説明するための図
【図５】可変吸気バルブリフト機構によるバルブリフト量の連続可変動作を説明するためのバルブリフト特性図
【図６】実施形態（１）の検出吸入空気量補正ベースルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図７】実施形態（１）の変動状態判別ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図８】（ａ）はエアフロメータ出力の脈動状態を示すタイムチャート、（ｂ）はエアフロメータ出力の過渡状態を示すタイムチャート
【図９】実施形態（１）のエアフロメータ検出誤差算出ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図１０】実施形態（１）のエアフロメータ検出誤差学習ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図１１】エアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）のマップを概念的に示す図
【図１２】実施形態（１）の検出吸入空気量補正ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図１３】実施形態（１）の実行例を示すタイムチャート
【図１４】実施形態（２）の検出吸入空気量補正ベースルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図１５】実施形態（２）の気筒間ばらつき算出ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図１６】実施形態（２）の気筒別検出吸入空気量誤差算出ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図１７】実施形態（２）の気筒別検出吸入空気量誤差学習ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図１８】実施形態（２）の気筒別検出吸入空気量補正ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図１９】実施形態（３）の気筒間ばらつき算出ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図２０】実施形態（４）の気筒間ばらつき算出ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図２１】排気系の遅れ時間ＤＥＬＹのマップを概念的に示す図
【図２２】実施形態（５）の気筒間ばらつき算出ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図２３】実施形態（６）の変動状態判別ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【符号の説明】
１１…エンジン（内燃機関）、１２…吸気管、１４…エアフロメータ、１５…スロットルバルブ、１８…吸気管圧力センサ、２０…燃料噴射弁、２１…点火プラグ、２２…排気管、２４…空燃比センサ（排出ガスセンサ）、２６…クランク角センサ、２７…ＥＣＵ（変動状態判別手段，エアフロメータ検出誤差算出手段，エアフロメータ検出誤差学習手段，検出吸入空気量補正手段，気筒間ばらつき算出手段，気筒別検出吸入空気量誤差算出手段，気筒別検出吸入空気量誤差学習手段，気筒別検出吸入空気量補正手段）、２８…吸気バルブ、２９…排気バルブ、３０…可変吸気バルブリフト機構、３１…可変排気バルブリフト機構。
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の吸入空気量を検出するエアフロメータを備えた内燃機関の吸入空気量検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関の吸気管内には、各気筒の吸気行程に対応して吸気脈動が発生することがあり、この吸気脈動によってエアフロメータ出力が脈動状態になると、エアフロメータで検出した吸入空気量が実際の吸入空気量からずれた値となる。そこで、エアフロメータ出力の変動幅に応じてエアフロメータで検出した吸入空気量を補正することで、検出吸入空気量と実吸入空気量との誤差を小さくするようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
一方、近年、車両に搭載される内燃機関においては、吸気バルブのリフト量や開閉時期等のバルブ制御量を可変する可変吸気バルブ機構を設け、アクセル開度やエンジン運転状態等に応じて吸気バルブのバルブ制御量を可変することで吸入空気量を制御できるようにしたものがある。この可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御は、吸気バルブのリフト量や開弁期間を小さくすることによって、吸気通路をスロットルバルブで絞ることなく吸入空気量を少なくすることができるので、ポンピングロスを低減して燃費を向上させることができる利点がある。
【０００４】
【特許文献１】
特公昭５９−１７３７１号公報（第２頁等）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の一般的なスロットルバルブ制御による吸入空気量制御では、通常の運転（全負荷を除く）領域で、スロットルバルブを全開位置よりも閉じた位置に制御するが、可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御では、スロットルバルブを全開位置付近に大きく開いたままの状態に保持する。このため、可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御では、従来のスロットルバルブ制御による吸入空気量制御よりも、吸気脈動がスロットルバルブの上流側へ伝わり易く、スロットルバルブの上流側に配置されたエアフロメータ出力の脈動が大きくなって、吸気脈動によるエアフロメータの検出誤差（検出吸入空気量と実吸入空気量との誤差）が大きくなる傾向がある。従って、従来と同じ補正方法でエアフロメータの検出吸入空気量を補正しても、十分な精度で検出吸入空気量を補正することができず、吸入空気量の検出精度が低下してしまう。
【０００６】
また、従来のスロットルバルブ制御による吸入空気量制御では、低負荷になるほどスロットルバルブの開度を小さくするため、低負荷になるほど吸気脈動がスロットルバルブ上流側のエアフロメータの周辺に伝わりにくくなって、エアフロメータ出力の脈動が小さくなる傾向がある。このため、実用領域である低負荷領域では、エアフロメータの検出誤差が小さくなり、エアフロメータの検出誤差による悪影響が少ないという特徴があった。
【０００７】
これに対して、可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御では、低負荷になるほど吸気バルブのリフト量や開弁期間を小さくするため、低負荷になるほど気筒間の吸気間隔が広がって吸気脈動が大きくなり、エアフロメータ出力の脈動が大きくなる傾向がある。このため、実用領域である低負荷領域で、エアフロメータの検出誤差が大きくなって吸入空気量の検出精度が低下してしまい、空燃比制御精度が低下して排気エミッションが悪化する傾向がある。
【０００８】
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、従ってその目的は、エアフロメータの検出誤差が大きくなるシステムの場合でも、吸入空気量の検出精度を向上させることができて、空燃比制御精度を向上させることができる内燃機関の吸入空気量検出装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１の内燃機関の吸入空気量検出装置は、排出ガスの空燃比又はそれに相関する情報を検出する排出ガスセンサの出力に基づいてエアフロメータで検出した検出吸入空気量の検出誤差（以下「エアフロメータ検出誤差」という）をエアフロメータ検出誤差算出手段により算出するようにしたものである。内燃機関の筒内に実際に吸入された実吸入吸気量に応じて排出ガスの空燃比が変化するため、排出ガスの空燃比を検出する排出ガスセンサの出力は、実吸入空気量を精度良く反映したパラメータとなる。従って、排出ガスセンサの出力を用いれば、実吸入空気量に対する検出吸入空気量の誤差（エアフロメータ検出誤差）を精度良く算出することができる。このエアフロメータ検出誤差を用いれば、エアフロメータの検出吸入空気量を精度良く補正することができるので、可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御を行うシステム（請求項１７）のように、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差が大きくなるシステムの場合でも、吸入空気量の検出精度を向上させることができて、空燃比制御の精度（排気エミッション）を向上させることができる。
【００１０】
一般に、空燃比センサ等の排出ガスセンサは、理論空燃比付近で検出精度が高く、理論空燃比から離れるほど検出精度が低下するという検出特性をもっている。また、高負荷領域では、出力を重視して空燃比をリッチに制御するが、実用領域である低負荷領域では、排気エミッションを重視して排出ガスの空燃比を三元触媒等の触媒の浄化ウインドである理論空燃比付近に制御するようにしている。従って、実用領域である低負荷領域では、排出ガスの空燃比が理論空燃比付近に制御されて排出ガスセンサの検出精度が高い状態に制御される。
【００１１】
可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御では、実用領域である低負荷領域でエアフロメータの検出誤差が大きくなる傾向があるが、上述したように低負荷領域では、排出ガスの空燃比が理論空燃比付近に制御されて排出ガスセンサの検出精度が高い状態になっているため、排出ガスセンサの出力に基づいてエアフロメータ検出誤差をより精度良く算出することができ、本発明を適用する効果が大きい。
【００１２】
尚、排出ガスセンサで検出した排出ガスの空燃比を目標空燃比に一致させる空燃比フィードバック制御を実行する場合は、排出ガスの空燃比が目標空燃比に精度良く制御されるため、請求項３のように、排出ガスセンサの出力（排出ガスの空燃比）の代わりに目標空燃比を用いてエアフロメータ検出誤差を算出するようにしても良い。
【００１３】
また、一般に、内燃機関の定常運転時には、エアフロメータ出力の変動状態が脈動状態となり、内燃機関の加減速時等の過渡運転時には、エアフロメータ出力の変動状態が過渡状態となるが、エアフロメータ出力の変動状態が過渡状態のときには、実吸入空気量が変動するため、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差を精度良く算出することは困難である。また、排出ガスセンサの検出精度が保証されていない状態のとき（例えば、排出ガスセンサが未活性状態や故障状態のとき、或は、排出ガスセンサの検出精度が悪い空燃比領域のとき）には、排出ガスセンサの出力に基づくエアフロメータ検出誤差の算出精度が低下する。
【００１４】
これらの事情を考慮して、請求項２のように、エアフロメータの出力の変動状態が脈動状態で且つ排出ガスセンサの検出精度が保証されている状態のときに、排出ガスセンサの出力に基づいてエアフロメータ検出誤差を算出するようにすると良い。このようにすれば、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差を確実に精度良く算出することができる。
