JP5093406B1 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

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Abstract

本発明は推定燃料供給量を補正することによって推定空燃比と検出空燃比とを互いに一致させる補正値である推定燃料供給量補正用補正値を空燃比誤差に基づいて算出し、燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とを用いて推定燃料供給量補正用補正値を分割することによって燃料供給誤差補償用補正値と空気量検出誤差補償用補正値とを算出し、これら補正値によって補正された推定燃料供給量と検出空気量とを用いて空燃比制御を実行する内燃機関の制御装置に関する。本発明では、これら補正値を用いて空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値が空燃比誤差に等しくなるように推定燃料供給量補正用補正値が燃料供給誤差補償用補正値と空気量検出誤差補償用補正値とに分割される。
【選択図】図6

Description

本発明は、内燃機関の制御装置に関する。
特許文献1に内燃機関の制御装置が記載されている。特許文献1に記載の内燃機関は燃料噴射弁とエアフローメータと空燃比センサとを具備する。燃料噴射弁は目標燃料噴射量に対応する指令値(以下この指令値を「燃料噴射指令値」という)が当該燃料噴射弁に与えられると燃料を噴射する。ここで、燃料噴射弁が燃料噴射指令値に対応する量の燃料を正確に噴射することができる場合、つまり、燃料噴射弁に燃料噴射誤差がない場合、燃料噴射弁から目標燃料噴射量に相当する量の燃料が噴射される。また、エアフローメータはそこを通過する空気の量(以下この空気の量を「新気量」という)に対応する出力値を出力する。そして、制御装置はエアフローメータの出力値に基づいて新気量を算出する。すなわち、エアフローメータは新気量を検出するものであると言える。ここで、エアフローメータが実際の新気量に正確に対応する出力値を出力することができる場合、つまり、エアフローメータに新気量検出誤差がない場合、エアフローメータの出力値に基づいて新気量が正確に算出される。すなわち、エアフローメータは新気量を正確に検出する。また、空燃比センサは内燃機関の燃焼室内に形成される混合気(すなわち、空気と燃料とが混合した気体であり、以下単に「混合気」という)の空燃比に対応する出力値を出力する。そして、制御装置は空燃比センサの出力値に基づいて混合気の空燃比を算出する。すなわち、空燃比センサは混合気の空燃比を検出するものであると言える。
ところで、燃料噴射弁に燃料噴射誤差がなく且つエアフローメータに新気量検出誤差がない場合、燃料噴射指令値に対応する燃料噴射量とエアフローメータによって検出される新気量(以下この新気量を「検出新気量」という)とから算出される混合気の空燃比(以下この空燃比を「推定空燃比」という)は空燃比センサによって検出される混合気の空燃比(以下この空燃比を「検出空燃比」という)に一致する。云い方を換えれば、燃料噴射弁に燃料噴射誤差があるか、あるいは、エアフローメータに新気量検出誤差がある場合、偶然にも、推定空燃比が検出空燃比に一致することがあるかもしれないが、多くの場合、推定空燃比は検出空燃比に一致しない。したがって、推定空燃比が検出空燃比に一致しない場合、燃料噴射弁に燃料噴射誤差があるか、あるいは、エアフローメータに新気量検出誤差があると判断してもよい。
ところで、内燃機関の制御として、燃料噴射指令値から把握される燃料噴射量(以下この燃料噴射量を「指令燃料噴射量」という)を利用した制御や検出新気量を利用した制御がある。ここで、燃料噴射弁に燃料噴射誤差がなければ、指令燃料噴射量をそのまま利用して制御が行われたとしても当該制御の所期の目的は達成されるし、エアフローメータに新気量検出誤差がなければ、検出新気量をそのまま利用して制御が行われたとしても当該制御の所期の目的は達成される。しかしながら、当然のことながら、燃料噴射弁に燃料噴射誤差がある場合、指令燃料噴射量をそのまま利用して制御が行われてしまうと当該制御の所期の目的が達成されないし、エアフローメータに新気量検出誤差がある場合、検出新気量をそのまま利用して制御が行われてしまうと当該制御の所期の目的が達成されない。したがって、各制御の所期の目的を達成するためには、燃料噴射弁に燃料噴射誤差がある場合には適正に補正された指令燃料噴射量を利用して制御を行うべきであるし、エアフローメータに新気量検出誤差がある場合には適正に補正された検出新気量を利用して制御を行うべきである。
つまり、推定空燃比が検出空燃比に一致しない場合、燃料噴射弁に燃料噴射誤差があるか、あるいは、エアフローメータに新気量検出誤差があると判断してもよいのであるから、指令燃料噴射量を補正するか、あるいは、検出新気量を補正するべきである。そこで、特許文献1に記載の制御装置では、推定空燃比が検出空燃比に一致しない場合、以下のように指令燃料噴射量および検出新気量を補正するようにしている。
まず、特許文献1に記載の制御装置では、機関運転中(すなわち、内燃機関の運転中)に検出空燃比に対する推定空燃比の比(つまり、推定空燃比/検出空燃比であり、以下この比を「空燃比比」という)が算出される。そして、推定空燃比が検出空燃比に一致していれば空燃比比は「1」であるので、推定空燃比が検出空燃比に一致していない場合に算出される空燃比比から「1」を差し引くことによって得られる値(つまり、空燃比の比−1であり、以下この値を「空燃比誤差」という)が算出される。
一方、燃料噴射誤差が空燃比誤差に対して最大に与える影響と新気量検出誤差が空燃比誤差に対して最大に与える影響とを実験等によって求め、これら影響に基づいて空燃比誤差のうち燃料噴射誤差に起因する空燃比誤差の割合(「1」よりも小さい値であって、以下この割合を「燃料噴射誤差割合」という)と新気量検出誤差に起因する空燃比誤差の割合(「1」よりも小さい値であって、以下この割合を「新気量検出誤差割合」という)とが予め求められている。もちろん、燃料噴射誤差割合と新気量検出誤差割合との合計(つまり、燃料噴射誤差割合+新気量検出誤差割合)は「1」である。
そして、特許文献1に記載の制御装置では、機関運転中に算出される空燃比誤差に燃料噴射誤差割合を乗算する(つまり、空燃比誤差×燃料噴射誤差割合)ことによって燃料噴射誤差率が算出されると共に、機関運転中に算出される空燃比誤差に新気量検出誤差割合を乗算する(つまり、空燃比誤差×新気量検出誤差割合)ことによって新気量検出誤差率が算出される。
ここで、空燃比比が「1」よりも大きい場合、推定空燃比が検出空燃比よりも大きく、したがって、推定空燃比が検出空燃比よりもリーンであるのだから、燃料噴射弁から実際に噴射されている燃料の量(以下この燃料の量を「実燃料噴射量」という)が指令燃料噴射量よりも少なく、また、実際の新気量が検出新気量よりも多いものと考えられる。したがって、この場合、目標燃料噴射量に対応する燃料を燃料噴射弁から噴射させるためには目標燃料噴射量に対応する燃料噴射指令値を大きくなるように補正すると共に、エアフローメータの出力値に基づいて実際の新気量を検出するためには検出新気量を多くなるように補正する必要がある。そこで、特許文献1に記載の制御装置では、「1」に燃料噴射誤差率を加えた値を燃料噴射指令値に乗算する(つまり、燃料噴射指令値×(1+燃料噴射誤差率))ことによって燃料噴射指令値を補正すると共に、「1」に新気量検出誤差率を加えた値を検出新気量に乗算する(つまり、検出新気量×(1+新気量検出誤差率))ことによって検出新気量を補正するようにしている。
一方、空燃比比が「1」よりも小さい場合、推定空燃比が検出空燃比よりも小さく、したがって、推定空燃比が検出空燃比よりもリッチであるのだから、実燃料噴射量が指令燃料噴射量よりも多く、また、実際の新気量が検出新気量よりも少ないものと考えられる。したがって、この場合、目標燃料噴射量に対応する燃料を燃料噴射弁から噴射させるためには目標燃料噴射量に対応する燃料噴射指令値を小さくなるように補正すると共に、エアフローメータの出力値に基づいて実際の新気量を検出するためには検出新気量を少なくなるように補正する必要がある。そこで、特許文献1に記載の制御装置では、「1」から燃料噴射誤差率を差し引いた値を燃料噴射指令値に乗算する(つまり、燃料噴射指令値×(1−燃料噴射誤差率))ことによって燃料噴射指令値を補正すると共に、「1」から新気量検出誤差率を差し引いた値を検出新気量に乗算する(つまり、検出新気量×(1−新気量検出誤差率))ことによって検出新気量を補正するようにしている。
特開2007−262946号公報
ところで、推定空燃比を検出空燃比に比較的短い時間で一致させることに鑑みたとき、空燃比比が「1」よりも大きい場合に算出される燃料噴射誤差率を「1」に加えた値(つまり、1+燃料噴射誤差率)に対する同じく算出される新気量検出誤差率を「1」に加えた値(つまり、1+新気量検出誤差率)の比(つまり、(1+新気量検出誤差率)/(1+燃料噴射誤差率)であり、以下この比を「誤差比」という)が空燃比比に一致している場合、空燃比誤差が燃料噴射誤差に起因する空燃比誤差と新気量検出誤差に起因する空燃比誤差とに適正に配分されていると言えることが本願の発明者の研究によって明らかとなった。
同様に、推定空燃比を検出空燃比に比較的短い時間で一致させることに鑑みたとき、空燃比比が「1」よりも小さい場合に算出される燃料噴射誤差率を「1」から差し引いた値(つまり、1−燃料噴射誤差率)に対する同じく算出される新気量検出誤差率を「1」から差し引いた値(つまり、1−新気量検出誤差率)の比(つまり、(1−新気量検出誤差率)/(1−燃料噴射誤差率)であり、以下この比も「誤差比」という)が空燃比比に一致している場合、空燃比誤差が燃料噴射誤差に起因する空燃比誤差と新気量検出誤差に起因する空燃比誤差とに適正に配分されていると言えることが本願の発明者によって明らかとなった。
つまり、より一般的な表現をすれば、推定空燃比と検出空燃比とから把握される1つの空燃比誤差に基づいて、燃料噴射誤差を補償するために燃料噴射量に係るパラメータを補正する補正値と新気量検出誤差を補償するために新気量に係るパラメータを補正する補正値とを設定する場合、これら補正値から上記空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値を算出したときに、この値が上記空燃比誤差に一致している場合、空燃比誤差が燃料噴射誤差に起因する空燃比誤差と新気量検出誤差に起因する空燃比誤差とに適正に配分されていると言えることが本願の発明者によって明らかとなった。
ところが、特許文献1に記載の制御装置において、空燃比比が「1」よりも大きい場合の誤差比も空燃比比が「1」よりも小さい場合の誤差比も空燃比比に一致していない。したがって、特許文献1に記載の制御装置では、空燃比誤差が燃料噴射誤差に起因する空燃比誤差と新気量検出誤差に起因する空燃比誤差とに適正に配分されているとは言えない。そして、このことに起因して、特許文献1に記載の制御装置によって燃料噴射指令値の補正および検出新気量の補正を行ったとしても推定空燃比が検出空燃比に一致するまでには比較的長い時間を要することになる。
このように推定空燃比を検出空燃比に比較的短い時間で一致させるためには、空燃比誤差を燃料噴射誤差に起因する空燃比誤差と新気量検出誤差に起因する空燃比誤差とに適正に分配することが有効である。
そこで、本発明の目的は空燃比誤差を燃料噴射誤差に起因する空燃比誤差と新気量検出誤差に起因する空燃比誤差とに適正に分配することにある。
本願の発明は、燃焼室に燃料を供給する燃料供給手段と、該燃料供給手段によって燃焼室に目標量の燃料を供給させるための燃料供給指令値を燃料供給手段に与える燃料供給指令値付与手段と、該燃料供給指令値付与手段から燃料供給手段に与えられた燃料供給指令値に基づいて燃料供給手段から燃焼室に供給された燃料の量を推定する燃料供給量推定手段と、燃焼室に供給される空気の量を制御する空気供給量制御手段と、該空気供給量制御手段によって燃焼室に目標量の空気を供給させるための空気供給指令値を空気供給量制御手段に与える空気供給指令値付与手段と、燃焼室に供給される空気の量を検出する空気量検出手段と、前記燃料供給量推定手段によって推定される燃料の量である推定燃料供給量と前記空気量検出手段によって検出される空気の量である検出空気供給量とに基づいて燃焼室に形成される混合気の空燃比を推定する空燃比推定手段と、燃焼室に形成される混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段と、前記空燃比推定手段によって推定される混合気の空燃比である推定空燃比と前記空燃比検出手段によって検出される混合気の空燃比である検出空燃比とを互いに一致させる制御である空燃比制御を推定燃料供給量と検出空気量または空気供給指令値とを用いて実行する空燃比制御手段と、を具備する内燃機関の制御装置に関する。
そして、本発明の制御装置は、推定空燃比と検出空燃比とが互いに一致しないときに、前記燃料供給量推定手段によって推定される推定燃料供給量を補正することによって推定空燃比と検出空燃比とを互いに一致させる補正値である推定燃料供給量補正用補正値を検出空燃比に対する推定空燃比の誤差である空燃比誤差に基づいて算出し、前記空燃比誤差のうち前記燃料供給手段の燃料供給誤差に起因する空燃比誤差の割合を燃料供給誤差割合として取得すると共に前記空燃比誤差のうち前記空気量検出手段の空気量検出誤差に起因する空燃比誤差の割合を空気量検出誤差割合として取得し、これら燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とを用いて前記推定燃料供給量補正用補正値を分割することによって推定燃料供給量を補正するための補正値である燃料供給誤差補償用補正値と、検出空気量または空気供給指令値を補正するための補正値である空気量検出誤差補償用補正値とを算出し、前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行する。
そして、本発明の制御装置では、上記目的を達成するために、前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とを用いて前記空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値を空燃比誤差相当値として算出したときに該空燃比誤差相当値が前記空燃比誤差に等しくなるように前記推定燃料供給量補正用補正値が前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とに分割される。