【００１５】
また、目標空燃比に基づいてエアフロメータ検出誤差を算出する場合、排出ガスセンサの検出精度が保証されていない状態のときには、排出ガスの空燃比を目標空燃比に精度良く制御することができず、目標空燃比に基づくエアフロメータ検出誤差の算出精度が低下するため、請求項４のように、エアフロメータの出力の変動状態が脈動状態で且つ排出ガスセンサの検出精度が保証されている状態のときに、目標空燃比に基づいてエアフロメータ検出誤差を算出するようにすると良い。このようにしても、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差を精度良く算出することができる。
【００１６】
更に、請求項５のように、エアフロメータの出力の変動状態が過渡状態のとき及び／又は排出ガスセンサの検出精度が保証されていない状態のときに、エアフロメータ検出誤差を用いて検出吸入空気量を検出吸入空気量補正手段により補正するようにしても良い。
【００１７】
つまり、エアフロメータの出力の変動状態が過渡状態のときや、排出ガスセンサの検出精度が保証されていない状態のときには、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差を精度良く算出できないので、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差を確実に精度良く算出できるとき（つまりエアフロメータの出力の変動状態が脈動状態で且つ排出ガスセンサの検出精度が保証されている状態のとき）に算出したエアフロメータ検出誤差を用いて検出吸入空気量を補正すれば、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差を精度良く算出することができない状態のときでも、エアフロメータの検出吸入空気量を精度良く補正することができ、吸入空気量の検出精度を向上させることができる。
【００１８】
ところで、可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御では、低負荷時に吸気バルブのリフト量が小さくなるため、各気筒で目標リフト量に対する実リフト量のばらつき（各気筒の部品公差や組付公差によるばらつき）の割合が大きくなって、気筒間の吸入空気量ばらつきが大きくなる傾向がある。
【００１９】
そこで、請求項６のように、内燃機関の気筒間の吸入空気量ばらつきを表す気筒間ばらつき値を算出して、エアフロメータ検出誤差と気筒間ばらつき値とに基づいて各気筒の検出吸入空気量の誤差（以下「気筒別検出吸入空気量誤差」という）を算出し、エアフロメータの出力の変動状態が過渡状態のとき及び／又は排出ガスセンサの検出精度が保証されていない状態のときに、気筒別検出吸入空気量誤差を用いて各気筒毎に検出吸入空気量を補正するようにしても良い。このようにすれば、気筒間の吸入空気量ばらつきを考慮して、各気筒毎に検出吸入空気量を補正することができるので、気筒間の吸入空気量ばらつきが大きくなる場合でも、各気筒毎に吸入空気量を精度良く検出することができる。
【００２０】
また、エアフロメータ検出誤差の算出方法の具体例としては、請求項７、８のように、排出ガスセンサの出力（又は目標空燃比）と燃料噴射量に基づいて実吸入空気量を算出し、その実吸入空気量と検出吸入空気量とを比較してエアフロメータ検出誤差を算出するようにすると良い。排出ガスセンサの出力（又は目標空燃比）と燃料噴射量とを用いれば、実吸入空気量を精度良く算出することができるので、その実吸入空気量と検出吸入空気量とを比較すれば、エアフロメータ検出誤差を精度良く算出することができる。
【００２１】
また、請求項５に係る発明において、エアフロメータ検出誤差をその時の内燃機関の運転状態に対応して学習し、検出吸入空気量を補正する際に、エアフロメータ検出誤差学習値の中からその時の内燃機関の運転状態に対応するエアフロメータ検出誤差学習値を選択して用いるようにしても良い（請求項９）。或は、請求項６に係る発明において、気筒別検出吸入空気量誤差をその時の内燃機関の運転状態に対応して学習し、各気筒毎に検出吸入空気量を補正する際に、気筒別検出吸入空気量誤差学習値の中からその時の内燃機関の運転状態に対応する気筒別検出吸入空気量誤差学習値を選択して用いるようにしても良い（請求項１０）。
【００２２】
このようにすれば、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差を精度良く算出することができない状態のときでも、制御システムの製造ばらつきや経時変化等の影響を受けずに、内燃機関の運転状態に対応した適正なエアフロメータ検出誤差学習値（又は気筒別検出吸入空気量誤差学習値）を用いて検出吸入空気量を補正することができ、吸入空気量の検出精度を更に向上させることができる。
【００２３】
また、気筒間ばらつき値の算出方法の具体例としては、例えば請求項１１のように、各気筒の吸気行程に対応する期間毎に吸気管圧力センサにより吸気管圧力を検出し、その吸気管圧力に基づいて気筒間ばらつき値を算出するようにしても良い。吸気管圧力は、各気筒の吸気行程で筒内に吸入される空気量に対応して変化するので、各気筒の吸気行程に対応する期間毎に検出した吸気管圧力を用いれば、各気筒の吸入空気量ばらつきを反映した気筒間ばらつき値を算出することができる。
【００２４】
或は、請求項１２のように、各気筒の燃焼行程に対応する期間毎に回転変動を検出し、その回転変動に基づいて前記気筒間ばらつき値を算出するようにしても良い。各気筒の吸入空気量に応じて各気筒の燃焼状態が変化して各気筒の回転変動の値が変化するため、各気筒の燃焼行程に対応する期間毎に検出した回転変動を用いれば、各気筒の吸入空気量ばらつきを反映した気筒間ばらつき値を算出することができる。
【００２５】
また、請求項１３のように、各気筒の排気行程に対応する期間毎に排出ガスセンサにより排出ガスの空燃比を検出し、その空燃比に基づいて気筒間ばらつき値を算出するようにしても良い。各気筒の吸入空気量に応じて各気筒の排出ガスの空燃比が変化するため、各気筒の排気行程に対応する期間毎に検出した排出ガスの空燃比を用いれば、各気筒の吸入空気量ばらつきを反映した気筒間ばらつき値を算出することができる。
【００２６】
また、請求項１４のように、内燃機関の各気筒毎に筒内圧力を検出する筒内圧力センサを設け、各気筒毎に筒内圧力センサにより筒内圧力を検出し、その筒内圧力に基づいて気筒間ばらつき値を算出するようにしても良い。各気筒の吸入空気量に応じて各気筒の圧縮行程における筒内圧力が変化する。また、各気筒の吸入空気量に応じて各気筒の燃焼状態が変化して各気筒の燃焼行程における筒内圧力が変化する。従って、各気筒の圧縮行程や燃焼行程で検出した筒内圧力を用いれば、各気筒の吸入空気量ばらつきを反映した気筒間ばらつき値を算出することができる。
【００２７】
また、エアフロメータ検出誤差の算出時期は、エアフロメータの出力の変動状態が脈動状態で且つ排出ガスセンサの検出精度が保証されている状態のときに限定されず、請求項１５のように、排出ガスセンサの検出精度が保証されている状態のときに、排出ガスセンサの出力に基づいてエアフロメータ検出誤差を算出するようにしても良い。この場合、請求項１６のように、排出ガスセンサの検出精度が保証されていない状態のときに、エアフロメータ検出誤差を用いて検出吸入空気量を補正するようにしても良い。このようにしても、排出ガスセンサの出力に基づいてエアフロメータ検出誤差を精度良く算出することができると共に、エアフロメータ検出誤差を精度良く算出することができないときでも、エアフロメータで検出した検出吸入空気量を精度良く補正することができ、吸入空気量の検出精度を向上させて、空燃比制御精度を向上させることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
《実施形態（１）》
以下、本発明の実施形態（１）を図１乃至図１３に基づいて説明する。まず、図１に基づいてエンジン制御システム全体の概略構成を説明する。内燃機関である例えば４気筒のエンジン１１は、第１気筒＃１〜第４気筒＃４の４つの気筒を有し、このエンジン１１の吸気管１２の最上流部には、エアクリーナ１３が設けられ、このエアクリーナ１３の下流側に、吸入空気量を検出するエアフロメータ１４が設けられている。このエアフロメータ１４の下流側には、ＤＣモータ等によって開度調節されるスロットルバルブ１５とスロットル開度を検出するスロットル開度センサ１６とが設けられている。
【００２９】
更に、スロットルバルブ１５の下流側には、サージタンク１７が設けられ、このサージタンク１７に、吸気管圧力を検出する吸気管圧力センサ１８が設けられている。また、サージタンク１７には、エンジン１１の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド１９が設けられ、各気筒の吸気マニホールド１９の吸気ポート近傍に、それぞれ燃料を噴射する燃料噴射弁２０が取り付けられている。また、エンジン１１のシリンダヘッドには、各気筒毎に点火プラグ２１が取り付けられ、各点火プラグ２１の火花放電によって筒内の混合気に着火される。
【００３０】
また、エンジン１１の吸気バルブ２８と排気バルブ２９には、それぞれバルブリフト量を可変する可変吸気バルブリフト機構３０と可変排気バルブリフト機構３１が設けられている。更に、吸気バルブ２８と排気バルブ２９に、それぞれバルブタイミング（開閉タイミング）を可変する可変吸気バルブタイミング機構と可変排気バルブタイミング機構を設けるようにしても良い。尚、排気バルブ２９には、可変排気バルブリフト機構３１を設けずに、可変排気バルブタイミング機構のみを設けるようにしても良い。
【００３１】
一方、エンジン１１の排気管２２には、排出ガス中のＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘ等を浄化する三元触媒等の触媒２３が設けられ、この触媒２３の上流側に、排出ガスの空燃比を検出する空燃比センサ２４（排出ガスセンサ）が設けられている。また、エンジン１１のシリンダブロックには、冷却水温を検出する水温センサ２５や、エンジン１１のクランク軸が一定クランク角（例えば３０℃Ａ）回転する毎にパルス信号を出力するクランク角センサ２６が取り付けられている。このクランク角センサ２６の出力信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。
【００３２】
これら各種センサの出力は、エンジン制御回路（以下「ＥＣＵ」と表記する）２７に入力される。このＥＣＵ２７は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された各種のエンジン制御プログラムを実行することで、エンジン運転状態に応じて燃料噴射弁２０の燃料噴射量や点火プラグ２１の点火時期を制御する。
【００３３】
次に、図２乃至図５に基づいて可変吸気バルブリフト機構３０の構成を説明する。尚、可変排気バルブリフト機構３１は、可変吸気バルブリフト機構３０と実質的に同一構成であるため、説明を省略する。
【００３４】
図２に示すように、吸気バルブ２８を駆動するためのカムシャフト３２とロッカーアーム３３との間に、リンクアーム３４が設けられ、このリンクアーム３４の上方に、ステッピングモータ等のモータ４１で回動駆動されるコントロールシャフト３５が設けられている。コントロールシャフト３５には、偏心カム３６が一体的に回動可能に設けられ、この偏心カム３６の軸心に対して偏心した位置に、リンクアーム３４が支持軸（図示せず）を介して揺動可能に支持されている。このリンクアーム３４の中央部には、揺動カム３８が設けられ、この揺動カム３８の側面が、カムシャフト３２に設けられたカム３７の外周面に当接している。また、リンクアーム３４の下端部には、押圧カム３９が設けられ、この押圧カム３９の下端面が、ロッカーアーム３３の中央部に設けられたローラ４０の上端面に当接している。
【００３５】
これにより、カムシャフト３２の回転によってカム３７が回転すると、そのカム３７の外周面形状に追従してリンクアーム３４の揺動カム３８が左右に移動して、リンクアーム３４が左右に揺動する。リンクアーム３４が左右に揺動すると、押圧カム３９が左右に移動するため、押圧カム３９の下端面形状に応じてロッカーアーム３３のローラ４０が上下に移動して、ロッカーアーム３３が上下に揺動する。このロッカーアーム３３の上下動によって吸気バブル２８が上下動するようになっている。
【００３６】
一方、コントロールシャフト３５の回転によって偏心カム３６が回転すると、リンクアーム３４の支持軸の位置が移動して、リンクアーム３４の押圧カム３９とロッカーアーム３３のローラ４０との初期の接触点位置（図３、図４参照）が変化する。また、図２に示すように、リンクアーム３４の押圧カム３９の下端面は、左側部分にロッカーアーム３３の押圧量が０（吸気バルブ２８のバルブリフト量が０）となるような曲率でベース曲面３９ａが形成され、このベース曲面３９ａから右方に向かうに従ってロッカーアーム３３の押圧量が大きくなる（吸気バルブ２８のバルブリフト量が大きくなる）ような曲率で押圧曲面３９ｂが形成されている。
【００３７】
図３に示すように、吸気バルブ２８のバルブリフト量を大きくする高リフトモードの場合には、コントロールシャフト３５の回転によってリンクアーム３４の押圧カム３９とロッカーアーム３３のローラ４０との初期の接触点位置を右方に移動させる。これにより、カム３７の回転によって押圧カム３９が左右に移動したときに押圧カム３９の下端面のうちローラ４０に接触する区間が右方に移動するため、ロッカーアーム３３の最大押圧量が大きくなって吸気バルブ２８の最大バルブリフト量が大きくなると共に、ロッカーアーム３３が押圧される期間が長くなって吸気バブル２８の開弁期間が長くなる。
【００３８】
一方、図４に示すように、吸気バルブ２８のバルブリフト量を小さくする低リフトモードの場合には、コントロールシャフト３５の回転によってリンクアーム３４の押圧カム３９とロッカーアーム３３のローラ４０との初期の接触点位置を左方に移動させる。これにより、カム３７の回転によって押圧カム３９が左右に移動したときに押圧カム３９の下端面のうちローラ４０に接触する区間が左方に移動するため、ロッカーアーム３３の最大押圧量が小さくなって吸気バルブ２８の最大バルブリフト量が小さくなると共に、ロッカーアーム３３が押圧される期間が短くなって吸気バブル２８の開弁期間が短くなる。
【００３９】
以上説明した可変吸気バルブリフト機構３０では、モータ４１でコントロールシャフト３５を回転させてリンクアーム３４の押圧カム３９とロッカーアーム３３のローラ４０との初期の接触点位置を連続的に移動させれば、図５に示すように、全気筒の吸気バルブ２８の最大バルブリフト量と開弁期間（以下単に「バルブリフト量」という）を一括して連続的に可変することができる。
【００４０】
ＥＣＵ２７は、ＲＯＭに記憶された可変バルブ制御プログラム（図示せず）を実行することで、アクセル開度やエンジン運転状態等に基づいて可変吸気バルブリフト機構３０を制御して、吸気バルブ２８のバルブリフト量を連続的に可変して吸入空気量を制御する。尚、可変吸気バルブリフト機構３０と可変吸気バルブタイミング機構を併用したシステムの場合には、バルブリフト量とバルブタイミングの両方を連続的に可変して吸入空気量を制御するようにしても良い。
【００４１】
また、ＥＣＵ２７は、後述する検出吸入空気量補正用の各ルーチンを実行することで、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態で且つ空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態のときに、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦに基づいてエアフロメータ１４で検出した検出吸入空気量の誤差（以下「エアフロメータ検出誤差」という）ΔＧを算出し、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態のときや空燃比センサ２４の検出精度が保証されていない状態のときには、エアフロメータ検出誤差ΔＧを用いてエアフロメータ１４で検出した検出吸入空気量Ｇ０ を補正する。
以下、本実施形態（１）でＥＣＵ２７が実行する検出吸入空気量補正用の各ルーチンの処理内容を説明する。
【００４２】
［検出吸入空気量補正ベースルーチン］
図６に示す検出吸入空気量補正ベースルーチンは、イグニッションスイッチ（図示せず）のオン後に所定周期で実行される。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ１０１で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ を読み込み、次のステップ１０２で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ に応じた仮の検出吸入空気量Ｇ０ をマップ等により算出する。
【００４３】
この後、ステップ１０３に進み、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態であるか否かを判定すると共に、空燃比センサ２４の出力に基づく空燃比フィードバック制御（以下「空燃比Ｆ／Ｂ制御」と表記する）が不許可であるか否かを判定する。
【００４４】
この場合、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態であるか否かの判定は、後述する図７に示す変動状態判別ルーチンによる判別結果に基づいて判定する。
【００４５】
また、空燃比Ｆ／Ｂ制御が不許可であるか否かの判定は、空燃比センサ２４が未活性状態であるか否か（例えば始動後の経過時間がセンサ活性判定時間に達する前であるか否か）や、空燃比センサ２４がフェール状態（故障状態）であるか否か等によって判定する。空燃比Ｆ／Ｂ制御が許可されているときには、空燃比Ｆ／Ｂ制御により排出ガスの空燃比が理論空燃比付近に制御されて空燃比センサ２４の検出精度が高い状態になっている。従って、空燃比Ｆ／Ｂ制御が許可されていれば、空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態であると判断することができる。
【００４６】
このステップ１０３で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態であると判定され、且つ、空燃比Ｆ／Ｂ制御が許可されている（つまり空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態である）と判定された場合には、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差ΔＧを精度良く算出できる状態であると判断して、ステップ１０４に進み、後述する図９に示すエアフロメータ検出誤差算出ルーチンを実行して、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦと燃料噴射量ＦＵＥＬとに基づいて実吸入空気量Ｇ１ を算出し、その実吸入空気量Ｇ１ と検出吸入空気量Ｇ０ とを比較してエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出する。
【００４７】
この後、ステップ１０５に進み、後述する図１０に示すエアフロメータ検出誤差学習ルーチンを実行して、エアフロメータ検出誤差ΔＧを用いてその時のエンジン運転状態に対応するエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を更新（学習）する。
【００４８】
これに対して、上記ステップ１０３で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態であると判定された場合、又は、空燃比Ｆ／Ｂ制御が不許可である（つまり空燃比センサ２４の検出精度が保証されていない状態である）と判定された場合には、ステップ１０６に進み、後述する図１２に示す検出吸入空気量補正ルーチンを実行して、エアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）の中からその時のエンジン運転状態に対応するエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を選択し、そのエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を用いてエアフロメータ１４で検出した仮の検出吸入空気量Ｇ０ を補正して最終的な検出吸入空気量Ｇを求める。
【００４９】
［変動状態判別ルーチン］
図７に示す変動状態判別ルーチンは、イグニッションスイッチのオン後にエンジン１１の回転周期よりも十分に短い周期（例えばエンジン回転速度が１０００ｒｐｍの場合には１ｍｓ）で実行され、特許請求の範囲でいう変動状態判別手段としての役割を果たす。尚、本ルーチンで用いるエアフロメータ１４の出力の最大値Ｖｍａｘ 及び最小値Ｖｍｉｎ 、カウンタＣｍａｘ 及びカウンタＣｍｉｎ の値は、所定周期（例えば１８０℃Ａ）で、それぞれＶｍａｘ ＝マイナス側限界値、Ｖｍｉｎ ＝プラス側限界値、Ｃｍａｘ ＝０、Ｃｍｉｎ ＝０にリセットされる。
【００５０】
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ２０１で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ を読み込み、その後、ステップ２０２に進み、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ が最大値Ｖｍａｘ よりも大きいか否かを判定する。エアフロメータ１４の出力Ｖｓ が最大値Ｖｍａｘ よりも大きいと判定されれば、ステップ２０３に進み、最大値Ｖｍａｘ を現在のエアフロメータ１４の出力Ｖｓ の値で更新する。
【００５１】
そして、次のステップ２０４で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の増加状態が継続している時間をカウントするカウンタＣｍａｘ を「１」だけインクリメントした後、ステップ２０５に進み、カウンタＣｍａｘ が過渡判定値Ｃｓ 以上であるか否かを判定する。その結果、カウンタＣｍａｘ が過渡判定値Ｃｓ 以上であると判定された場合には、ステップ２０６に進み、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態（増加状態）であると判定して本ルーチンを終了する。
【００５２】
これに対して、カウンタＣｍａｘ が過渡判定値Ｃｓ 未満であると判定された場合には、ステップ２１２に進み、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態であると判定して本ルーチンを終了する。