この発明によれば、検出空気量に対する推定空燃比の誤差である空燃比誤差に基づいて燃料供給誤差補償用補正値と空気量検出誤差補償用補正値とが設定される。ここで、これら補正値から空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値である空燃比誤差相当値を算出したときに、この空燃比誤差相当値が上記空燃比誤差(つまり、燃料供給誤差補償用補正値および空気量検出誤差補償用補正値の設定の源をなす値)とに等しくなるように燃料供給誤差補償用補正値と空気量検出誤差補償用補正値とが設定される。そして、このように空燃比誤差相当値が空燃比誤差に等しい場合、これら燃料供給誤差補償用補正値および空気量検出誤差補償用補正値を用いた空燃比制御は空燃比誤差を燃料噴射誤差に起因する空燃比誤差と空気量検出誤差に起因する空燃比誤差とに適正に配分された状態での空燃比制御となる。したがって、この発明によれば、空燃比制御によって得られる所期の効果として高い効果を得ることができる。
なお、上記発明の燃料供給手段は特に制限されないが、例えば、燃料噴射弁である。また、上記発明の空気供給量制御手段は特に制限されないが、例えば、スロットル弁である。また、燃焼室から排気通路に排出された排気ガスを吸気通路に再循環させるための排気再循環装置を具備し、該排気再循環装置が吸気通路に再循環される排気ガスの量を制御する再循環排気ガス量制御弁を有している内燃機関に上記発明が適用される場合、上記発明の空気供給量制御手段が再循環排気ガス量制御弁であってもよい。また、排気通路に配置された排気タービンと吸気通路に配置されたコンプレッサとを備えた過給機を具備し、該過給機がコンプレッサによる空気の圧縮力を制御するベーンを排気タービンに有している内燃機関に上記発明が適用される場合、上記発明の空気供給量制御手段がベーンであってもよい。また、上記発明の空気量検出手段は特に制限されないが、例えば、吸気通路に配置されたエアフローメータである。また、上記発明の空燃比検出手段は特に制限されないが、例えば、酸素濃度センサである。
また、上記発明の空燃比誤差は検出空燃比に対する推定空燃比の誤差を示す値であれば如何なる値でもよく、例えば、検出空燃比に対する推定空燃比の比から1を差し引いて算出される誤差相当値である。そして、この場合、該誤差相当値を零にする値として前記推定燃料供給量補正用補正値が算出される。
また、上記燃料供給誤差割合と上記空気量検出誤差割合との求め方は特に制限されないが、例えば、これらが以下のようにして求められると好ましい。すなわち、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と且つ前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得される。そして、前記取得される4つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められると好ましい。
この発明によれば、燃料供給手段に燃料供給誤差(例えば、燃料供給手段の製造上の図面公差)があり、且つ、空気量検出手段に空気量検出誤差(例えば、空気量検出手段の製造上の図面公差)がある場合に、これら燃料供給手段の燃料供給誤差および空気量検出手段の空気量検出誤差に応じた燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とが空燃比制御に利用される。したがって、燃料供給手段の燃料供給誤差および空気量検出手段の空気量検出誤差を考慮した形で空燃比制御が実行されるので、空燃比制御によって得られる所期の効果としてより高い効果を得ることができる。
また、例えば、上記燃料供給誤差割合と上記空気量検出誤差割合とが以下のようにして求められると好ましい。すなわち、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第5特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第6特定成分量として取得される。そして、前記取得される6つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められると好ましい。
この発明によれば、燃料供給手段に燃料供給誤差(例えば、燃料供給手段の製造上の図面公差)があり、且つ、空気量検出手段に空気量検出誤差(例えば、空気量検出手段の製造上の図面公差)があり、且つ、空燃比検出手段に空燃比検出誤差(例えば、空燃比検出手段の製造上の図面公差)がある場合に、これら燃料供給手段の燃料供給誤差、空気量検出手段の空気量検出誤差、および、空燃比検出手段の空燃比検出誤差に応じた燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とが空燃比制御に利用される。したがって、燃料供給手段の燃料供給誤差、空気量検出手段の空気量検出誤差、および、空燃比検出手段の空燃比検出誤差を考慮した形で空燃比制御が実行されるので、空燃比制御によって得られる所期の効果としてより高い効果を得ることができる。
また、本願の別の発明は、燃焼室に燃料を供給する燃料供給手段と、該燃料供給手段によって燃焼室に目標量の燃料を供給させるための燃料供給指令値を燃料供給手段に与える燃料供給指令値付与手段と、該燃料供給指令値付与手段から燃料供給手段に与えられた燃料供給指令値に基づいて燃料供給手段から燃焼室に供給された燃料の量を推定する燃料供給量推定手段と、燃焼室に供給される空気の量を制御する空気供給量制御手段と、該空気供給量制御手段によって燃焼室に目標量の空気を供給させるための空気供給指令値を空気供給量制御手段に与える空気供給指令値付与手段と、燃焼室に供給される空気の量を検出する空気量検出手段と、前記燃料供給量推定手段によって推定される燃料の量である推定燃料供給量と前記空気量検出手段によって検出される空気の量である検出空気供給量とに基づいて燃焼室に形成される混合気の空燃比を推定する空燃比推定手段と、燃焼室に形成される混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段と、前記空燃比推定手段によって推定される混合気の空燃比である推定空燃比と前記空燃比検出手段によって検出される混合気の空燃比である検出空燃比とを互いに一致させる制御である空燃比制御を燃料供給指令値と検出空気量または空気供給指令値とを用いて実行する空燃比制御手段と、を具備する内燃機関の制御装置に関する。
そして、本発明の制御装置は、推定空燃比と検出空燃比とが互いに一致しないときに、前記燃料供給手段に与える燃料供給指令値を補正することによって推定空燃比と検出空燃比とを互いに一致させる補正値である燃料供給指令値補正用補正値を検出空燃比に対する推定空燃比の誤差である空燃比誤差に基づいて算出し、前記空燃比誤差のうち前記燃料供給手段の燃料供給誤差に起因する空燃比誤差の割合を燃料供給誤差割合として取得すると共に前記空燃比誤差のうち前記空気量検出手段の空気量検出誤差に起因する空燃比誤差の割合を空気量検出誤差割合として取得し、これら燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とを用いて前記燃料供給指令値補正用補正値を分割することによって燃料供給指令値を補正するための補正値である燃料供給誤差補償用補正値と、検出空気量または空気供給指令値を補正するための補正値である空気量検出誤差補償用補正値とを算出し、前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行する。
そして、本発明の制御装置では、上記目的を達成するために、前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とを用いて前記空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値を空燃比誤差相当値として算出したときに該空燃比誤差相当値が前記空燃比誤差に等しくなるように前記燃料供給指令値補正用補正値が前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とに分割される。
この発明によれば、検出空気量に対する推定空燃比の誤差である空燃比誤差に基づいて燃料供給誤差補償用補正値と空気量検出誤差補償用補正値とが設定される。ここで、これら補正値から空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値である空燃比誤差相当値を算出したときに、この空燃比誤差相当値が上記空燃比誤差(つまり、燃料供給誤差補償用補正値および空気量検出誤差補償用補正値の設定の源をなす値)とに等しくなるように燃料供給誤差補償用補正値と空気量検出誤差補償用補正値とが設定される。そして、このように空燃比誤差相当値が空燃比誤差に等しい場合、これら燃料供給誤差補償用補正値および空気量検出誤差補償用補正値を用いた空燃比制御は空燃比誤差を燃料噴射誤差に起因する空燃比誤差と空気量検出誤差に起因する空燃比誤差とに適正に配分された状態での空燃比制御となる。したがって、この発明によれば、空燃比制御によって得られる所期の効果として高い効果を得ることができる。
なお、上記発明の空燃比誤差は検出空燃比に対する推定空燃比の誤差を示すものであれば如何なる値でもよく、例えば、検出空燃比に対する推定空燃比の比から1を差し引いて算出される誤差相当値である。そして、この場合、該誤差相当値を零にする値として前記燃料供給指令値補正用補正値が算出される。
また、上記燃料供給誤差割合と上記空気量検出誤差割合との求め方は特に制限されないが、例えば、これらが以下のようにして求められると好ましい。すなわち、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得される。そして、前記取得される4つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められると好ましい。
この発明によれば、燃料供給手段に燃料供給誤差(例えば、燃料供給手段の製造上の図面公差)があり、且つ、空気量検出手段に空気量検出誤差(例えば、空気量検出手段の製造上の図面公差)がある場合に、これら燃料供給手段の燃料供給誤差および空気量検出手段の空気量検出誤差に応じた燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とが空燃比制御に利用される。したがって、燃料供給手段の燃料供給誤差および空気量検出手段の空気量検出誤差を考慮した形で空燃比制御が実行されるので、空燃比制御によって得られる所期の効果としてより高い効果を得ることができる。
また、例えば、上記燃料供給誤差割合と上記空気量検出誤差割合とが以下のようにして求められると好ましい。すなわち、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得される。そして、前記取得される6つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められると好ましい。
この発明によれば、燃料供給手段に燃料供給誤差(例えば、燃料供給手段の製造上の図面公差)があり、且つ、空気量検出手段に空気量検出誤差(例えば、空気量検出手段の製造上の図面公差)があり、且つ、空燃比検出手段に空燃比検出誤差(例えば、空燃比検出手段の製造上の図面公差)がある場合に、これら燃料供給手段の燃料供給誤差、空気量検出手段の空気量検出誤差、および、空燃比検出手段の空燃比検出誤差に応じた燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とが空燃比制御に利用される。したがって、燃料供給手段の燃料供給誤差、空気量検出手段の空気量検出誤差、および、空燃比検出手段の空燃比検出誤差を考慮した形で空燃比制御が実行されるので、空燃比制御によって得られる所期の効果としてより高い効果を得ることができる。
また、本願のさらに別の発明は、燃焼室に燃料を供給する燃料供給手段と、該燃料供給手段によって燃焼室に目標量の燃料を供給させるための燃料供給指令値を燃料供給手段に与える燃料供給指令値付与手段と、該燃料供給指令値付与手段から燃料供給手段に与えられた燃料供給指令値に基づいて燃料供給手段から燃焼室に供給された燃料の量を推定する燃料供給量推定手段と、燃焼室に供給される空気の量を制御する空気供給量制御手段と、該空気供給量制御手段によって燃焼室に目標量の空気を供給させるための空気供給指令値を空気供給量制御手段に与える空気供給指令値付与手段と、燃焼室に供給される空気の量を検出する空気量検出手段と、前記燃料供給量推定手段によって推定される燃料の量である推定燃料供給量と前記空気量検出手段によって検出される空気の量である検出空気供給量とに基づいて燃焼室に形成される混合気の空燃比を推定する空燃比推定手段と、燃焼室に形成される混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段と、前記空燃比推定手段によって推定される混合気の空燃比である推定空燃比と前記空燃比検出手段によって検出される混合気の空燃比である検出空燃比とを互いに一致させる制御である空燃比制御を推定燃料供給量と燃料供給指令値と検出空気量または空気供給指令値とを用いて実行する空燃比制御手段と、を具備する内燃機関の制御装置に関する。
そして、本発明の制御装置は、推定空燃比と検出空燃比とが互いに一致しないときに、前記燃料供給量推定手段によって推定される推定燃料供給量および前記燃料供給手段に与える燃料供給指令値を補正することによって推定空燃比と検出空燃比とを互いに一致させる補正値である推定燃料供給量・燃料供給指令値補正用補正値を検出空燃比に対する推定空燃比の誤差である空燃比誤差に基づいて算出し、前記空燃比誤差のうち前記燃料供給手段の燃料供給誤差に起因する空燃比誤差の割合を燃料供給誤差割合として取得すると共に前記空燃比誤差のうち前記空気量検出手段の空気量検出誤差に起因する空燃比誤差の割合を空気量検出誤差割合として取得し、これら燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とを用いて前記推定燃料供給量・燃料供給指令値補正用補正値を分割することによって推定燃料供給量および燃料供給指令値を補正するための補正値である燃料供給誤差補償用補正値と、検出空気量または空気供給指令値を補正するための補正値である空気量検出誤差補償用補正値とを算出し、前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行する。