【００５３】
一方、上記ステップ２０２で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ が最大値Ｖｍａｘ 以下であると判定された場合には、ステップ２０７に進み、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ が最小値Ｖｍｉｎ よりも小さいか否かを判定する。エアフロメータ１４の出力Ｖｓ が最小値Ｖｍｉｎ よりも小さいと判定されれば、ステップ２０８に進み、最小値Ｖｍｉｎ を現在のエアフロメータ１４の出力Ｖｓ の値で更新する。
【００５４】
そして、次のステップ２０９で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の減少状態が継続している時間をカウントするカウンタＣｍｉｎ を「１」だけインクリメントした後、ステップ２１０に進み、カウンタＣｍｉｎ が過渡判定値Ｃｓ 以上であるか否かを判定する。その結果、カウンタＣｍｉｎ が過渡判定値Ｃｓ 以上であると判定された場合は、ステップ２１１に進み、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態（減少状態）であると判定して本ルーチンを終了する。
【００５５】
これに対して、カウンタＣｍｉｎ が過渡判定値Ｃｓ 未満であると判定された場合には、ステップ２１２に進み、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態であると判定して本ルーチンを終了する。
【００５６】
本ルーチンの処理により、図８（ａ）に示すように、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態の場合には、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ が増加と減少を交互に繰り返すので、カウンタＣｍａｘ 、Ｃｍｉｎ はいずれも過渡判定値Ｃｓ を越えることがなく、脈動状態と判定される。
【００５７】
一方、図８（ｂ）に示すように、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態（例えば増加状態）の場合には、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の増加に伴ってカウンタＣｍａｘ がインクリメントされて過渡判定値Ｃｓ を越えるため、過渡状態と判定される。尚、図８（ｂ）では、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ が増加する過渡状態の場合を例示したが、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ が減少する過渡状態の場合も同様にして過渡状態と判定される。
【００５８】
［エアフロメータ検出誤差算出ルーチン］
図９に示すエアフロメータ検出誤差算出ルーチンは、図６のステップ１０４で起動されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいうエアフロメータ検出誤差算出手段としての役割を果たす。
【００５９】
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ３０１で、エアフロメータ１４で検出した仮の検出吸入空気量Ｇ０ を読み込んだ後、ステップ３０２に進み、燃料噴射弁２０の燃料噴射時間（噴射パルス幅）ＴＡＵを読み込む。この燃料噴射時間ＴＡＵは、所定期間の平均値又はなまし値としても良い。
【００６０】
この後、ステップ３０３に進み、エンジン回転速度ＮＥを読み込む。このエンジン回転速度ＮＥは、所定期間の平均値又はなまし値としても良い。
この後、ステップ３０４に進み、燃料噴射弁２０の無効噴射時間ＴＶを読み込んだ後、ステップ３０５に進み、燃料噴射時間ＴＡＵを燃料噴射量に変換するための変換係数ＫＩＮＪを読み込む。
【００６１】
そして、次のステップ３０６で、燃料噴射時間ＴＡＵ、無効噴射時間ＴＶ、エンジン回転速度ＮＥ、変換係数ＫＩＮＪを用いて次式により単位時間当りの燃料噴射量ＦＵＥＬを算出する。
ＦＵＥＬ＝（ＴＡＵ−ＴＶ）×ＮＥ／３０／ＫＩＮＪ
燃料噴射量ＦＵＥＬの算出後、ステップ３０７に進み、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦを読み込む。この空燃比ＡＦは、所定期間の平均値又はなまし値としても良い。
【００６２】
そして、次のステップ３０８で、空燃比ＡＦに単位時間当りの燃料噴射量ＦＵＥＬを乗算して単位時間当りの実吸入空気量Ｇ１ を求める。
Ｇ１ ＝ＡＦ×ＦＵＥＬ
【００６３】
この後、ステップ３０９に進み、実吸入空気量Ｇ１ からエアフロメータ１４で検出した仮の検出吸入空気量Ｇ０ を差し引いてエアフロメータ検出誤差ΔＧを求める。
ΔＧ＝Ｇ１ −Ｇ０
【００６４】
［エアフロメータ検出誤差学習ルーチン］
図１０に示すエアフロメータ検出誤差学習ルーチンは、図６のステップ１０５で起動されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいうエアフロメータ検出誤差学習手段としての役割を果たす。
【００６５】
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ４０１で、図１１に示すエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）のマップにおいて、現在のエンジン運転状態（エンジン回転速度ＮＥと実吸入空気量Ｇ１ ）が、いずれの運転領域ＡＲＥＡであるかを判定する。図１１に示すエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）のマップは、エンジン回転速度ＮＥと実吸入空気量Ｇ１ とをパラメータとする複数の運転領域ＡＲＥＡに区分され、各運転領域ＡＲＥＡ毎に、それぞれエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）が記憶されている。
【００６６】
この後、ステップ４０２に進み、図９のエアフロメータ検出誤差算出ルーチンで算出したエアフロメータ検出誤差ΔＧをなまし処理して現在のエンジン運転状態に対応する運転領域ＡＲＥＡのエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を求め、その値で該当する運転領域ＡＲＥＡのエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を更新する。
ΔＧ（ＡＲＥＡ）＝ΔＧ（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ＋Ｋ×｛ΔＧ−ΔＧ（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ｝
ここで、ΔＧ（ＡＲＥＡ）は今回のエアフロメータ検出誤差学習値、ΔＧ（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ は前回のエアフロメータ検出誤差学習値、Ｋはなまし係数である。
【００６７】
［検出吸入空気量補正ルーチン］
図１２に示す検出吸入空気量補正ルーチンは、図６のステップ１０６で起動されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう検出吸入空気量補正手段としての役割を果たす。
【００６８】
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ５０１で、図１１に示すエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）のマップにおいて、現在のエンジン運転状態（エンジン回転速度ＮＥと実吸入空気量Ｇ１ ）が、いずれの運転領域ＡＲＥＡであるかを判定する。
【００６９】
この後、ステップ５０２に進み、図１１に示すエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）のマップを検索して、現在のエンジン運転状態に対応する運転領域ＡＲＥＡのエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を読み込む。
【００７０】
この後、ステップ５０３に進み、エアフロメータ１４で検出した仮の検出吸入空気量Ｇ０ をエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）と過渡補正値ＧＦＷＤとを用いて次式により補正して最終的な検出吸入空気量Ｇを求める。
Ｇ＝Ｇ０ ＋ΔＧ（ＡＲＥＡ）＋ＧＦＷＤ
ここで、過渡補正値ＧＦＷＤは、可変吸気バルブ制御やスロットル制御の過渡応答性と実吸入空気の過渡応答性との差を補正するための補正値である。
【００７１】
以上説明した本実施形態（１）の検出吸入空気量補正の実行例を図１３に示すタイムチャートを用いて説明する。
エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態で且つ空燃比Ｆ／Ｂ制御が許可されている（つまり、空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態である）ときには、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦと燃料噴射量ＦＵＥＬとに基づいて実吸入空気量Ｇ１ を算出し、この実吸入空気量Ｇ１ とエアフロメータ１４で検出した仮の検出吸入空気量Ｇ０ とを比較してエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出する。そして、このエアフロメータ検出誤差ΔＧを用いてその時のエンジン運転状態に対応するエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を更新して学習する。
【００７２】
この後、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態になったときや空燃比Ｆ／Ｂ制御が不許可（つまり、空燃比センサ２４の検出精度が保証されていない状態）になったときには、その時のエンジン運転状態に対応するエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を用いて仮の検出吸入空気量Ｇ０ を補正して最終的な検出吸入空気量Ｇを求める。
【００７３】
以上説明した本実施形態（１）では、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦと燃料噴射量ＦＵＥＬとに基づいて算出した実吸入空気量Ｇ１ と、エアフロメータ１４で検出した検出吸入空気量Ｇ０ とを比較してエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出するので、エアフロメータ検出誤差ΔＧを精度良く算出することができる。そして、このエアフロメータ検出誤差ΔＧを用いてエアフロメータ１４の検出吸入空気量Ｇ０ を補正するので、検出吸入空気量Ｇ０ を精度良く補正ことができ、可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御を行うシステムのように、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差が大きくなるシステムの場合でも、吸入空気量の検出精度を向上させることができて、空燃比制御の精度（排気エミッション）を向上させることができる。
【００７４】
また、可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御では、実用領域である低負荷領域でエアフロメータ検出誤差が大きくなる傾向があるが、低負荷領域では、空燃比Ｆ／Ｂ制御により排出ガスの空燃比が理論空燃比付近に制御されて空燃比センサ２４の検出精度が高い状態になっているため、空燃比センサ２４の出力に基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧをより精度良く算出することができ、実用領域である低負荷領域で要求される空燃比制御の高精度化にも対応することができる。
【００７５】
ところで、エアフロメータ出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態のときには、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差ΔＧを精度良く算出することは困難である。また、空燃比センサ２４の検出精度が保証されていない状態のとき（例えば、空燃比センサ２４が未活性状態やフェール状態のとき、或は空燃比センサ２４の検出精度が悪い空燃比領域のとき）には、空燃比センサ２４の出力に基づくエアフロメータ検出誤差ΔＧの算出精度が低下する。
【００７６】
これらの事情を考慮して、本実施形態（１）では、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態で且つ空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態のときに、空燃比センサ２４の出力に基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出するようにしたので、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差ΔＧを確実に精度良く算出することができる。
【００７７】
更に、本実施形態（１）では、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態のときや空燃比センサ２４の検出精度が保証されていない状態のときには、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差ΔＧを精度良く算出できないので、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差ΔＧを確実に精度良く算出できるとき（つまりエアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態で且つ空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態のとき）に算出したエアフロメータ検出誤差ΔＧを用いて検出吸入空気量Ｇ０ を補正する。これにより、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差ΔＧを精度良く算出できないときでも、エアフロメータ１４の検出吸入空気量Ｇ０ を精度良く補正することができ、吸入空気量の検出精度を向上させることができる。
【００７８】
しかも、本実施形態（１）では、エアフロメータ検出誤差ΔＧをエンジン運転状態に対応して学習し、検出吸入空気量Ｇ０ を補正する際に、エアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）の中からその時のエンジン運転状態に対応するエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を選択して用いるようにしたので、吸気脈動によるエアフロメータ検出誤差を精度良く算出することができない状態のときでも、制御システムの製造ばらつきや経時変化等の影響を受けずに、エンジン運転状態に対応した適正なエアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）を用いて検出吸入空気量Ｇ０ を補正することができ、吸入空気量の検出精度を更に向上させることができる。
【００７９】
《実施形態（２）》
ところで、可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御では、低負荷時に吸気バルブ２８のリフト量が小さくなるため、各気筒で目標リフト量に対する実リフト量のばらつき（各気筒の部品公差や組付公差によるばらつき）の割合が大きくなって、気筒間の吸入空気量ばらつきが大きくなる傾向がある。
【００８０】
そこで、図１４乃至図１８に示す本発明の実施形態（２）では、エンジン１１の気筒間の吸入空気量ばらつきを表す気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出して、エアフロメータ検出誤差ΔＧと気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉとに基づいて各気筒の検出吸入空気量の誤差（以下「気筒別検出吸入空気量誤差」という）ΔＧ＃ｉを算出し、その気筒別検出吸入空気量誤差ΔＧ＃ｉを用いて各気筒毎に検出吸入空気量Ｇ０ を補正して最終的な気筒別検出吸入空気量Ｇ＃ｉを求めるようにしている。ここで、例えば４気筒のエンジン１１の場合は＃ｉ＝＃１〜＃４である。
【００８１】
［検出吸入空気量補正ベースルーチン］
本実施形態（２）でＥＣＵ２７が実行する図１４に示す検出吸入空気量補正ベースルーチンでは、まず、ステップ６０１、６０２で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ に応じた仮の検出吸入空気量Ｇ０ をマップ等により算出した後、ステップ６０３に進み、後述する図１５に示す気筒間ばらつき算出ルーチンを実行して、吸気管圧力センサ１８で検出した吸気管圧力ＭＡＰに基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出する。
【００８２】
そして、次のステップ６０４で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態であると判定され、且つ、空燃比Ｆ／Ｂ制御が許可されている（つまり、空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態である）と判定された場合には、ステップ６０５に進み、前述した図９に示すエアフロメータ検出誤差算出ルーチンを実行して、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦに基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出する。
【００８３】
この後、ステップ６０６に進み、後述する図１６に示す気筒別検出吸入空気量誤差算出ルーチンを実行して、エアフロメータ検出誤差ΔＧと各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉに基づいて各気筒の検出吸入空気量の誤差（気筒別検出吸入空気量誤差）ΔＧ＃ｉを算出する。
【００８４】
この後、ステップ６０７に進み、後述する図１７に示す気筒別検出吸入空気量誤差学習ルーチンを実行して、気筒別検出吸入空気量誤差ΔＧ＃ｉを用いてその時のエンジン運転状態に対応する気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）を更新して学習する。
【００８５】
これに対して、上記ステップ６０４で、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態であると判定された場合、又は、空燃比Ｆ／Ｂ制御が不許可である（つまり、空燃比センサ１４の検出精度が保証されていない状態である）と判定された場合には、ステップ６０８に進み、後述する図１８に示す気筒別検出吸入空気量補正ルーチンを実行して、気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）の中からその時のエンジン運転状態に対応する気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）を選択し、その気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）を用いてエアフロメータ１４で検出した仮の検出吸入空気量Ｇ０ を補正して最終的な気筒別検出吸入空気量Ｇ＃ｉを求める。
【００８６】
［気筒間ばらつき算出ルーチン］
図１５に示す気筒間ばらつき算出ルーチンは、図１４のステップ６０３で起動されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう気筒間ばらつき算出手段としての役割を果たす。
【００８７】
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ７０１で、吸気管圧力センサ１８の出力ＭＡＰを読み込んだ後、ステップ７０２に進み、クランク角カウンタＣＣＲＮＫのカウント値を読み込む。このクランク角カウンタＣＣＲＮＫは、クランク角センサ２６の出力信号に基づいて例えば３０℃Ａ毎に「１」ずつインクリメントされるため、クランク角カウンタＣＣＲＮＫの２４カウントが１サイクル（７２０℃Ａ）に相当する。尚、クランク角カウンタＣＣＲＮＫは、「２４」になった時点で「０」にリセットされる。また、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝０のクランク回転位置が、第１気筒＃１の圧縮上死点（圧縮ＴＤＣ）に相当し、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝６、１２、１８のクランク回転位置が、それぞれ第３気筒＃３、第４気筒＃４、第２気筒＃２の圧縮ＴＤＣに相当するように設定されている。
【００８８】
この後、ステップ７０３に進み、各気筒の吸気行程に対応する期間の吸気管圧力の最小値ＭＡＰｍｉｎ（＃ｉ） を算出する。
第１気筒＃１の吸気管圧力最小値ＭＡＰｍｉｎ（＃１） を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝１２〜１７の期間、つまり、第１気筒＃１の吸気行程に対応する期間の吸気管圧力ＭＡＰの最小値を算出する。
【００８９】
第２気筒＃２の吸気管圧力最小値ＭＡＰｍｉｎ（＃２） を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝６〜１１の期間、つまり、第２気筒＃２の吸気行程に対応する期間の吸気管圧力ＭＡＰの最小値を算出する。
【００９０】
第３気筒＃３の吸気管圧力最小値ＭＡＰｍｉｎ（＃３） を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝１８〜２３の期間、つまり、第３気筒＃３の吸気行程に対応する期間の吸気管圧力ＭＡＰの最小値を算出する。
【００９１】
第４気筒＃４の吸気管圧力最小値ＭＡＰｍｉｎ（＃４） を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝０〜５の期間、つまり、第４気筒＃４の吸気行程に対応する期間の吸気管圧力ＭＡＰの最小値を算出する。
【００９２】