そして、本発明の制御装置では、上記目的を達成するために、前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とを用いて前記空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値を空燃比誤差相当値として算出したときに該空燃比誤差相当値が前記空燃比誤差に等しくなるように前記推定燃料供給量・燃料供給指令値補正用補正値が前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とに分割される。
この発明によれば、検出空気量に対する推定空燃比の誤差である空燃比誤差に基づいて燃料供給誤差補償用補正値と空気量検出誤差補償用補正値とが設定される。ここで、これら補正値から空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値である空燃比誤差相当値を算出したときに、この空燃比誤差相当値が上記空燃比誤差(つまり、燃料供給誤差補償用補正値および空気量検出誤差補償用補正値の設定の源をなす値)とに等しくなるように燃料供給誤差補償用補正値と空気量検出誤差補償用補正値とが設定される。そして、このように空燃比誤差相当値が空燃比誤差に等しい場合、これら燃料供給誤差補償用補正値および空気量検出誤差補償用補正値を用いた空燃比制御は空燃比誤差を燃料噴射誤差に起因する空燃比誤差と空気量検出誤差に起因する空燃比誤差とに適正に配分された状態での空燃比制御となる。したがって、この発明によれば、空燃比制御によって得られる所期の効果として高い効果を得ることができる。
なお、上記発明の空燃比誤差は検出空燃比に対する推定空燃比の誤差を示す値であれば如何なる値でもよく、例えば、検出空燃比に対する推定空燃比の比から1を差し引いて算出される誤差相当値である。そして、この場合、該誤差相当値を零にする値として前記推定燃料供給量・燃料供給指令値補正用補正値が算出される。
また、上記燃料供給誤差割合と上記空気量検出誤差割合との求め方は特に制限されないが、例えば、これらが以下のようにして求められると好ましい。すなわち、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得される。そして、前記取得される4つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められると好ましい。
この発明によれば、燃料供給手段に燃料供給誤差(例えば、燃料供給手段の製造上の図面公差)があり、且つ、空気量検出手段に空気量検出誤差(例えば、空気量検出手段の製造上の図面公差)がある場合に、これら燃料供給手段の燃料供給誤差および空気量検出手段の空気量検出誤差に応じた燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とが空燃比制御に利用される。したがって、燃料供給手段の燃料供給誤差および空気量検出手段の空気量検出誤差を考慮した形で空燃比制御が実行されるので、空燃比制御によって得られる所期の効果としてより高い効果を得ることができる。
また、例えば、上記燃料供給誤差割合と上記空気量検出誤差割合とが以下のようにして求められると好ましい。すなわち、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第5特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第6特定成分量として取得される。そして、前記取得される6つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められると好ましい。
この発明によれば、燃料供給手段に燃料供給誤差(例えば、燃料供給手段の製造上の図面公差)があり、且つ、空気量検出手段に空気量検出誤差(例えば、空気量検出手段の製造上の図面公差)があり、且つ、空燃比検出手段に空燃比検出誤差(例えば、空燃比検出手段の製造上の図面公差)がある場合に、これら燃料供給手段の燃料供給誤差、空気量検出手段の空気量検出誤差、および、空燃比検出手段の空燃比検出誤差に応じた燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とが空燃比制御に利用される。したがって、燃料供給手段の燃料供給誤差、空気量検出手段の空気量検出誤差、および、空燃比検出手段の空燃比検出誤差を考慮した形で空燃比制御が実行されるので、空燃比制御によって得られる所期の効果としてより高い効果を得ることができる。
また、本願のさらに別の発明は、燃焼室に燃料を供給する燃料供給手段と、該燃料供給手段によって燃焼室に目標量の燃料を供給させるための燃料供給指令値を燃料供給手段に与える燃料供給指令値付与手段と、該燃料供給指令値付与手段から燃料供給手段に与えられた燃料供給指令値に基づいて燃料供給手段から燃焼室に供給された燃料の量を推定する燃料供給量推定手段と、燃焼室に供給される空気の量を制御する空気供給量制御手段と、該空気供給量制御手段によって燃焼室に目標量の空気を供給させるための空気供給指令値を空気供給量制御手段に与える空気供給指令値付与手段と、燃焼室に供給される空気の量を検出する空気量検出手段と、前記燃料供給量推定手段によって推定される燃料の量である推定燃料供給量と前記空気量検出手段によって検出される空気の量である検出空気供給量とに基づいて燃焼室に形成される混合気の空燃比を推定する空燃比推定手段と、燃焼室に形成される混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段と、前記空燃比推定手段によって推定される混合気の空燃比である推定空燃比と前記空燃比検出手段によって検出される混合気の空燃比である検出空燃比とを互いに一致させる制御である空燃比制御を推定燃料供給量または燃料供給指令値と検出空気量とを用いて実行する空燃比制御手段と、を具備する内燃機関の制御装置に関する。
そして、本発明の制御装置は、推定空燃比と検出空燃比とが互いに一致しないときに、前記空気量検出手段によって検出される検出空気量を補正することによって推定空燃比と検出空燃比とを互いに一致させる補正値である検出空気量補正用補正値を検出空燃比に対する推定空燃比の誤差である空燃比誤差に基づいて算出し、前記空燃比誤差のうち前記燃料供給手段の燃料供給誤差に起因する空燃比誤差の割合を燃料供給誤差割合として取得すると共に前記空燃比誤差のうち前記空気量検出手段の空気量検出誤差に起因する空燃比誤差の割合を空気量検出誤差割合として取得し、前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とを用いて前記検出空気量補正用補正値を分割することによって推定燃料供給量または燃料供給指令値を補正するための補正値である燃料供給誤差補償用補正値と、検出空気量を補正するための補正値である空気量検出誤差補償用補正値とを算出し、前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行する。
そして、本発明の制御装置では、上記目的を達成するために、前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とを用いて前記空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値を空燃比誤差相当値として算出したときに該空燃比誤差相当値が前記空燃比誤差に等しくなるように前記検出空気量補正用補正値が前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とに分割される。
この発明によれば、検出空気量に対する推定空燃比の誤差である空燃比誤差に基づいて燃料供給誤差補償用補正値と空気量検出誤差補償用補正値とが設定される。ここで、これら補正値から空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値である空燃比誤差相当値を算出したときに、この空燃比誤差相当値が上記空燃比誤差(つまり、燃料供給誤差補償用補正値および空気量検出誤差補償用補正値の設定の源をなす値)とに等しくなるように燃料供給誤差補償用補正値と空気量検出誤差補償用補正値とが設定される。そして、このように空燃比誤差相当値が空燃比誤差に等しい場合、これら燃料供給誤差補償用補正値および空気量検出誤差補償用補正値を用いた空燃比制御は空燃比誤差を燃料噴射誤差に起因する空燃比誤差と空気量検出誤差に起因する空燃比誤差とに適正に配分された状態での空燃比制御となる。したがって、この発明によれば、空燃比制御によって得られる所期の効果として高い効果を得ることができる。
なお、上記発明の空燃比誤差は検出空燃比に対する推定空燃比の誤差を示す値であれば如何なる値でもよく、例えば、検出空燃比に対する推定空燃比の比から1を差し引いて算出される誤差相当値である。そして、この場合、該誤差相当値を零にする値として前記検出空気量補正用補正値が算出される。
また、上記燃料供給誤差割合と上記空気量検出誤差割合との求め方は特に制限されないが、例えば、これらが以下のようにして求められると好ましい。すなわち、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得される。そして、前記取得される4つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められると好ましい。
この発明によれば、燃料供給手段に燃料供給誤差(例えば、燃料供給手段の製造上の図面公差)があり、且つ、空気量検出手段に空気量検出誤差(例えば、空気量検出手段の製造上の図面公差)がある場合に、これら燃料供給手段の燃料供給誤差および空気量検出手段の空気量検出誤差に応じた燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とが空燃比制御に利用される。したがって、燃料供給手段の燃料供給誤差および空気量検出手段の空気量検出誤差を考慮した形で空燃比制御が実行されるので、空燃比制御によって得られる所期の効果としてより高い効果を得ることができる。
また、例えば、上記燃料供給誤差割合と上記空気量検出誤差割合とが以下のようにして求められると好ましい。すなわち、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第5特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第6特定成分量として取得される。そして、前記取得される6つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められると好ましい。
この発明によれば、燃料供給手段に燃料供給誤差(例えば、燃料供給手段の製造上の図面公差)があり、且つ、空気量検出手段に空気量検出誤差(例えば、空気量検出手段の製造上の図面公差)があり、且つ、空燃比検出手段に空燃比検出誤差(例えば、空燃比検出手段の製造上の図面公差)がある場合に、これら燃料供給手段の燃料供給誤差、空気量検出手段の空気量検出誤差、および、空燃比検出手段の空燃比検出誤差に応じた燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とが空燃比制御に利用される。したがって、燃料供給手段の燃料供給誤差、空気量検出手段の空気量検出誤差、および、空燃比検出手段の空燃比検出誤差を考慮した形で空燃比制御が実行されるので、空燃比制御によって得られる所期の効果としてより高い効果を得ることができる。
また、本願のさらに別の発明は、燃焼室に燃料を供給する燃料供給手段と、該燃料供給手段によって燃焼室に目標量の燃料を供給させるための燃料供給指令値を燃料供給手段に与える燃料供給指令値付与手段と、該燃料供給指令値付与手段から燃料供給手段に与えられた燃料供給指令値に基づいて燃料供給手段から燃焼室に供給された燃料の量を推定する燃料供給量推定手段と、燃焼室に供給される空気の量を制御する空気供給量制御手段と、該空気供給量制御手段によって燃焼室に目標量の空気を供給させるための空気供給指令値を空気供給量制御手段に与える空気供給指令値付与手段と、燃焼室に供給される空気の量を検出する空気量検出手段と、前記燃料供給量推定手段によって推定される燃料の量である推定燃料供給量と前記空気量検出手段によって検出される空気の量である検出空気供給量とに基づいて燃焼室に形成される混合気の空燃比を推定する空燃比推定手段と、燃焼室に形成される混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段と、前記空燃比推定手段によって推定される混合気の空燃比である推定空燃比と前記空燃比検出手段によって検出される混合気の空燃比である検出空燃比とを互いに一致させる制御である空燃比制御を推定燃料供給量または燃料供給指令値と空気供給指令値とを用いて実行する空燃比制御手段と、を具備する内燃機関の制御装置に関する。
そして、本発明の制御装置は、推定空燃比と検出空燃比とが互いに一致しないときに、前記空気供給量制御手段に与える空気供給指令値を補正することによって推定空燃比と検出空燃比とを互いに一致させる補正値である空気供給指令値補正用補正値を検出空燃比に対する推定空燃比の誤差である空燃比誤差に基づいて算出し、前記空燃比誤差のうち前記燃料供給手段の燃料供給誤差に起因する空燃比誤差の割合を燃料供給誤差割合として取得すると共に前記空燃比誤差のうち前記空気量検出手段の空気量検出誤差に起因する空燃比誤差の割合を空気量検出誤差割合として取得し、前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とを用いて該空気供給指令値補正用補正値を分割することによって推定燃料供給量または燃料供給指令値を補正するための補正値である燃料供給誤差補償用補正値と、空気供給指令値を補正するための補正値である空気量検出誤差補償用補正値とを算出し、前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行する。