この後、ステップ７０４に進み、全気筒の吸気管圧力最小値ＭＡＰｍｉｎ（＃１） 〜ＭＡＰｍｉｎ（＃４） の平均値ＭＡＰｍｉｎ（ａｖｅ）を算出した後、ステップ７０５に進み、各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを次の各式により算出する。
ΔＣＹＬ＃１＝｛１００−ＭＡＰｍｉｎ（＃１） ｝／｛１００−ＭＡＰｍｉｎ（ａｖｅ）｝
ΔＣＹＬ＃２＝｛１００−ＭＡＰｍｉｎ（＃２） ｝／｛１００−ＭＡＰｍｉｎ（ａｖｅ）｝
ΔＣＹＬ＃３＝｛１００−ＭＡＰｍｉｎ（＃３） ｝／｛１００−ＭＡＰｍｉｎ（ａｖｅ）｝
ΔＣＹＬ＃４＝｛１００−ＭＡＰｍｉｎ（＃４） ｝／｛１００−ＭＡＰｍｉｎ（ａｖｅ）｝
【００９３】
尚、本ルーチンでは、各気筒の吸気行程に対応する期間の吸気管圧力最小値ＭＡＰｍｉｎ（＃ｉ） に基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出したが、各気筒の吸気行程に対応する期間の吸気管圧力の平均値、面積等に基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出するようにしても良い。
【００９４】
［気筒別検出吸入空気量誤差算出ルーチン］
図１６に示す気筒別検出吸入空気量誤差算出ルーチンは、図１４のステップ６０６で起動されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう気筒別検出吸入空気量誤差算出手段としての役割を果たす。
【００９５】
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ８０１で、各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを読み込んだ後、ステップ８０２に進み、エアフロメータ検出誤差ΔＧを読み込む。
【００９６】
この後、ステップ８０３に進み、各気筒の気筒別検出吸入空気量誤差ΔＧ＃ｉを次の各式により算出する。
ΔＧ＃１＝ΔＧ×ΔＣＹＬ＃１
ΔＧ＃２＝ΔＧ×ΔＣＹＬ＃２
ΔＧ＃３＝ΔＧ×ΔＣＹＬ＃３
ΔＧ＃４＝ΔＧ×ΔＣＹＬ＃４
【００９７】
［気筒別検出吸入空気量誤差学習ルーチン］
図１７に示す気筒別検出吸入空気量誤差学習ルーチンは、図１４のステップ６０７で起動されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう気筒別検出吸入空気量誤差学習手段としての役割を果たす。
【００９８】
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ９０１で、気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）のマップ（図示せず）において、現在のエンジン運転状態（エンジン回転速度ＮＥと実吸入空気量Ｇ１ ）が、いずれの運転領域ＡＲＥＡであるかを判定する。ここで、気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）のマップは、エンジン回転速度ＮＥと実吸入空気量Ｇ１ とをパラメータとする複数の運転領域ＡＲＥＡに区分され、各運転領域ＡＲＥＡ毎に、それぞれ気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）が記憶されている。
【００９９】
この後、ステップ９０２に進み、図１６の気筒別検出吸入空気量誤差算出ルーチンで算出した気筒別検出吸入空気量誤差ΔＧ＃ｉをなまし処理して現在のエンジン運転状態に対応する運転領域ＡＲＥＡの気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）を求め、その値で該当する運転領域ＡＲＥＡの気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）を更新する。
【０１００】
ΔＧ＃１（ＡＲＥＡ）＝ΔＧ＃１（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ＋Ｋ×｛ΔＧ＃１−ΔＧ＃１（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ｝
ΔＧ＃２（ＡＲＥＡ）＝ΔＧ＃２（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ＋Ｋ×｛ΔＧ＃２−ΔＧ＃２（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ｝
ΔＧ＃３（ＡＲＥＡ）＝ΔＧ＃３（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ＋Ｋ×｛ΔＧ＃３−ΔＧ＃３（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ｝
ΔＧ＃４（ＡＲＥＡ）＝ΔＧ＃４（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ＋Ｋ×｛ΔＧ＃４−ΔＧ＃４（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ ｝
ここで、ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）は今回の気筒別検出吸入空気量誤差学習値、ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）ｏｌｄ は前回の気筒別検出吸入空気量誤差学習値、Ｋはなまし係数である。
【０１０１】
［気筒別検出吸入空気量補正ルーチン］
図１８に示す気筒別検出吸入空気量補正ルーチンは、図１４のステップ６０８で起動されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう気筒別検出吸入空気量補正手段としての役割を果たす。
【０１０２】
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ１００１で、気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）のマップ（図示せず）において、現在のエンジン運転状態（エンジン回転速度ＮＥと実吸入空気量Ｇ１ ）が、いずれの運転領域ＡＲＥＡであるかを判定する。
【０１０３】
この後、ステップ１００２に進み、気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）のマップを検索して、現在のエンジン運転状態に対応する運転領域ＡＲＥＡの気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃１（ＡＲＥＡ）〜ΔＧ＃４（ＡＲＥＡ）を読み込む。
【０１０４】
この後、ステップ１００３に進み、エアフロメータ１４で検出した仮の検出吸入空気量Ｇ０ を気筒別検出吸入空気量誤差学習値ΔＧ＃ｉ（ＡＲＥＡ）と気筒別過渡補正値ＧＦＷＤ＃ｉとを用いて次の各式により補正して最終的な気筒別検出吸入空気量Ｇ＃ｉを求める。
Ｇ＃１＝Ｇ０ ＋ΔＧ＃１（ＡＲＥＡ）＋ＧＦＷＤ＃１
Ｇ＃２＝Ｇ０ ＋ΔＧ＃２（ＡＲＥＡ）＋ＧＦＷＤ＃２
Ｇ＃３＝Ｇ０ ＋ΔＧ＃３（ＡＲＥＡ）＋ＧＦＷＤ＃３
Ｇ＃４＝Ｇ０ ＋ΔＧ＃４（ＡＲＥＡ）＋ＧＦＷＤ＃４
【０１０５】
ここで、気筒別過渡補正値ＧＦＷＤ＃ｉは、過渡補正値ＧＦＷＤに気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを乗算して求めたものである。
ＧＦＷＤ＃ｉ＝ＧＦＷＤ×ΔＣＹＬ＃ｉ
【０１０６】
以上説明した本実施形態（２）では、エアフロメータ検出誤差ΔＧと気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉとに基づいて気筒別検出吸入空気量誤差ΔＧ＃ｉを算出し、この気筒別検出吸入空気量誤差ΔＧ＃ｉを用いて各気筒毎に検出吸入空気量Ｇ０ を補正して最終的な気筒別検出吸入空気量Ｇ＃ｉを求めるようにしたので、気筒間の吸入空気量ばらつきを考慮して、各気筒毎に検出吸入空気量Ｇ０ を補正することができ、気筒間の吸入空気量ばらつきが大きくなる場合でも、各気筒毎に吸入空気量を精度良く検出することができる。
【０１０７】
《実施形態（３）》
上記実施形態（２）では、吸気管圧力ＭＡＰに基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出したが、図１９に示す本発明の実施形態（３）では、クランク角センサ２６の出力信号に基づいて算出した回転変動に基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出するようにしている。
【０１０８】
［気筒間ばらつき算出ルーチン］
本実施形態（３）でＥＣＵ２７が実行する図１９に示す気筒間ばらつき算出ルーチンでは、まず、ステップ１１０１で、クランク角カウンタＣＣＲＮＫのカウント値を読み込む。前述したように、このクランク角カウンタＣＣＲＮＫは、クランク角センサ２６の出力信号に基づいて例えば３０℃Ａ毎に「１」ずつインクリメントされる。
【０１０９】
この後、ステップ１１０２に進み、クランク軸が３０℃Ａ回転するのに要した時間Ｔ３０（クランク角カウンタＣＣＲＮＫの前回のインクリメントタイミングから今回のインクリメントタイミングまでの時間）を読み込む。
【０１１０】
そして、次のステップ１１０３で、各気筒の燃焼行程に対応する期間のＴ３０の最小値Ｔ３０ＭＩＮ（＃ｉ）と最大値Ｔ３０ＭＡＸ（＃ｉ）を算出する。
第１気筒＃１の最小値Ｔ３０ＭＩＮ（＃１）と最大値Ｔ３０ＭＡＸ（＃１）を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝０〜５の期間、つまり、第１気筒＃１の燃焼行程に対応する期間のＴ３０の最小値と最大値を算出する。
【０１１１】
第２気筒＃２の最小値Ｔ３０ＭＩＮ（＃２）と最大値Ｔ３０ＭＡＸ（＃２）を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝１８〜２３の期間、つまり、第２気筒＃２の燃焼行程に対応する期間のＴ３０の最小値と最大値を算出する。
【０１１２】
第３気筒＃３の最小値Ｔ３０ＭＩＮ（＃３）と最大値Ｔ３０ＭＡＸ（＃３）を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝６〜１１の期間、つまり、第３気筒＃３の燃焼行程に対応する期間のＴ３０の最小値と最大値を算出する。
【０１１３】
第４気筒＃４の最小値Ｔ３０ＭＩＮ（＃４）と最大値Ｔ３０ＭＡＸ（＃４）を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝１２〜１７の期間、つまり、第４気筒＃４の燃焼行程に対応する期間のＴ３０の最小値と最大値を算出する。
【０１１４】
この後、ステップ１１０４に進み、各気筒の回転変動ΔＴ３０（＃ｉ）を次の各式により算出する。
ΔＴ３０（＃１）＝Ｔ３０ＭＡＸ（＃１）−Ｔ３０ＭＩＮ（＃１）
ΔＴ３０（＃２）＝Ｔ３０ＭＡＸ（＃２）−Ｔ３０ＭＩＮ（＃２）
ΔＴ３０（＃３）＝Ｔ３０ＭＡＸ（＃３）−Ｔ３０ＭＩＮ（＃３）
ΔＴ３０（＃４）＝Ｔ３０ＭＡＸ（＃４）−Ｔ３０ＭＩＮ（＃４）
【０１１５】
この後、ステップ１１０５に進み、全気筒の回転変動ΔＴ３０（＃１）〜ΔＴ３０（＃４）の平均値ΔＴ３０（ａｖｅ） を算出した後、ステップ１１０６に進み、各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを次の各式により算出する。