そして、本発明の制御装置では、上記目的を達成するために、前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とを用いて前記空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値を空燃比誤差相当値として算出したときに該空燃比誤差相当値が前記空燃比誤差に等しくなるように前記空気供給指令値補正用補正値が前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とに分割される。
この発明によれば、検出空気量に対する推定空燃比の誤差である空燃比誤差に基づいて燃料供給誤差補償用補正値と空気量検出誤差補償用補正値とが設定される。ここで、これら補正値から空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値である空燃比誤差相当値を算出したときに、この空燃比誤差相当値が上記空燃比誤差(つまり、燃料供給誤差補償用補正値および空気量検出誤差補償用補正値の設定の源をなす値)とに等しくなるように燃料供給誤差補償用補正値と空気量検出誤差補償用補正値とが設定される。そして、このように空燃比誤差相当値が空燃比誤差に等しい場合、これら燃料供給誤差補償用補正値および空気量検出誤差補償用補正値を用いた空燃比制御は空燃比誤差を燃料噴射誤差に起因する空燃比誤差と空気量検出誤差に起因する空燃比誤差とに適正に配分された状態での空燃比制御となる。したがって、この発明によれば、空燃比制御によって得られる所期の効果として高い効果を得ることができる。
なお、上記発明の空燃比誤差は検出空燃比に対する推定空燃比の誤差を示す値であれば如何なる値でもよく、例えば、検出空燃比に対する推定空燃比の比から1を差し引いて算出される誤差相当値である。そして、この場合、該誤差相当値を零にする値として前記空気供給指令値補正用補正値が算出される。
また、上記燃料供給誤差割合と上記空気量検出誤差割合との求め方は特に制限されないが、例えば、これらが以下のようにして求められると好ましい。すなわち、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得される。そして、前記取得される4つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められると好ましい。
この発明によれば、燃料供給手段に燃料供給誤差(例えば、燃料供給手段の製造上の図面公差)があり、且つ、空気量検出手段に空気量検出誤差(例えば、空気量検出手段の製造上の図面公差)がある場合に、これら燃料供給手段の燃料供給誤差および空気量検出手段の空気量検出誤差に応じた燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とが空燃比制御に利用される。したがって、燃料供給手段の燃料供給誤差および空気量検出手段の空気量検出誤差を考慮した形で空燃比制御が実行されるので、空燃比制御によって得られる所期の効果としてより高い効果を得ることができる。
また、例えば、上記燃料供給誤差割合と上記空気量検出誤差割合とが以下のようにして求められると好ましい。すなわち、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第5特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第6特定成分量として取得される。そして、前記取得される6つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められると好ましい。
この発明によれば、燃料供給手段に燃料供給誤差(例えば、燃料供給手段の製造上の図面公差)があり、且つ、空気量検出手段に空気量検出誤差(例えば、空気量検出手段の製造上の図面公差)があり、且つ、空燃比検出手段に空燃比検出誤差(例えば、空燃比検出手段の製造上の図面公差)がある場合に、これら燃料供給手段の燃料供給誤差、空気量検出手段の空気量検出誤差、および、空燃比検出手段の空燃比検出誤差に応じた燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とが空燃比制御に利用される。したがって、燃料供給手段の燃料供給誤差、空気量検出手段の空気量検出誤差、および、空燃比検出手段の空燃比検出誤差を考慮した形で空燃比制御が実行されるので、空燃比制御によって得られる所期の効果としてより高い効果を得ることができる。
また、本願のさらに別の発明は、燃焼室に燃料を供給する燃料供給手段と、該燃料供給手段によって燃焼室に目標量の燃料を供給させるための燃料供給指令値を燃料供給手段に与える燃料供給指令値付与手段と、該燃料供給指令値付与手段から燃料供給手段に与えられた燃料供給指令値に基づいて燃料供給手段から燃焼室に供給された燃料の量を推定する燃料供給量推定手段と、燃焼室に供給される空気の量を制御する空気供給量制御手段と、該空気供給量制御手段によって燃焼室に目標量の空気を供給させるための空気供給指令値を空気供給量制御手段に与える空気供給指令値付与手段と、燃焼室に供給される空気の量を検出する空気量検出手段と、前記燃料供給量推定手段によって推定される燃料の量である推定燃料供給量と前記空気量検出手段によって検出される空気の量である検出空気供給量とに基づいて燃焼室に形成される混合気の空燃比を推定する空燃比推定手段と、燃焼室に形成される混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段と、前記空燃比推定手段によって推定される混合気の空燃比である推定空燃比と前記空燃比検出手段によって検出される混合気の空燃比である検出空燃比とを互いに一致させる制御である空燃比制御を推定燃料供給量または燃料供給指令値と検出空気量と空気供給指令値とを用いて実行する空燃比制御手段と、を具備する内燃機関の制御装置に関する。
そして、本発明の制御装置は、推定空燃比と検出空燃比とが互いに一致しないときに、前記空気量検出手段によって検出される検出空気量および前記空気供給量制御手段に与える空気供給指令値を補正するとによって推定空燃比と検出空燃比とを互いに一致させる補正値である検出空気量・空気供給指令値補正用補正値を検出空燃比に対する推定空燃比の誤差である空燃比誤差に基づいて算出し、前記空燃比誤差のうち前記燃料供給手段の燃料供給誤差に起因する空燃比誤差の割合を燃料供給誤差割合として取得すると共に前記空燃比誤差のうち前記空気量検出手段の空気量検出誤差に起因する空燃比誤差の割合を空気量検出誤差割合として取得し、これら燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とを用いて該検出空気量・空気供給指令値補正用補正値を分割することによって推定燃料供給量または燃料供給指令値を補正するための補正値である燃料供給誤差補償用補正値と、検出空気量および空気供給指令値を補正するための補正値である空気量検出誤差補償用補正値とを算出し、前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行する。
そして、本発明の制御装置では、上記目的を達成するために、前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とを用いて前記空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値を空燃比誤差相当値として算出したときに該空燃比誤差相当値が前記空燃比誤差に等しくなるように前記検出空気量・空気供給指令値補正用補正値が前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とに分割される。
この発明によれば、検出空気量に対する推定空燃比の誤差である空燃比誤差に基づいて燃料供給誤差補償用補正値と空気量検出誤差補償用補正値とが設定される。ここで、これら補正値から空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値である空燃比誤差相当値を算出したときに、この空燃比誤差相当値が上記空燃比誤差(つまり、燃料供給誤差補償用補正値および空気量検出誤差補償用補正値の設定の源をなす値)とに等しくなるように燃料供給誤差補償用補正値と空気量検出誤差補償用補正値とが設定される。そして、このように空燃比誤差相当値が空燃比誤差に等しい場合、これら燃料供給誤差補償用補正値および空気量検出誤差補償用補正値を用いた空燃比制御は空燃比誤差を燃料噴射誤差に起因する空燃比誤差と空気量検出誤差に起因する空燃比誤差とに適正に配分された状態での空燃比制御となる。したがって、この発明によれば、空燃比制御によって得られる所期の効果として高い効果を得ることができる。
なお、上記発明の空燃比誤差は検出空燃比に対する推定空燃比の誤差を示す値であれば如何なる値でもよく、例えば、検出空燃比に対する推定空燃比の比から1を差し引いて算出される誤差相当値である。そして、この場合、該誤差相当値を零にする値として前記検出空気量・空気供給指令値補正用補正値が算出される。
また、上記燃料供給誤差割合と上記空気量検出誤差割合との求め方は特に制限されないが、例えば、これらが以下のようにして求められると好ましい。すなわち、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得される。そして、前記取得される4つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められると好ましい。
この発明によれば、燃料供給手段に燃料供給誤差(例えば、燃料供給手段の製造上の図面公差)があり、且つ、空気量検出手段に空気量検出誤差(例えば、空気量検出手段の製造上の図面公差)がある場合に、これら燃料供給手段の燃料供給誤差および空気量検出手段の空気量検出誤差に応じた燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とが空燃比制御に利用される。したがって、燃料供給手段の燃料供給誤差および空気量検出手段の空気量検出誤差を考慮した形で空燃比制御が実行されるので、空燃比制御によって得られる所期の効果としてより高い効果を得ることができる。
また、例えば、上記燃料供給誤差割合と上記空気量検出誤差割合とが以下のようにして求められると好ましい。すなわち、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第5特定成分量として取得される。また、前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第6特定成分量として取得される。そして、前記取得される6つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められると好ましい。
この発明によれば、燃料供給手段に燃料供給誤差(例えば、燃料供給手段の製造上の図面公差)があり、且つ、空気量検出手段に空気量検出誤差(例えば、空気量検出手段の製造上の図面公差)があり、且つ、空燃比検出手段に空燃比検出誤差(例えば、空燃比検出手段の製造上の図面公差)がある場合に、これら燃料供給手段の燃料供給誤差、空気量検出手段の空気量検出誤差、および、空燃比検出手段の空燃比検出誤差に応じた燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とが空燃比制御に利用される。したがって、燃料供給手段の燃料供給誤差、空気量検出手段の空気量検出誤差、および、空燃比検出手段の空燃比検出誤差を考慮した形で空燃比制御が実行されるので、空燃比制御によって得られる所期の効果としてより高い効果を得ることができる。
また、上記発明の制御装置が燃焼室から排気通路に排出された排気ガスを吸気通路に導入する排気再循環手段をさらに具備する場合、前記排気再循環手段によって吸気通路に導入される排気ガスの目標量である目標再循環排気ガス量が推定燃料供給量に基づいて決定され、前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量が前記目標再循環排気ガス量の決定に用いられてもよい。
また、上記発明の制御装置が前記排気再循環手段によって吸気通路に実際に導入される排気ガスの量である実再循環排気ガス量を検出空気量を用いて推定する実再循環排気ガス量推定手段をさらに具備する場合、前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量が前記実再循環排気ガス量推定手段による実再循環排気ガス量の推定に用いられてもよい。
また、上記発明において、前記実再循環排気ガス量推定手段によって推定される実再循環排気ガス量が前記目標再循環排気ガス量に一致するように前記排気再循環手段によって吸気通路に導入される排気ガスの量が制御されてもよい。
また、上記発明の制御装置が燃焼室から排出される排気ガス中の特性成分の量である特定成分量を検出する特定成分量検出手段をさらに具備する場合、以下のようにして燃料供給誤差割合および空気量件検出誤差割合が採用されてもよい。すなわち、前記燃料供給誤差割合として基準とする割合が基準燃料供給誤差割合として設定されると共に該基準燃料供給誤差割合に対応する空気量検出誤差割合が基準空気量検出誤差割合として設定され、これら基準燃料供給誤差割合および基準空気量検出誤差割合を用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が前記特定成分量検出手段によって基準特定成分量として取得される。また、前記基準燃料供給誤差割合よりも大きい割合が第1比較燃料供給誤差割合として設定されると共に該第1比較燃料供給誤差割合に対応する空気量検出誤差割合が第1比較空気量検出誤差割合として設定され、これら第1比較燃料供給誤差割合および第1比較空気量検出誤差割合を用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が前記特定成分量検出手段によって第1比較特定成分量として取得される。また、前記基準燃料供給誤差割合よりも小さい割合が第2比較燃料供給誤差割合として設定されると共に該第2比較燃料供給誤差割合に対応する空燃比検出誤差割合が第2比較空気量検出誤差割合として設定され、これら第2比較燃料供給誤差割合および第2比較空気量検出誤差割合を用いて前記空気量制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が前記特定成分量検出手段によって第2比較特定成分量として取得される。そして、前記取得された特定成分量のうち基準特定成分量が最も少ないときには前記基準燃料供給誤差割合および前記基準空気量検出誤差割合がそれぞれ燃料供給誤差割合および空気量検出誤差割合として採用される。