ΔＣＹＬ＃１＝ΔＴ３０（＃１）／ΔＴ３０（ａｖｅ）
ΔＣＹＬ＃２＝ΔＴ３０（＃２）／ΔＴ３０（ａｖｅ）
ΔＣＹＬ＃３＝ΔＴ３０（＃３）／ΔＴ３０（ａｖｅ）
ΔＣＹＬ＃４＝ΔＴ３０（＃４）／ΔＴ３０（ａｖｅ）
【０１１６】
《実施形態（４）》
図２０及び図２１に示す本発明の実施形態（４）では、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦに基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出するようにしている。
【０１１７】
［気筒間ばらつき算出ルーチン］
本実施形態（４）でＥＣＵ２７が実行する図２０に示す気筒間ばらつき算出ルーチンでは、まず、ステップ１２０１で、空燃比センサ２４の出力ＡＦを読み込んだ後、ステップ１２０２に進み、クランク角カウンタＣＣＲＮＫのカウント値を読み込む。
【０１１８】
この後、ステップ１２０３に進み、エンジン１１から排出された排出ガスが空燃比センサ２４で検出されるまでに要する排気系の遅れ時間ＤＥＬＹを算出する。この排気系の遅れ時間ＤＥＬＹは、エンジン運転状態（例えばエンジン回転速度ＮＥと実吸入空気量Ｇ１ ）に応じて変化するため、図２１に示す排気系の遅れ時間ＤＥＬＹのマップを検索して、現在のエンジン運転状態（例えばエンジン回転速度ＮＥと実吸入空気量Ｇ１ ）に応じた遅れ時間ＤＥＬＹを算出する。
【０１１９】
そして、次のステップ１２０４で、クランク角カウンタＣＣＲＮＫのカウント値と排気系の遅れ時間ＤＥＬＹとに基づいて各気筒の排気行程に対応する期間の排出ガスの空燃比ＡＦの平均値を算出することで、各気筒の空燃比平均値ＡＦ（＃ｉ）を算出する。
【０１２０】
この後、ステップ１２０５に進み、全気筒の空燃比平均値ＡＦ（＃１）〜ＡＦ（＃４）の平均値ＡＦ（ａｖｅ） を算出した後、ステップ１２０６に進み、各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを次の各式により算出する。
ΔＣＹＬ＃１＝ＡＦ（＃１）／ＡＦ（ａｖｅ）
ΔＣＹＬ＃２＝ＡＦ（＃２）／ＡＦ（ａｖｅ）
ΔＣＹＬ＃３＝ＡＦ（＃３）／ＡＦ（ａｖｅ）
ΔＣＹＬ＃４＝ＡＦ（＃４）／ＡＦ（ａｖｅ）
【０１２１】
《実施形態（５）》
図２２に示す本発明の実施形態（５）では、エンジン１１の各気筒に、それぞれ筒内圧力センサ又は筒内圧力センサ付きの点火プラグ（いずれも図示せず）を設け、各気筒の筒内圧力センサで検出した筒内圧力ＣＰに基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出するようにしている。
【０１２２】
［気筒間ばらつき算出ルーチン］
本実施形態（５）でＥＣＵ２７が実行する図２２に示す気筒間ばらつき算出ルーチンでは、まず、ステップ１３０１で、各気筒の筒内圧力センサで検出した筒内圧力ＣＰを読み込んだ後、ステップ１３０２に進み、クランク角カウンタＣＣＲＮＫのカウント値を読み込む。
【０１２３】
この後、ステップ１３０３に進み、各気筒の圧縮行程に対応する期間の筒内圧力の最大値ＣＰｍａｘ（＃ｉ） を算出する。
第１気筒＃１の筒内圧力最大値ＣＰｍａｘ（＃１） を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝１８〜２３の期間、つまり、第１気筒＃１の圧縮行程に対応する期間の筒内圧力ＣＰの最大値を算出する。
【０１２４】
第２気筒＃２の筒内圧力最大値ＣＰｍａｘ（＃２） を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝１２〜１７の期間、つまり、第２気筒＃２の圧縮行程に対応する期間の筒内圧力ＣＰの最大値を算出する。
【０１２５】
第３気筒＃３の筒内圧力最大値ＣＰｍａｘ（＃３） を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝０〜５の期間、つまり、第３気筒＃３の圧縮行程に対応する期間の筒内圧力ＣＰの最大値を算出する。
【０１２６】
第４気筒＃４の筒内圧力最大値ＣＰｍａｘ（＃４） を算出する場合は、クランク角カウンタＣＣＲＮＫ＝６〜１１の期間、つまり、第４気筒＃４の圧縮行程に対応する期間の筒内圧力ＣＰの最大値を算出する。
【０１２７】
この後、ステップ１３０４に進み、全気筒の筒内圧力最大値ＣＰｍａｘ（＃１） 〜ＣＰｍａｘ（＃４） の平均値ＣＰｍａｘ（ａｖｅ）を算出した後、ステップ１３０５に進み、各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを次の各式により算出する。
ΔＣＹＬ＃１＝ＣＰｍａｘ（＃１） ／ＣＰｍａｘ（ａｖｅ）
ΔＣＹＬ＃２＝ＣＰｍａｘ（＃２） ／ＣＰｍａｘ（ａｖｅ）
ΔＣＹＬ＃３＝ＣＰｍａｘ（＃３） ／ＣＰｍａｘ（ａｖｅ）
ΔＣＹＬ＃４＝ＣＰｍａｘ（＃４） ／ＣＰｍａｘ（ａｖｅ）
【０１２８】
尚、本ルーチンでは、各気筒の圧縮行程に対応する期間の筒内圧力最大値ＣＰｍａｘ（＃ｉ） に基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出したが、各気筒の圧縮行程に対応する期間の筒内圧力の平均値、面積、所定クランク角の筒内圧力検出値等に基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出するようにしても良い。或は、各気筒の燃焼行程に対応する期間の筒内圧力の最大値、平均値、面積、所定クランク角の筒内圧力検出値等に基づいて各気筒の気筒間ばらつき値ΔＣＹＬ＃ｉを算出するようにしても良い。
【０１２９】
《実施形態（６）》
上記各実施形態（１）〜（５）では、図７に示す変動状態判別ルーチンによりエアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態を判別したが、判別方法は適宜変更しても良く、例えば、図２３に示す変動状態判別ルーチンによりエアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態を判別するようにしても良い。
【０１３０】
［変動状態判別ルーチン］
図２３に示す変動状態判別ルーチンでは、まず、ステップ１４０１で、エアフローメータ１４の出力Ｖｓ を読み込んだ後、ステップ１４０２に進み、エアフローメータ１４の今回の出力Ｖｓ（ｉ）から前回の出力Ｖｓ（ｉ−１）を差し引いてエアフローメータ出力Ｖｓ の変化量ΔＶｓ（ｉ）を求める。
ΔＶｓ（ｉ）＝Ｖｓ（ｉ）−Ｖｓ（ｉ−１）
【０１３１】
この後、ステップ１４０３に進み、本ルーチンの処理を開始してからエンジン１１が所定クランク角（例えば１８０℃Ａ）回転したか否かを判定し、所定クランク角回転していなければ、エアフローメータ出力Ｖｓ の変化量ΔＶｓ（ｉ）を算出する処理（ステップ１４０１、１４０２）を繰り返す。
【０１３２】
その後、本ルーチンの処理を開始してからエンジン１１が所定クランク角回転したときに、ステップ１４０４に進み、エアフローメータ出力Ｖｓ の変化量ΔＶｓ（ｉ）の総和ΣΔＶｓ（ｉ）を算出する。
【０１３３】
この後、ステップ１４０５に進み、エアフローメータ出力Ｖｓ の変化量ΔＶｓ（ｉ）の総和ΣΔＶｓ（ｉ）が過渡判定値Ａよりも大きいか否かを判定する。その結果、総和ΣΔＶｓ（ｉ）が過渡判定値Ａよりも大きいと判定された場合には、ステップ１４０７に進み、エアフローメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態（増加状態）であると判定して本ルーチンを終了する。
【０１３４】
一方、上記ステップ１４０５で、エアフローメータ出力Ｖｓ の変化量ΔＶｓ（ｉ）の総和ΣΔＶｓ（ｉ）が過渡判定値Ａ以下であると判定された場合には、ステップ１４０６に進み、総和ΣΔＶｓ（ｉ）が過渡判定値（−Ａ）よりも小さいか否かを判定する。その結果、総和ΣΔＶｓ（ｉ）が過渡判定値（−Ａ）よりも小さいと判定された場合には、ステップ１４０７に進み、エアフローメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が過渡状態（減少状態）であると判定して本ルーチンを終了する。
【０１３５】
また、エアフローメータ出力Ｖｓ の変化量ΔＶｓ（ｉ）の総和ΣΔＶｓ（ｉ）が過渡判定値Ａから−Ａまでの範囲であると判定された場合には、ステップ１４０８に進み、エアフロメータ１４の出力Ｖｓ の変動状態が脈動状態であると判定して本ルーチンを終了する。
【０１３６】
尚、以上説明した各実施形態（１）〜（６）では、エアフロメータ出力Ｖｓ が脈動状態で且つ空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態のときに、空燃比センサ２４の出力に基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出するようにしたが、これに限定されず、空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態のときに、空燃比センサ２４の出力に基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出するようにしても良い。この場合、更に、空燃比センサ２４の検出精度が保証されていない状態のときには、空燃比センサ２４の検出精度が保証されている状態のときに算出したエアフロメータ検出誤差ΔＧを用いて検出吸入空気量Ｇ０ を補正するようにしても良い。このようにしても、空燃比センサ２４の出力に基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧを精度良く算出することができると共に、エアフロメータ検出誤差ΔＧを精度良く算出することができないときでも、エアフロメータで検出した検出吸入空気量Ｇ０ を精度良く補正することができ、吸入空気量の検出精度を向上させて、空燃比制御の精度を向上させることができる。
【０１３７】
また、上記各実施形態（１）〜（６）では、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦに基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出したが、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦを目標空燃比に一致させる空燃比フィードバック制御を実行する場合には、目標空燃比に基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出するようにしても良い。具体的には、図９のエアフロメータ検出誤差算出ルーチンのステップ３０７、３０８の空燃比ＡＦに代えて、空燃比フィードバック制御の目標空燃比を用いるようにしても良い。
【０１３８】
空燃比フィードバック制御の実行中は、排出ガスの空燃比ＡＦが目標空燃比に精度良く制御されるため、目標空燃比に基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出しても、空燃比センサ２４で検出した空燃比ＡＦに基づいてエアフロメータ検出誤差ΔＧを算出する場合と同様の効果を得ることができる。
【０１３９】
また、上記各実施形態（１）〜（６）では、排出ガスの空燃比を検出する空燃比センサ２４を搭載したシステムに本発明を適用したが、排出ガスのリッチ／リーンを検出する酸素センサや、その他の排出ガスセンサを搭載したシステムに本発明を適用しても良い。
【０１４０】
また、上記各実施形態（１）〜（６）では、可変吸気バルブ制御による吸入空気量制御を行うシステムに本発明を適用したが、スロットルバルブ制御による吸入空気量制御のみを行うシステムに本発明を適用しても良い。
また、本発明の適用範囲は、４気筒のエンジンに限定されず、５気筒以上又は３気筒以下のエンジンに本発明を適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態（１）におけるエンジン制御システム全体の概略構成図
【図２】可変吸気バルブリフト機構の正面図
【図３】可変吸気バルブリフト機構の高リフトモード時の動作を説明するための図
【図４】可変吸気バルブリフト機構の高リフトモード時の動作を説明するための図
【図５】可変吸気バルブリフト機構によるバルブリフト量の連続可変動作を説明するためのバルブリフト特性図
【図６】実施形態（１）の検出吸入空気量補正ベースルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図７】実施形態（１）の変動状態判別ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図８】（ａ）はエアフロメータ出力の脈動状態を示すタイムチャート、（ｂ）はエアフロメータ出力の過渡状態を示すタイムチャート
【図９】実施形態（１）のエアフロメータ検出誤差算出ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図１０】実施形態（１）のエアフロメータ検出誤差学習ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図１１】エアフロメータ検出誤差学習値ΔＧ（ＡＲＥＡ）のマップを概念的に示す図
【図１２】実施形態（１）の検出吸入空気量補正ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図１３】実施形態（１）の実行例を示すタイムチャート
【図１４】実施形態（２）の検出吸入空気量補正ベースルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図１５】実施形態（２）の気筒間ばらつき算出ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図１６】実施形態（２）の気筒別検出吸入空気量誤差算出ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図１７】実施形態（２）の気筒別検出吸入空気量誤差学習ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図１８】実施形態（２）の気筒別検出吸入空気量補正ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図１９】実施形態（３）の気筒間ばらつき算出ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図２０】実施形態（４）の気筒間ばらつき算出ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図２１】排気系の遅れ時間ＤＥＬＹのマップを概念的に示す図
【図２２】実施形態（５）の気筒間ばらつき算出ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図２３】実施形態（６）の変動状態判別ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【符号の説明】
１１…エンジン（内燃機関）、１２…吸気管、１４…エアフロメータ、１５…スロットルバルブ、１８…吸気管圧力センサ、２０…燃料噴射弁、２１…点火プラグ、２２…排気管、２４…空燃比センサ（排出ガスセンサ）、２６…クランク角センサ、２７…ＥＣＵ（変動状態判別手段，エアフロメータ検出誤差算出手段，エアフロメータ検出誤差学習手段，検出吸入空気量補正手段，気筒間ばらつき算出手段，気筒別検出吸入空気量誤差算出手段，気筒別検出吸入空気量誤差学習手段，気筒別検出吸入空気量補正手段）、２８…吸気バルブ、２９…排気バルブ、３０…可変吸気バルブリフト機構、３１…可変排気バルブリフト機構。
Claims (17)
- 内燃機関の吸入空気量を検出するエアフロメータと、該内燃機関の排出ガスの空燃比又はそれに相関する情報を検出する排出ガスセンサとを備えた内燃機関の吸入空気量検出装置において、
前記排出ガスセンサの出力に基づいて前記エアフロメータで検出した吸入空気量の検出誤差（以下「エアフロメータ検出誤差」という）を算出するエアフロメータ検出誤差算出手段を備えていることを特徴とする内燃機関の吸入空気量検出装置。 - 前記エアフロメータの出力の変動状態が過渡状態と脈動状態のいずれであるかを判別する変動状態判別手段を備え、
前記エアフロメータ検出誤差算出手段は、前記エアフロメータの出力の変動状態が脈動状態で且つ前記排出ガスセンサの検出精度が保証されている状態のときに、該排出ガスセンサの出力に基づいて前記エアフロメータ検出誤差を算出することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の吸入空気量検出装置。 - 内燃機関の吸入空気量を検出するエアフロメータと、該内燃機関の排出ガスの空燃比又はそれに相関する情報を検出する排出ガスセンサとを備えた内燃機関の吸入空気量検出装置において、
前記排出ガスセンサで検出した排出ガスの空燃比を目標空燃比に一致させる空燃比制御を実行する空燃比制御手段と、
前記空燃比制御で用いられる目標空燃比に基づいて前記エアフロメータで検出した吸入空気量の検出誤差（以下「エアフロメータ検出誤差」という）を算出するエアフロメータ検出誤差算出手段と
を備えていることを特徴とする内燃機関の吸入空気量検出装置。 - 前記エアフロメータの出力の変動状態が過渡状態と脈動状態のいずれであるかを判別する変動状態判別手段を備え、
前記エアフロメータ検出誤差算出手段は、前記エアフロメータの出力の変動状態が脈動状態で且つ前記排出ガスセンサの検出精度が保証されている状態のときに、前記空燃比制御で用いられる目標空燃比に基づいて前記エアフロメータ検出誤差を算出することを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の吸入空気量検出装置。 - 前記エアフロメータの出力の変動状態が過渡状態のとき及び／又は前記排出ガスセンサの検出精度が保証されていない状態のときに、前記エアフロメータ検出誤差を用いて前記エアフロメータの検出吸入空気量を補正する検出吸入空気量補正手段を備えていることを特徴とする請求項２又は４に記載の内燃機関の吸入空気量検出装置。
- 前記内燃機関の気筒間の吸入空気量ばらつきを表す気筒間ばらつき値を算出する気筒間ばらつき算出手段と、
前記エアフロメータ検出誤差と前記気筒間ばらつき値とに基づいて各気筒の検出吸入空気量の誤差（以下「気筒別検出吸入空気量誤差」という）を算出する気筒別検出吸入空気量誤差算出手段と、
前記エアフロメータの出力の変動状態が過渡状態のとき及び／又は前記排出ガスセンサの検出精度が保証されていない状態のときに、前記気筒別検出吸入空気量誤差を用いて各気筒毎に前記エアフロメータの検出吸入空気量を補正する気筒別検出吸入空気量補正手段を備えていることを特徴とする請求項２又は４に記載の内燃機関の吸入空気量検出装置。 - 前記エアフロメータ検出誤差算出手段は、前記排出ガスセンサの出力と燃料噴射量とに基づいて実吸入空気量を算出し、該実吸入空気量と前記検出吸入空気量とを比較して前記エアフロメータ検出誤差を算出することを特徴とする請求項１、２、５、６のいずれかに記載の内燃機関の吸入空気量検出装置。
- 前記エアフロメータ検出誤差算出手段は、前記空燃比制御で用いられる目標空燃比と燃料噴射量とに基づいて実吸入空気量を算出し、該実吸入空気量と前記検出吸入空気量とを比較して前記エアフロメータ検出誤差を算出することを特徴とする請求項３乃至６のいずれかに記載の内燃機関の吸入空気量検出装置。
- 前記エアフロメータ検出誤差算出手段により算出したエアフロメータ検出誤差をその時の内燃機関の運転状態に対応して学習するエアフロメータ検出誤差学習手段を備え、
前記検出吸入空気量補正手段は、前記検出吸入空気量を補正する際に、前記エアフロメータ検出誤差学習手段により学習したエアフロメータ検出誤差学習値の中からその時の内燃機関の運転状態に対応するエアフロメータ検出誤差学習値を選択して用いることを特徴とする請求項５に記載の内燃機関の吸入空気量検出装置。 - 前記気筒別検出吸入空気量誤差算出手段により算出した気筒別検出吸入空気量誤差をその時の内燃機関の運転状態に対応して学習する気筒別検出吸入空気量誤差学習手段を備え、
前記気筒別検出吸入空気量補正手段は、各気筒毎に前記検出吸入空気量を補正する際に、前記気筒別検出吸入空気量誤差学習手段により学習した気筒別検出吸入空気量誤差学習値の中からその時の内燃機関の運転状態に対応する気筒別検出吸入空気量誤差学習値を選択して用いることを特徴とする請求項６に記載の内燃機関の吸入空気量検出装置。 - 前記内燃機関の吸気管圧力を検出する吸気管圧力センサを備え、
前記気筒間ばらつき算出手段は、各気筒の吸気行程に対応する期間毎に前記吸気管圧力センサにより吸気管圧力を検出し、その吸気管圧力に基づいて前記気筒間ばらつき値を算出することを特徴とする請求項６又は１０に記載の内燃機関の吸入空気量検出装置。 - 前記気筒間ばらつき算出手段は、各気筒の燃焼行程に対応する期間毎に回転変動を検出し、その回転変動に基づいて前記気筒間ばらつき値を算出することを特徴とする請求項６、１０、１１のいずれかに記載の内燃機関の吸入空気量検出装置。
- 前記気筒間ばらつき算出手段は、各気筒の排気行程に対応する期間毎に前記排出ガスセンサにより排出ガスの空燃比を検出し、その空燃比に基づいて前記気筒間ばらつき値を算出することを特徴とする請求項６、１０乃至１２のいずれかに記載の内燃機関の吸入空気量検出装置。
- 前記内燃機関の各気筒毎に筒内圧力を検出する筒内圧力センサを備え、
前記気筒間ばらつき算出手段は、各気筒毎に前記筒内圧力センサにより筒内圧力を検出し、その筒内圧力に基づいて前記気筒間ばらつき値を算出することを特徴とする請求項６、１０乃至１３のいずれかに記載の内燃機関の吸入空気量検出装置。 - 内燃機関の吸入空気量を検出するエアフロメータと、該内燃機関の排出ガスの空燃比又はそれに相関する情報を検出する排出ガスセンサとを備えた内燃機関の吸入空気量検出装置において、
前記排出ガスセンサの検出精度が保証されている状態のときに、該排出ガスセンサの出力に基づいて前記エアフロメータで検出した吸入空気量の検出誤差（以下「エアフロメータ検出誤差」という）を算出するエアフロメータ検出誤差算出手段を備えていることを特徴とする内燃機関の吸入空気量検出装置。 - 前記排出ガスセンサの検出精度が保証されていない状態のときに、前記エアフロメータ検出誤差を用いて前記エアフロメータの検出吸入空気量を補正する検出吸入空気量補正手段を備えていることを特徴とする請求項１５に記載の内燃機関の吸入空気量検出装置。
- 吸気バルブのリフト量や開閉時期等のバルブ制御量を可変することで吸入空気量を制御可能な可変吸気バルブ機構を備えていることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれかに記載の内燃機関の吸入空気量検出装置。
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