一方、前記取得された特定成分量のうち第1比較特定成分量が最も少ないときには、前記第1比較燃料供給誤差割合および前記第1比較空気量検出誤差割合をそれぞれ新たな基準燃料供給誤差割合および基準空気量検出誤差割合として設定し、これら新たな基準燃料供給誤差割合および基準空燃比検出誤差割合を用いて空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量を前記特定成分量検出手段によって基準特定成分量として取得し、前記新たな基準燃料供給誤差割合よりも大きい割合を新たな第1比較燃料供給誤差割合として設定すると共に該第1比較燃料供給誤差割合に対応する空気量検出誤差割合を新たな第1比較空気量検出誤差割合として設定し、これら新たな第1燃料噴射圧誤差割合および第1空気量検出誤差割合を用いて空気量制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量を前記特定成分量検出手段によって第1比較成分量として取得し、前記新たな基準燃料供給誤差割合よりも小さい割合を新たな第2比較燃料供給誤差割合として設定すると共に該第2比較燃料供給誤差割合に対応する空気量検出誤差割合を新たな第2比較空気量検出誤差割合として設定し、これら新たな第2燃料噴射圧誤差割合および第2空気量検出誤差割合を用いて空気量制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量を前記特定成分量検出手段によって第2比較特定成分量として取得する第1処理が実行される。
一方、前記取得された特定成分量のうち第2比較特定成分量が最も少ないときには、前記第2比較燃料供給誤差割合および前記第2比較空気量検出誤差割合をそれぞれ新たな基準燃料供給誤差割合および基準空気量検出誤差割合として設定し、これら新たな基準燃料供給誤差割合および基準空燃比検出誤差割合を用いて空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量を前記特定成分量検出手段によって基準特定成分量として取得し、前記新たな基準燃料供給誤差割合よりも大きい割合を新たな第1比較燃料供給誤差割合として設定すると共に該第1比較燃料供給誤差割合に対応する空気量検出誤差割合を新たな第1比較空気量検出誤差割合として設定し、これら新たな第1燃料噴射圧誤差割合および第1空気量検出誤差割合を用いて空気量制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量を前記特定成分量検出手段によって第1比較成分量として取得し、前記新たな基準燃料供給誤差割合よりも小さい割合を新たな第2比較燃料供給誤差割合として設定すると共に該第2比較燃料供給誤差割合に対応する空気量検出誤差割合を新たな第2比較空気量検出誤差割合として設定し、これら新たな第2燃料噴射圧誤差割合および第2空気量検出誤差割合を用いて空気量制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量を前記特定成分量検出手段によって第2比較特定成分量として取得する第2処理が実行される。
そして、前記第1処理または前記第2処理によって取得された特定成分量のうち第1比較特定成分量が最も少ないときには前記第1処理が実行され、前記第1処理または前記第2処理によって取得された特定成分量のうち第2比較特定成分量が最も少ないときには前記第2処理が実行され、前記第1処理または前記第2処理によって取得された特定成分量のうち基準特定成分量が最も少ないときには前記第1処理または前記第2処理において用いられた基準燃料供給誤差割合および基準空気量検出誤差割合がそれぞれ燃料供給誤差割合および空気量検出誤差割合として採用される。
燃料供給手段の劣化によって燃料供給手段に燃料供給誤差が発生したりその燃料供給誤差が変化したりした場合、あるいは、空気量検出手段の劣化によって空気量検出手段に空気量検出誤差が発生したりその空気量検出誤差が変化したりした場合、あるいは、空燃比検出手段の劣化によって空燃比検出手段に空燃比検出誤差が発生したりその空燃比検出誤差が変化したりした場合、より適正な燃料供給誤差割合および空気量検出誤差割合も変化する。ここで、この発明によれば、こうした誤差の発生や変化が生じた場合であっても、内燃機関の運転中に、より適正な燃料供給誤差割合および空気量検出誤差割合が採用され、空燃比制御によって得られる所期の効果としてより高い効果を得ることができる。
さらに、上記発明において、前記燃料供給誤差補償用補正値として許容可能な範囲が燃料供給誤差許容範囲として予め設定され、前記燃料供給誤差補償用補正値が前記燃料供給誤差許容範囲内にないときに前記燃料供給手段に故障が生じていると診断するようにしてもよい。
この発明によれば、燃料供給手段の劣化によって燃料供給手段に燃料供給誤差が発生したりその燃料供給誤差が変化したりした場合、あるいは、空気量検出手段の劣化によって空気量検出手段に空気量検出誤差が発生したりその空気量検出誤差が変化したりした場合、あるいは、空燃比検出手段の劣化によって空燃比検出手段に空燃比検出誤差が発生したりその空燃比検出誤差が変化したりした場合であっても、より適正な燃料供給誤差割合に基づいて算出される燃料供給誤差補償用補正値を用いて燃料供給手段の故障診断が行われる。したがって、この発明によれば、燃料供給手段の故障を正確に診断することができる。
さらに、上記発明において、前記空気量検出誤差補償用補正値として許容可能な範囲が空気量検出誤差許容範囲として予め設定され、前記空気量検出誤差補償用補正値が前記空気量検出誤差許容範囲内にないときに前記空気量検出手段に故障が生じていると診断するようにしてもよい。
この発明によれば、燃料供給手段の劣化によって燃料供給手段に燃料供給誤差が発生したりその燃料供給誤差が変化したりした場合、あるいは、空気量検出手段の劣化によって空気量検出手段に空気量検出誤差が発生したりその空気量検出誤差が変化したりした場合、あるいは、空燃比検出手段の劣化によって空燃比検出手段に空燃比検出誤差が発生したりその空燃比検出誤差が変化したりした場合であっても、より適正な空気量検出誤差割合に基づいて算出される空気量検出誤差補償用補正値を用いて空気量検出手段の故障診断が行われる。したがって、この発明によれば、空気量検出手段の故障を正確に診断することができる。
本発明の制御装置が適用された内燃機関の全体図である。 (A)は本発明の1つの実施形態においてアクセルペダル開度Dacに基づいて目標燃料噴射量TQを取得するために利用されるマップを示した図であり、(B)は本発明の1つの実施形態において燃料噴射量Qと機関回転数Nとに基づいて目標スロットル弁開度TDthを取得するために利用されるマップを示した図であり、(C)は本発明の1つの実施形態において燃料噴射量Qと機関回転数Nとに基づいて目標EGR率TRegrを取得するために利用されるマップを示した図である。 本発明の1つの実施形態において燃料噴射量TQと機関回転数Nとに基づいて学習値KGを取得するために利用されるマップを示した図である。 本発明の燃料噴射弁の制御を実行するルーチンの一例を示したフローチャートである。 本発明のスロットル弁の制御を実行するルーチンの一例を示したフローチャートである。 本発明のEGR制御弁の制御を実行するルーチンの一例を示したフローチャートである。 本発明の目標燃料噴射量補正用の補正値および検出新気量補正用の補正値の算出ならびに学習補正値の更新を実行するルーチンの一例を示したフローチャートである。 本発明の分配係数の設定の1つの実施形態を説明するための図である。 (A)は第1分配係数マップを示した図であり、(B)は第2分配係数マップを示した図である。 本発明の別の実施形態の分配係数の設定を実行するルーチンの一例を示したフローチャートである。 本発明の燃料噴射弁の故障診断を実行するルーチンの一例を示したフローチャートである。 本発明のエアフローメータの故障診断を実行するルーチンの一例を示したフローチャートである。
以下、図面を参照して本発明の内燃機関の制御装置の実施形態について説明する。本発明の制御装置が適用された内燃機関が図1に示されている。図1に示されている内燃機関10は、内燃機関の本体(以下「機関本体」という)20と、該機関本体の4つの燃焼室にそれぞれ対応して配置された燃料噴射弁21と、該燃料噴射弁21に燃料供給管23を介して燃料を供給する燃料ポンプ22とを具備する。また、内燃機関10は、外部から燃焼室に空気を供給する吸気系30と、燃焼室から排出される排気ガスを外部に排出する排気系40とを具備する。また、内燃機関10は、圧縮自着火式の内燃機関(いわゆるディーゼルエンジン)である。
なお、燃料噴射弁21は燃焼室に燃料を噴射することによって燃焼室に燃料を供給する。したがって、燃料噴射弁21は燃焼室に燃料を供給する手段であると言える。
吸気系30は、吸気枝管31と吸気管32とを有する。なお、以下の説明において、吸気系30を「吸気通路」と称することもある。吸気枝管31の一方の端部(すなわち、枝部)は、各燃焼室に対応して機関本体20内に形成された吸気ポート(図示せず)に接続されている。一方、吸気枝管31の他方の端部は、吸気管32に接続されている。吸気管32内には、該吸気管内を流れる空気の量を制御するスロットル弁33が配置されている。さらに、吸気管32には、該吸気管内を流れる空気を冷却するインタークーラ34が配置されている。さらに、吸気管32の外部を臨む端部には、エアクリーナ36が配置されている。
なお、スロットル弁33はその動作状態(具体的には、その開度であって、以下この開度を「スロットル弁開度」という)が制御されることによって燃焼室に吸入される空気の量を可変に制御することができる。すなわち、スロットル弁33は燃焼室に供給される空気の量を制御することができる。したがって、スロットル弁33は燃焼室に供給される空気の量を制御する手段であると言える。
一方、排気系40は、排気枝管41と排気管42とを有する。なお、以下の説明において、排気系40を「排気通路」と称することもある。排気枝管41の一方の端部(すなわち、枝部)は、各燃焼室に対応して機関本体20内に形成された排気ポート(図示せず)に接続されている。一方、排気枝管41の他方の端部は、排気管42に接続されている。排気管42には、排気ガス中の特定成分を浄化する排気浄化触媒43Aを内蔵した触媒コンバータ43が配置されている。
また、排気浄化触媒43Aよりも上流側の排気管42には、燃焼室から排出された排気ガス中の酸素濃度に応じた信号を出力する酸素濃度センサ(以下この酸素濃度センサを「上流側酸素濃度センサ」という)76Uが取り付けられている。一方、排気浄化触媒43Aよりも下流側の排気管42には、排気浄化触媒43Aから流出する排気ガス中の酸素濃度に応じた信号を出力する酸素濃度センサ(以下この酸素濃度センサを「下流側酸素濃度センサ」という)76Dが取り付けられている。
また、エアクリーナ36よりも下流の吸気管32には、該吸気管内を流れる空気の流量(したがって、燃焼室に吸入される空気の流量であり、以下この流量を「新気量」という)に応じた信号を出力するエアフローメータ71が取り付けられている。また、吸気枝管31には、該吸気枝管内のガスの圧力(すなわち、吸気圧)に応じた信号を出力する圧力センサ(以下「吸気圧センサ」という)72が取り付けられている。また、機関本体20には、クランクシャフトの回転位相に応じた信号を出力するクランクポジションセンサ74が取り付けられている。
また、内燃機関10は、排気再循環装置(以下これを「EGR装置」という)50を具備する。EGR装置50は、排気再循環管(以下これを「EGR通路」という)51を有する。EGR通路51の一端は、排気枝管41に接続されている。一方、EGR通路51の他端は、吸気枝管31に接続されている。すなわち、EGR通路51の他端は、スロットル弁33よりも下流の吸気通路の部分に接続されている。また、EGR通路51には、該EGR通路内を流れる排気ガスの流量を制御する排気再循環制御弁(以下この排気再循環制御弁を「EGR制御弁」という)52が配置されている。内燃機関10では、EGR制御弁52の開度(以下この開度を「EGR制御弁開度」という)が大きいほど、EGR通路51内を流れる排気ガスの流量が多くなる。さらに、EGR通路51には、該EGR通路内を流れる排気ガスを冷却する排気再循環クーラ53が配置されている。なお、EGR装置50は、EGR制御弁52の動作状態(具体的には、EGR制御弁52の開度であって、以下この開度を「EGR制御弁開度」という)を制御することによってEGR通路51を介して吸気通路30に導入される排気ガス(以下この排気ガスを「EGRガス」という)の量を可変に制御することができる。
また、内燃機関10は、電子制御装置60を具備する。電子制御装置60は、マイクロプロセッサ(CPU)61と、リードオンリメモリ(ROM)62と、ランダムアクセスメモリ(RAM)63と、バックアップRAM(Back up RAM)64と、インターフェース65とを有する。インターフェース65には、燃料噴射弁21、燃料ポンプ22、スロットル弁33、および、EGR制御弁52が接続されており、これらの動作を制御する制御信号がインターフェース65を介して電子制御装置60から与えられる。また、インターフェース65には、エアフローメータ71、吸気圧センサ72、クランクポジションセンサ74、および、アクセルペダルAPの開度(すなわち、アクセルペダルAPの踏込量であって、以下これを「アクセルペダル開度」という)に応じた信号を出力するアクセルペダル開度センサ75、上流側酸素濃度センサ76U、および、下流側酸素濃度センサ76Dも接続されており、エアフローメータ71から出力される信号、吸気圧センサ72から出力される信号、クランクポジションセンサ74から出力される信号、アクセルペダル開度センサ75から出力される信号、上流側酸素濃度センサ76Uから出力される信号、および、下流側酸素濃度センサ76Dから出力される信号がインターフェース65に入力される。
なお、エアフローメータ71から出力される信号に基づいて新気量が電子制御装置60によって算出され(以下この新気量を「検出新気量」という)、吸気圧センサ72から出力される信号に基づいて吸気圧が電子制御装置60によって算出され、クランクポジションセンサ74から出力される信号に基づいて機関回転数(すなわち、内燃機関10の回転数)が電子制御装置60によって算出され、アクセルペダル開度センサ75から出力される信号に基づいてアクセルペダル開度が電子制御装置60によって算出され、上流側酸素濃度センサ76Uから出力される信号に基づいて燃焼室から排出された排気ガスの空燃比が電子制御装置60によって算出され、下流側酸素濃度センサ76Dから出力される信号に基づいて排気浄化触媒43Aから流出する排気ガスの空燃比が電子制御装置60によって算出される。したがって、エアフローメータ71は新気量を検出する手段として機能し、吸気圧センサ72は吸気圧を検出する手段として機能し、クランクポジションセンサ74は機関回転数を検出する手段として機能し、アクセルペダル開度センサ75はアクセルペダル開度を検出する手段として機能し、上流側酸素濃度センサ76Uは燃焼室から排出された排気ガス中の酸素濃度を検出する手段として機能し、下流側酸素濃度センサ76Dは排気浄化触媒43Aから流出する排気ガス中の酸素濃度を検出する手段として機能するものと言える。
また、燃焼室に吸入されるガスの量は吸気圧が高いほど多く、逆に、吸気圧が低いほど少ない。そして、吸気圧センサ72は吸気圧を検出する手段として機能するのであるから、当該センサ72によって検出される吸気圧に基づいて燃焼室に吸入されるガスの量を把握することができる。したがって、吸気圧センサ71は燃焼室に吸入されるガスの量を検出する手段として機能するものと言える。
また、燃焼室に形成される混合気の燃焼によって生成される既燃ガス中の酸素濃度は、混合気の空燃比が大きいほど高く、逆に、混合気の空燃比が小さいほど低い。また、理論空燃比の混合気が燃焼室において燃焼したときに該燃焼によって生成される既燃ガス中の酸素濃度を基準酸素濃度とした場合、燃焼室に形成された混合気の燃焼によって生成される既燃ガス中の酸素濃度は、混合気の空燃比が理論空燃比よりも大きいときには基準酸素濃度よりも高く、混合気の空燃比が理論空燃比よりも小さいときには基準酸素濃度よりも低い。そして、上流側酸素濃度センサ76Uは燃焼室から排出される排気ガス中の酸素濃度を検出する手段として機能するのであるから、当該センサ76Uによって検出される酸素濃度に基づいて混合気の空燃比を把握することができる。したがって、上流側酸素濃度センサ76Uは混合気の空燃比を検出する手段として機能するものと言える。
次に、燃料噴射弁の制御に関する本発明の実施形態について説明する。本発明の1つの実施形態では、図1に示されている内燃機関においてアクセルペダル開度に応じた適切な燃料噴射量(すなわち、燃料噴射弁から噴射される燃料の量)が予め実験等によって求められ、これら求められた燃料噴射量が図2(A)に示されているように目標燃料噴射量TQとしてアクセルペダル開度Dacの関数のマップの形で電子制御装置60に記憶されている。そして、機関運転中(すなわち、内燃機関の運転中)、アクセルペダル開度Dacに基づいて図2(A)のマップから目標燃料噴射量TQが取得される。そして、この取得された目標燃料噴射量TQの燃料を燃料噴射弁から噴射させるために必要な燃料噴射弁開弁時間(すなわち、燃料噴射弁から燃料を噴射させるために燃料噴射弁を開弁させる時間)が当該目標燃料噴射量TQに基づいて算出される。そして、この算出された燃料噴射弁開弁時間だけ燃料噴射弁が開弁するように各吸気行程において燃料噴射弁の開弁時間が制御される。なお、図2(A)のマップでは、アクセルペダル開度Dacが大きいほど目標燃料噴射量TQが多くなっている。
次に、スロットル弁の制御に関する本発明の実施形態について説明する。本発明の1つの実施形態では、図1に示されている内燃機関において燃料噴射量と機関回転数(すなわち、内燃機関の回転数)とに応じた適切なスロットル弁開度(すなわち、スロットル弁の開度)が予め実験等によって求められ、これら求められたスロットル弁開度が図2(B)に示されているように目標スロットル弁開度TDthとして燃料噴射量Qと機関回転数Nとの関数のマップの形で電子制御装置60に記憶されている。そして、機関運転中、燃料噴射量Qと機関回転数Nとに基づいて図2(B)のマップから目標スロットル弁開度TDthが取得される。そして、この取得された目標スロットル弁開度TDthだけスロットル弁が開弁するようにスロットル弁の開度が制御される。なお、図2(B)のマップでは、燃料噴射量Qが多いほど目標スロットル弁開度TDthが大きくなり、機関回転数Nが大きいほど目標スロットル弁開度TDthが大きくなっている。また、この実施形態では、図2(B)のマップから目標スロットル弁開度TDthを取得するために利用される燃料噴射量Qとして目標燃料噴射量TQ(すなわち、図2(A)のマップから取得される目標燃料噴射量TQ)が採用される。
次に、EGR制御弁の制御に関する本発明の実施形態について説明する。本発明の1つの実施形態では、燃料噴射量と機関回転数とに応じた適切なEGR率(すなわち、燃焼室に吸入されるガス中に含まれる排気ガスの質量割合)が予め実験等によって求められ、これら求められたEGR率が図2(C)に示されているように目標EGR率TRegrとして燃料噴射量Qと機関回転数Nとの関数のマップの形で電子制御装置60に記憶されている。そして、機関運転中、燃料噴射量Qと機関回転数Nとに基づいて図2(C)のマップから目標EGR率TRegrが取得される。なお、図2(C)のマップでは、燃料噴射量Qが多いほど目標EGR率TRegrが小さくなり、機関回転数Nが大きいほど目標EGR率TRegrが小さくなっている。
一方、機関運転中、次式1に従って実際のEGR率の推定値(以下この推定値を「推定EGR率」という)RegrEが算出される。次式1において、「Gc」は「筒内吸入ガス量」(すなわち、燃焼室に吸入される気体(つまり、空気とEGRガスとが混合した気体)の量)であり、「Ga」は「検出新気量」であり、「KGa」は「検出新気量補正用の補正値」である。
RegrE=(Gc−Ga×Kga)/Gc …(1)
そして、次式2に従ってEGR率誤差(すなわち、目標EGR率に対する実際のEGR率の差)ΔRegrが算出される。次式2において、「TRegr」は「図2(C)のマップから取得される目標EGR率」であり、「RegrE」は「式1に従って算出される推定egr率」である。
ΔRegr=TRegr−RegrE …(2)
そして、式2に従って算出されるEGR率誤差ΔRegrが零になるようにEGR制御弁開度(すなわち、EGR制御弁の開度)がフィードバック制御される。
次に、筒内吸入ガス量の算出に関する本発明の実施形態について説明する。本発明の1つの実施形態では、次式3に従って筒内吸入ガス量Gcが算出される。次式3において、「Pim」は「吸気圧」であり、「N」は「機関回転数」であり、「F」は「吸気圧と機関回転数とに基づいて筒内吸入ガス量を算出するための関数」である。
Gc=F(Pim,N) …(3)
次に、図2(C)のマップから目標EGR率TRegrを取得するために利用される燃料噴射量(以下この燃料噴射量を「目標EGR率取得用の燃料噴射量」という)Qの算出に関する本発明の実施形態について説明する。本発明の1つの実施形態では、次式4に従って目標EGR率取得用の燃料噴射量Qが算出される。次式4において、「TQ」は「図2(A)のマップから取得される目標燃料噴射量」であり、「Kq」は「目標燃料噴射量補正用の補正値」である。
Q=TQ×Kq …(4)
次に、式1に従って推定EGR率RegrEを算出するために利用される新気量(以下この新気量を「推定EGR率算出用の新気量」という)Gaの算出に関する本発明の実施形態について説明する。本発明の1つの実施形態では、次式5に従って推定EGR率算出用の新気量Gaが算出される。次式5において、「Gad」は「検出新気量」であり、「Kga」は「検出新気量補正用の補正値」である。
Ga=Gad×Kga …(5)
次に、式4において用いられる目標燃料噴射量補正用の補正値の算出に関する本発明の実施形態について説明する。本発明の1つの実施形態では、次式6に従って目標燃料噴射量補正用の補正値Kqが算出される。次式6において、「Kb」は後述にて詳細に説明する「基本補正値」であり、「Kd」は「基本補正値を目標燃料噴射量補正用の補正値と検出新気量補正用の補正値とに分配するための係数」(以下この係数を「分配係数」という)である。
Kq=KbKd …(6)
次に、式5において用いられる検出新気量補正用の補正値の算出に関する本発明の実施形態について説明する。本発明の1つの実施形態では、次式7に従って検出新気量補正用の補正値Kgaが算出される。次式7において、「Kb」は後述にて詳細に説明する「基本補正値」であり、「Kd」は「分配係数」である。
Kga=Kb−(1−Kd) …(7)
次に、基本補正値Kbの算出に関する本発明の実施形態について説明する。本発明の1つの実施形態では、次式8に従って推定空燃比AFeが算出される。次式8において、「Ga」は「検出新気量」であり、「TQ」は「図2(A)のマップから取得される目標燃料噴射量」であり、「Kq」は「式6に従って算出される目標燃料噴射量補正用の補正値」であり、「Kga」は「式7に従って算出される検出新気量補正用の補正値」である。
AFe=(Ga×Kga)/(TQ×Kq) …(8)
そして、次式9に従って空燃比誤差率Rafが算出される。次式9において、「AFe」は「式8に従って算出される推定空燃比」であり、「AFd」は「検出空燃比」である。
Raf=AFe/AFd …(9)
そして、式9に従って算出された空燃比誤差率Rafが「1」となる(すなわち、推定空燃比が検出空燃比に一致する)ように目標EGR率取得用の燃料噴射量を補正するための補正値(以下この補正値を「瞬時補正値」という)が算出される。そして、次式10に従って基本補正値Kbが算出される。次式10において、「Kpi」は「瞬時補正値」であり、「Kmap」は「学習補正値」である。なお、学習補正値については後述にて詳細に説明する。
Kb=Kpi+Kmap+1 …(10)
次に、学習補正値に関する本発明の実施形態について説明する。本発明の1つの実施形態では、図3に示されているように、燃料噴射量Qと機関回転数Nとの関数のマップの形で学習補正値Kmapが電子制御装置60に記憶されている。そして、燃料噴射量Qと機関回転数Nとに対応する学習補正値Kmapが図3のマップから取得される。そして、この取得された学習値が式10の学習補正値Kmapとして利用される。
また、学習補正値は随時更新される。すなわち、上述したように、この実施形態では、図3に示されているように燃料噴射量Qと機関回転数Nとの関数のマップの形で学習補正値Kmapが電子制御装置60に記憶されている。ここで、学習補正値Kmapの初期値は、全て「0」に設定されている。そして、機関運転中、瞬時補正値Kpiが算出されると、この算出された瞬時補正値がその時の燃料噴射量Q(この燃料噴射量Qとしてその時の目標燃料噴射量TQが用いられる)とその時の機関回転数Nとに対応する図3のマップの学習補正値Kmapに加算されることによって得られる新たな学習補正値Kmapがその時の燃料噴射量Qと機関回転数Nとに対応する学習補正値として図3のマップに記憶される。つまり、機関運転中、瞬時補正値Kpiが算出される毎にその時の燃料噴射量Qと機関回転数Nとに対応する図3のマップの学習補正値Kmapが瞬時補正値Kpiによって更新される。
上述したようにEGR制御弁を制御することによって推定EGR率を目標EGR率に制御することができると共に推定空燃比を検出空燃比に一致させることができる。次に、このことについて詳細に説明する。
上述したように、推定EGR率が目標EGR率に一致していない限り、目標EGR率に対する推定EGR率の偏差が零になるようにEGR制御弁開度が制御される。したがって、図2(C)のマップから目標EGR率を取得するために用いられる燃料噴射量が目標燃料噴射量補正用の補正値によって如何に補正されようとも、また、推定EGR率を算出するために用いられる検出新気量が検出新気量補正用の補正値によって如何に補正されようとも、当然のことながら、推定EGR率は最終的に目標EGR率に制御されることになる。
また、推定空燃比が検出空燃比よりも大きいとき、つまり、推定空燃比が検出空燃比よりもリーンであるときには、瞬時補正値として「0」よりも小さい値が算出される。これによれば、式10によって算出される基本補正値は前回算出された基本補正値よりも小さくなる。そして、この場合、式6によって算出される目標燃料噴射量補正用の補正値が前回の同補正値よりも小さくなり、式7によって算出される検出新気量補正用の補正値が前回の同補正値よりも大きくなる。したがって、目標EGR率を取得するために用いられる燃料噴射量が前回の同燃料噴射量よりも小さくなる。このため、図2(C)のマップから取得される目標EGR率が前回取得された目標EGR率よりも大きくなる。そして、これによれば、上述したEGR制御弁の制御によってEGR率が増大せしめられるのであるから、検出空燃比は今回の検出空燃比よりも小さくなる。つまり、検出空燃比は今回算出された推定空燃比に近づくことになる。また、推定空燃比を算出するために用いられる燃料噴射量が前回の同燃料噴射量よりも小さくなると共に推定空燃比を算出するために用いられる検出新気量が前回の同検出新気量よりも大きくなるのであるから、推定空燃比が大きくなる。つまり、推定空燃比が今回取得された検出空燃比に近づくことになる。このように検出空燃比が今回算出された推定空燃比に近づくと共に推定空燃比が今回取得された検出空燃比に近づくのであるから、推定空燃比は最終的に検出空燃比に一致することになる。
一方、推定空燃比が検出空燃比よりも小さいとき、つまり、推定空燃比が検出空燃比よりもリッチであるときには、瞬時補正値として「0」よりも大きい値が算出される。これによれば、式10によって算出される基本補正値は前回算出された基本補正値よりも大きくなる。そして、この場合、式6によって算出される目標燃料噴射量補正用の補正値が前回の同補正値よりも大きくなり、式7によって算出される検出新気量補正用の補正値が前回の同補正値よりも小さくなる。したがって、目標EGR率を取得するために用いられる燃料噴射量が前回の同燃料噴射量よりも大きくなる。このため、図2(C)のマップから取得される目標EGR率が前回取得された目標EGR率よりも小さくなる。そして、これによれば、上述したEGR制御弁の制御によってEGR率が減少せしめられるのであるから、検出空燃比は今回の検出空燃比よりも大きくなる。つまり、検出空燃比は今回算出された推定空燃比に近づくことになる。また、推定空燃比を算出するために用いられる燃料噴射量が前回の同燃料噴射量よりも大きくなると共に推定空燃比を算出するために用いられる検出新気量が前回の同検出新気量よりも小さくなるのであるから、推定空燃比が小さくなる。つまり、推定空燃比が今回取得された検出空燃比に近づくことになる。このように検出空燃比が今回算出された推定空燃比に近づくと共に推定空燃比が今回取得された検出空燃比に近づくのであるから、推定空燃比は最終的に検出空燃比に一致することになる。
なお、推定空燃比が検出空燃比に一致しているときには、瞬時補正値として「0」が算出される。これによれば、式10によって算出される基本補正値は前回算出された基本補正値と同じである。そして、この場合、式6によって算出される目標燃料噴射量補正用の補正値も前回の同補正値と同じであり、式7によって算出される検出新気量補正用の補正値も前回の同補正値と同じである。したがって、目標EGR率を取得するために用いられる燃料噴射量が前回の同燃料噴射量と同じである。このため、図2(C)のマップから取得される目標EGR率が前回取得された目標EGR率と同じである。このため、検出空燃比は変化しない。つまり、検出空燃比は今回算出された推定空燃比に一致したままである。また、推定空燃比を算出するために用いられる燃料噴射量が前回の同燃料噴射量と同じであり且つ推定空燃比を算出するために用いられる検出新気量が前回の同検出新気量と同じであるから、推定空燃比が今回の推定空燃比と同じである。つまり、推定空燃比は今回取得された検出空燃比に一致したままである。このため、推定空燃比は依然として検出空燃比に一致した状態が維持されることになる。
このように目標空燃比に対する推定空燃比の偏差に応じて目標EGR率を取得するために用いられる燃料噴射量を補正することによって目標EGR率を変更することには排気エミッションを低減するという効果がある。次に、このことについて説明する。
推定空燃比が検出空燃比よりも大きい場合、つまり、推定空燃比が検出空燃比よりもリーンである場合、上流側酸素濃度センサに検出誤差がないことを前提にすれば、目標燃料噴射量が実際の燃料噴射量よりも少ない可能性がある。言い換えれば、実際の燃料噴射量が目標燃料噴射量よりも多い可能性がある。ここで、図2(C)のマップに記憶されている目標EGR率は燃料噴射量に応じて排気エミッションを低減することができるEGR率に設定されている。つまり、実際の燃料噴射量に適した目標EGR率が図2(C)のマップから取得されなければ、排気エミッションが悪化してしまう。したがって、実際の燃料噴射量が目標燃料噴射量よりも多い可能性があるのだから、排気エミッションを低減するためには、より多い量の燃料噴射量に対応した目標EGR率が図2(C)のマップから取得されるべきである。上述した実施形態によれば、推定空燃比が検出空燃比よりも大きい場合、つまり、実際の燃料噴射量が目標燃料噴射量よりも多い可能性がある場合、目標燃料噴射量が維持されると共に図2(C)のマップから目標EGR率を取得するために用いられる燃料噴射量が大きくされるので、結果的に、そのときの実際の燃料噴射量において排気エミッションを低減する目標EGR率が図2(C)のマップから取得されることになる。
同様に、推定空燃比が検出空燃比よりも小さい場合、つまり、推定空燃比が検出空燃比よりもリッチである場合、上流側酸素濃度センサに検出誤差がないことを前提にすれば、目標燃料噴射量が実際の燃料噴射量よりも多い可能性がある。言い換えれば、実際の燃料噴射量が目標燃料噴射量よりも少ない可能性がある。上述したように、図2(C)のマップに記憶されている目標EGR率は燃料噴射量に応じて排気エミッションを低減することができるEGR率に設定されている。つまり、実際の燃料噴射量に適した目標EGR率が図2(C)のマップから取得されなければ、排気エミッションが悪化してしまう。したがって、実際の燃料噴射量が目標燃料噴射量よりも少ない可能性があるのだから、排気エミッションを低減するためには、より少ない量の燃料噴射量に対応した目標EGR率が図2(C)のマップから取得されるべきである。上述した実施形態によれば、推定空燃比が検出空燃比よりも小さい場合、つまり、実際の燃料噴射量が目標燃料噴射量よりも少ない可能性がある場合、目標燃料噴射量が維持されると共に図2(C)のマップから目標EGR率を取得するために用いられる燃料噴射量が小さくされるので、結果的に、そのときの実際の燃料噴射量において排気エミッションを低減する目標EGR率が図2(C)のマップから取得されることになる。
ところで、分配係数を上述したように用いて基本補正値を目標燃料噴射量補正用の補正値と検出新気量補正用の補正値に分割した場合、上述したようにEGR制御弁を制御することによって推定EGR率を目標EGR率に制御すると共に推定空燃比を検出空燃比に一致させようとしたときに、このことを短い時間で達成することができる。したがって、上述したEGR制御弁の制御によって得られる効果(例えば、排気エミッションを低減するという効果)として高い効果を得ることができる。すなわち、検出空燃比に対する推定空燃比の誤差(上述した実施形態では、基本補正値)を分配係数を用いて目標燃料噴射量補正用の補正値と検出新気量補正用の補正値に分割したとき、目標燃料噴射量補正用の補正値は実質的に燃料噴射弁の燃料噴射誤差を示しており、検出新気量補正用の補正値は実質的にエアフローメータの新気量検出誤差を示している。ここで、推定空燃比を検出空燃比で割ることによって得られる値を「空燃比比」と称したとき、新気量検出誤差を燃料噴射誤差で割ることによって得られる値、つまり、検出新気量補正用の補正値を目標燃料噴射量補正用の補正値で割ることによって得られる値は空燃比比とその意味合いにおいて等価である。そして、本願の発明者の研究により、検出新気量補正用の補正値を目標燃料噴射量補正用の補正値で割ることによって得られる値が空燃比比に等しいとき、EGR制御弁を制御することによって推定EGR率を目標EGR率に制御すると共に推定空燃比を検出空燃比に一致させることを短い時間で達成することができることが判明した。上述した実施形態によれば、検出新気量補正用の補正値を目標燃料噴射量補正用の補正値で割ることによって得られる値が空燃比比に等しくなっていることから、EGR制御弁を制御することによって推定EGR率を目標EGR率に制御すると共に推定空燃比を検出空燃比に一致させることを短い時間で達成することができ、ひいては、燃焼室から排出される排気エミッションを低減することができる。
次に、燃料噴射弁の制御を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例は図4に示されている。なお、図4のルーチンは予め定められた時間が経過する毎に実行される。
図4のルーチンが開始されると、始めに、ステップ10において、アクセルペダル開度Dacが取得される。次いで、ステップ11において、ステップ10で取得されたアクセルペダル開度Dacに基づいて図2(A)のマップから目標燃料噴射量TQが取得される。次いで、ステップ12において、ステップ11で取得された目標燃料噴射量TQの燃料を燃料噴射弁から噴射させるための燃料噴射弁開弁時間TOが算出される。次いで、ステップ13において、ステップ12で算出された燃料噴射弁開弁時間TOだけ燃料噴射弁を開弁させるための指令値(以下この指令値を「燃料噴射指令値」という)が燃料噴射弁に出力され、ルーチンが終了する。
次に、スロットル弁の制御を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例は図5に示されている。なお、図5のルーチンは予め定められた時間が経過する毎に実行される。
図5のルーチンが開始されると、始めに、ステップ20において、アクセルペダル開度Dacと機関回転数Nとが取得される。次いで、ステップ21において、ステップ20で取得されたアクセルペダル開度Dacに基づいて図2(a)のマップから目標燃料噴射量TQが燃料噴射量Qとして取得される。次いで、ステップ22において、ステップ21で取得された燃料噴射量Qおよび機関回転数Nに基づいて図2(B)のマップから目標スロットル弁開度TDthが取得される。次いで、ステップ23において、ステップ22で取得された目標スロットル弁開度TDを達成するための指令値がスロットル弁に出力され、ルーチンが終了する。
次に、EGR制御弁の制御を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例は図6に示されている。なお、図6のルーチンは予め定められた時間が経過する毎に実行される。
図6のルーチンが開始されると、始めに、ステップ30において、アクセルペダル開度Dac、機関回転数N、吸気圧Pim、検出新気量Ga、目標燃料噴射量補正用の補正値Kq、および、検出新気量補正用の補正値Kgaが取得される。次いで、ステップ31において、ステップ30で取得されたアクセルペダル開度Dacに基づいて図2(A)のマップから目標燃料噴射量TQが取得される。次いで、ステップ32において、ステップ31で取得された目標燃料噴射量TQとステップ30で取得された目標燃料噴射量補正用の補正値Kqとを式4に適用することによって、目標EGR率取得用の燃料噴射量Qが算出される。次いで、ステップ33において、ステップ32で算出された燃料噴射量Qとステップ30で取得された機関回転数Nとに基づいて図2(C)のマップから目標EGR率TRegrが取得される。次いで、ステップ34において、ステップ30で取得された吸気圧Pimおよび機関回転数Nを式3に適用することによって、筒内吸入ガス量Gcが算出される。次いで、ステップ35において、ステップ34で算出された筒内吸入ガス量Gcとステップ30で取得された検出新気量Gaおよび検出新気量補正用の補正値Kgaを式1に適用することによって、推定EGR率RegrEが算出される。次いで、ステップ36において、ステップ33で算出された目標EGR率TRegrとステップ35で算出された推定EGR率RegrEとを式2に適用することによって、EGR率誤差ΔRegrが算出される。次いで、ステップ37において、ステップ36で算出されたEGR率誤差ΔRegrが零になるようにEGR制御弁開度を制御するための指令値がEGR制御弁に出力され、ルーチンが終了する。
次に、目標燃料噴射量補正用の補正値および検出新気量補正用の補正値の算出ならびに学習補正値の更新を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンは図7に示されている。なお、図7のルーチンは予め定められた時間が経過する毎に実行される。
図7のルーチンが開始されると、始めに、ステップ100において、検出空燃比AFd、検出新気量Ga、機関回転数N、アクセルペダル開度Dac、目標燃料噴射量補正用の補正値Kq、および、分配係数Kdが取得される。次いで、ステップ101において、ステップ100で取得されたアクセルペダル開度Dacに基づいて図2(A)のマップから目標燃料噴射量TQが取得される。次いで、ステップ102において、ステップ101で取得された目標燃料噴射量TQとステップ100で取得された機関回転数Nとに基づいて図3のマップから学習補正値Kmapが取得される。次いで、ステップ103において、ステップ101で取得された目標燃料噴射量TQとステップ100で取得された検出新気量Gaおよび目標燃料噴射量補正用の補正値Kqとを式8に適用することによって、推定空燃比AFeが算出される。次いで、ステップ104において、ステップ103で算出された推定空燃比AFeとステップ100で取得された検出空燃比AFdとを式9に適用することによって、空燃比誤差率Rafが算出される。次いで、ステップ105において、ステップ104で算出された空燃比誤差率Rafが「1」となるように目標EGR率取得用の燃料噴射量を補正するための補正値が瞬時補正値Kpiとして算出される。次いで、ステップ106において、ステップ105で算出された瞬時補正値Kpiとステップ102で取得された学習補正値Kmapとを式10に適用することによって、基本補正値Kbが算出される。次いで、ステップ107において、ステップ106で算出された基本補正値Kbとステップ100で取得された分配係数Kdとを式6に適用することによって、目標燃料噴射量補正用の補正値Kqが算出されると共に、ステップ106で算出された基本補正値Kbとステップ100で取得された分配係数Kdとを式7に適用することによって、検出新気量補正用の補正値Kgaが算出される。次いで、ステップ108において、ステップ102で取得された学習補正値Kmapにステップ105で算出された瞬時補正値Kpiを加算した値が新たな学習補正値Kmapとして更新され、ルーチンが終了する。
次に、分配係数Kdの設定に関する本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、「燃料噴射弁公差」は「燃料噴射指令値に対する燃料噴射弁による燃料噴射量の精度に関する図面公差」であり、「エアフローメータ公差」は「エアフローメータによる新気量の検出精度に関する図面公差」であり、「酸素濃度センサ公差」は「上流側酸素濃度センサによる酸素濃度の検出精度に関する図面公差」であり、「NOx生成量」は「単位走行距離当たりに燃焼室にて生成されるNOx(窒素酸化物)の量」であり、「累計走行距離」は「本発明の内燃機関が搭載された車両の累計の走行距離」である。
本発明の1つの実施形態(以下「分配係数設定に関する第1実施形態」という)では、まず、燃料噴射量誤差がない燃料噴射弁と検出新気量誤差がないエアフローメータと検出酸素濃度誤差がない上流側酸素濃度センサとが搭載された内燃機関を所定の運転モードで且つ基本補正値Kbを「1」に固定した状態(つまり、目標燃料噴射量補正用の補正値も検出新気量補正用の補正値も「1」であり、実質的に、目標燃料噴射量も検出新気量も補正されない状態)で運転させ、このときのNOx生成量(以下このNOx生成量を「基準NOx生成量」という)が取得される。
そして、この実施形態では、以下のようにして第1分配係数マップが作成される。すなわち、まず、燃料噴射量誤差がある新品の燃料噴射弁と検出新気量誤差がないエアフローメータと検出酸素濃度誤差がない上流側酸素濃度センサとが搭載された内燃機関を上記所定の運転モードで且つ空燃比誤差比に基づく基本補正値の算出を実行しつつ分配係数Kdを「0」に固定した状態で運転させる。そして、こうした機関運転中、NOx生成量(以下このNOx生成量を「第1NOx生成量」という)のデータが複数個取得される。そして、これら第1NOx生成量のデータを1つずつ次式11に適用することによってNOx指標値(すなわち、燃焼室にて生成されるNOxに関する指標値であり、以下このNOx指標値を「第1NOx指標値」という)ID1が複数個算出される。なお、次式11において、「NOXb」は「基準NOx生成量」であり、「NOX1」が「第1NOx生成量」である。
ID1=NOX1/NOXb−1 …(11)
さらに、燃料噴射量誤差がある新品の燃料噴射弁と検出新気量誤差がないエアフローメータと検出酸素濃度誤差がない上流側酸素濃度センサとが搭載された内燃機関を上記所定の運転モードで且つ空燃比誤差比に基づく基本補正値の算出を実行しつつ分配係数Kdを「1」に固定した状態で運転させる。そして、こうした機関運転中、NOx生成量(以下このNOx生成量を「第2NOx生成量」という)のデータが複数個取得される。そして、これら第2NOx生成量のデータを1つずつ次式12に適用することによってNOx指標値(以下このNOx指標値を「第2NOx指標値」という)ID2が複数個算出される。なお、次式12において、「NOXb」は「基準NOx生成量」であり、「NOX2」が「第2NOx生成量」である。
ID2=NOX2/NOXb−1 …(12)
さらに、燃料噴射量誤差がない燃料噴射弁と検出新気量誤差がある新品のエアフローメータと検出酸素濃度誤差がない上流側酸素濃度センサとが搭載された内燃機関を上記所定の運転モードで且つ空燃比誤差比に基づく基本補正値の算出を実行しつつ分配係数Kdを「0」に固定した状態で運転させる。そして、こうした機関運転中、NOx生成量(以下このNOx生成量を「第3NOx生成量」という)のデータが複数個取得される。そして、これら第3NOx生成量のデータを1つずつ次式13に適用することによってNOx指標値(以下このNOx指標値を「第3NOx指標値」という)ID3が複数個算出される。なお、次式13において、「NOXb」は「基準NOx生成量」であり、「NOX3」が「第3NOx生成量」である。
ID3=NOX3/NOXb−1 …(13)
さらに、燃料噴射量誤差がない燃料噴射弁と検出新気量誤差がある新品のエアフローメータと検出酸素濃度誤差がない上流側酸素濃度センサとが搭載された内燃機関を上記所定の運転モードで且つ空燃比誤差比に基づく基本補正値の算出を実行しつつ分配係数Kdを「1」に固定した状態で運転させる。そして、こうした機関運転中、NOx生成量(以下このNOx生成量を「第4NOx生成量」という)のデータが複数個取得される。そして、これら第4NOx生成量のデータを1つずつ次式14に適用することによってNOx指標値(以下このNOx指標値を「第4NOx指標値」という)ID4が複数個算出される。なお、次式14において、「NOXb」は「基準NOx生成量」であり、「NOX4」が「第4NOx生成量」である。
ID4=NOX4/NOXb−1 …(14)
さらに、燃料噴射量誤差がない燃料噴射弁と検出新気量誤差がないエアフローメータと検出酸素濃度誤差がある新品の上流側酸素濃度センサとが搭載された内燃機関を上記所定の運転モードで且つ空燃比誤差比に基づく基本補正値の算出を実行しつつ分配係数Kdを「0」に固定した状態で運転させる。そして、こうした機関運転中、NOx生成量(以下このNOx生成量を「第5NOx生成量」という)のデータが複数個取得される。そして、これら第5NOx生成量のデータを1つずつ次式15に適用することによってNOx指標値(以下このNOx指標値を「第5NOx指標値」という)ID5が複数個算出される。なお、次式15において、「NOXb」は「基準NOx生成量」であり、「NOX5」が「第5NOx生成量」である。
ID5=NOX5/NOXb−1 …(15)
さらに、燃料噴射量誤差がない燃料噴射弁と検出新気量誤差がないエアフローメータと検出酸素濃度誤差がある新品の上流側酸素濃度センサとが搭載された内燃機関を上記所定の運転モードで且つ空燃比誤差比に基づく基本補正値の算出を実行しつつ分配係数Kdを「1」に固定した状態で運転させる。そして、こうした機関運転中、NOx生成量(以下このNOx生成量を「第6NOx生成量」という)のデータが複数個取得される。そして、これら第6NOx生成量のデータを1つずつ次式16に適用することによってNOx指標値(以下このNOx指標値を「第6NOx指標値」という)ID6が複数個算出される。なお、次式16において、「NOXb」は「基準NOx生成量」であり、「NOX6」が「第6NOx生成量」である。
ID6=NOX6/NOXb−1 …(16)
そして、斯くして算出された第1NOx指標値ID1〜第6NOx指標値ID6のうち、それに関連する目標燃料噴射量と機関回転数との組合せが同じである第1NOx指標値〜第6NOx指標値が抽出され、図8に示されているように、横軸を分配係数Kdとすると共に縦軸をNOx指標値IDとして、第1NOx指標値ID1が分配係数Kdが「0」である線上にプロットされ(このプロット点が参照符号ID1で図8に示されている)、第2NOx指標値ID2が分配係数Kdが「1」である線上にプロットされ(このプロット点が参照符号ID2で図8に示されている)、第3NOx指標値ID3が分配係数Kdが「0」である線上にプロットされ(このプロット点が参照符号ID3で図8に示されている)、第4NOx指標値ID4が分配係数Kdが「1」である線上にプロットされ(このプロット点が参照符号ID4で図8に示されている)、第5NOx指標値ID5が分配係数Kdが「0」である線上にプロットされ(このプロット点が参照符号ID5で図8に示されている)、第6NOx指標値ID6が分配係数Kdが「1」である線上にプロットされる(このプロット点が参照符号ID6で図8に示されている)。
そして、プロット点ID1とプロット点ID2とが直線で結ばれ(この直線が参照符号Liで示されている)、プロット点ID3とプロット点ID4とが直線で結ばれ(この直線が参照符号Laで示されている)、プロット点ID5とプロット点ID6とが直線で結ばれる(この直線が参照符号Loで示されている)。
そして、これら直線Li、La、および、Loが互いに交わる点IS1およびIS2にそれぞれ対応する分配係数Kd1およびKd2のうち、各分配係数Kd1およびKd2に対応する各直線Li、La、および、Lo上のNOx指標値を合計した値が最小となる分配係数(図8では分配係数Kd2)が第1分配係数マップを構成する分配係数として採用すべき分配係数として取得される。
こうした操作をNOx指標値に関連する目標燃料噴射量と機関回転数との組合せを変えて繰り返し行うことによって、第1分配係数マップを構成する分配係数として採用すべき分配係数を複数個取得し、これら取得された分配係数に基づいて、図9(A)に示されているように、目標燃料噴射量TQと機関回転数Nとから分配係数Kdを取得するために用いられる第1分配係数マップが作成される。
また、この実施形態では、以下のようにして第2分配係数マップが作成される。すなわち、まず、燃料噴射量誤差がある一定時間使用した燃料噴射弁と検出新気量誤差がないエアフローメータと検出酸素濃度誤差がない上流側酸素濃度センサとが搭載された内燃機関を上記所定の運転モードで且つ空燃比誤差比に基づく基本補正値の算出を実行しつつ分配係数Kdを「0」に固定した状態で運転させる。そして、こうした機関運転中、NOx生成量(以下このNOx生成量を「第1NOx生成量」という)のデータが複数個取得される。そして、これら第1NOx生成量のデータを1つずつ上式11に適用することによってNOx指標値(以下このNOx指標値を「第1NOx指標値」という)ID1が複数個算出される。
さらに、燃料噴射量誤差がある一定時間使用した燃料噴射弁と検出新気量誤差がないエアフローメータと検出酸素濃度誤差がない上流側酸素濃度センサとが搭載された内燃機関を上記所定の運転モードで且つ空燃比誤差比に基づく基本補正値の算出を実行しつつ分配係数Kdを「1」に固定した状態で運転させる。そして、こうした機関運転中、NOx生成量(以下このNOx生成量を「第2NOx生成量」という)のデータが複数個取得される。そして、これら第2NOx生成量のデータを1つずつ上式12に適用することによってNOx指標値(以下このNOx指標値を「第2NOx指標値」という)ID2が複数個算出される。
さらに、燃料噴射量誤差がない燃料噴射弁と検出新気量誤差がある一定時間使用したエアフローメータと検出酸素濃度誤差がない上流側酸素濃度センサとが搭載された内燃機関を上記所定の運転モードで且つ空燃比誤差比に基づく基本補正値の算出を実行しつつ分配係数Kdを「0」に固定した状態で運転させる。そして、こうした機関運転中、NOx生成量(以下このNOx生成量を「第3NOx生成量」という)のデータが複数個取得される。そして、これら第3NOx生成量のデータを1つずつ上式13に適用することによってNOx指標値(以下このNOx指標値を「第3NOx指標値」という)ID3が複数個算出される。
さらに、燃料噴射量誤差がない燃料噴射弁と検出新気量誤差がある一定時間使用したエアフローメータと検出酸素濃度誤差がない上流側酸素濃度センサとが搭載された内燃機関を上記所定の運転モードで且つ空燃比誤差比に基づく基本補正値の算出を実行しつつ分配係数Kdを「1」に固定した状態で運転させる。そして、こうした機関運転中、NOx生成量(以下このNOx生成量を「第4NOx生成量」という)のデータが複数個取得される。そして、これら第4NOx生成量のデータを1つずつ上式14に適用することによってNOx指標値(以下このNOx指標値を「第4NOx指標値」という)ID4が複数個算出される。
さらに、燃料噴射量誤差がない燃料噴射弁と検出新気量誤差がないエアフローメータと検出酸素濃度誤差がある一定時間使用した上流側酸素濃度センサとが搭載された内燃機関を上記所定の運転モードで且つ空燃比誤差比に基づく基本補正値の算出を実行しつつ分配係数Kdを「0」に固定した状態で運転させる。そして、こうした機関運転中、NOx生成量(以下このNOx生成量を「第5NOx生成量」という)のデータが複数個取得される。そして、これら第5NOx生成量のデータを1つずつ上式15に適用することによってNOx指標値(以下このNOx指標値を「第5NOx指標値」という)ID5が複数個算出される。
さらに、燃料噴射量誤差がない燃料噴射弁と検出新気量誤差がないエアフローメータと検出酸素濃度誤差がある一定期間使用した上流側酸素濃度センサとが搭載された内燃機関を上記所定の運転モードで且つ空燃比誤差比に基づく基本補正値の算出を実行しつつ分配係数Kdを「1」に固定した状態で運転させる。そして、こうした機関運転中、NOx生成量(以下このNOx生成量を「第6NOx生成量」という)のデータが複数個取得される。そして、これら第6NOx生成量のデータを1つずつ上式16に適用することによってNOx指標値(以下このNOx指標値を「第6NOx指標値」という)ID6が複数個算出される。
そして、斯くして算出された第1NOx指標値ID1〜第6NOx指標値ID6のうち、それに関連する目標燃料噴射量と機関回転数との組合せが同じである第1NOx指標値〜第6NOx指標値が抽出され、第1分配係数マップの作成に関連して説明した操作と同じ操作によって、第2分配係数マップを構成する分配係数として採用すべき分配係数が複数個取得され、これら取得された分配係数に基づいて、図9(B)に示されているように、目標燃料噴射量TQと機関回転数Nとから分配係数Kdを取得するために用いられる第2分配係数マップが作成される。
ここで、第2分配係数マップの作成に関し、「一定時間使用された燃料噴射弁」は「新品の燃料噴射弁を備えた内燃機関を搭載した車両が走行し、その車両の累計の走行距離が予め定められた距離に到達したときの当該内燃機関の燃料噴射弁」であり、「一定時間使用されたエアフローメータ」は「新品のエアフローメータを備えた内燃機関を搭載した車両が走行し、その車両の累計の走行距離が予め定められた距離に到達したときの当該内燃機関のエアフローメータ」であり、「一定時間使用された上流側酸素濃度センサ」は「新品の上流側酸素濃度センサを備えた内燃機関を搭載した車両が走行し、その車両の累計の走行距離が予め定められた距離に到達したときの当該内燃機関の上流側酸素濃度センサ」である。
そして、機関運転中、累計走行距離が基準累計走行距離(すなわち、上記予め定められた距離)よりも短いときには、その時の目標燃料噴射量とその時の機関回転数とに基づいて第1分配係数マップから取得される分配係数が実際の内燃機関の制御に用いる分配係数(以下この分配係数を「機関制御用の分配係数」ともいう)として設定される。一方、機関運転中、累計走行距離が基準累計走行距離以上であるときには、その時の目標燃料噴射量とその時の機関回転数とに基づいて第2分配係数マップから取得される分配係数が機関制御用の分配係数として設定される。
上述した分配係数の設定によれば、燃料噴射弁公差、エアフローメータ公差、および、酸素濃度センサ公差が考慮された形で分配係数が設定される。このため、燃料噴射弁に図面公差の範囲の燃料噴射誤差がある場合、あるいは、エアフローメータに図面公差の範囲の新気量検出誤差がある場合、あるいは、上流側酸素濃度センサに図面公差の範囲の空燃比検出誤差がある場合であっても、燃焼室から排出されるNOxの量を少なくすることができ、ひいては、燃焼室から排出される排気エミッションを低減することができる分配係数が設定されることになる。
次に、分配係数Kdの設定に関する本発明の別の実施形態について説明する。本発明の別の実施形態(以下「分配係数設定に関する第2実施形態」という)では、まず、燃料噴射量誤差がない燃料噴射弁と検出新気量誤差がないエアフローメータと検出酸素濃度誤差がない上流側酸素濃度センサとが搭載された内燃機関を所定の運転モードで且つ基本補正値Kbを「1」に固定した状態(つまり、目標燃料噴射量補正用の補正値も検出新気量補正用の補正値も「1」であり、実質的に、目標燃料噴射量も検出新気量も補正されない状態)で運転させ、このときのNOx生成量(以下このNOx生成量を「基準NOx生成量」という)が予め取得される。
そして、機関運転中、現在使用中の分配係数Kdが基準分配係数とされる。そして、基準分配係数を暫定的な分配係数とした状態で内燃機関を運転させ、このときのNOx生成量が検出され、ここで検出されたNOx生成量を次式17に適用することによって燃焼室にて生成されるNOxに関する指標値(以下この指標値を「基準NOx指標値」という)IDbが算出される。次式17において、「NOXdb」が「検出されたNOx生成量」であり、「NOXb」は「基準NOx生成量」である。
IDb=NOXdb/NOXb−1 …(17)
次いで、現在使用中の分配係数よりも所定の値(この値は零よりも大きい)だけ小さい値(つまり、基準分配係数よりも所定の値だけ小さい値)を暫定的な分配係数として内燃機関を運転させ、このときのNOx生成量が検出され、ここで検出されたNOx生成量を次式18に適用することによって燃焼室にて生成されるNOxに関する指標値(以下この指標値を「減少側NOx指標値」という)IDsが算出される。次式18において、「NOXds」が「検出されたNOx生成量」であり、「NOXb」は「基準NOx生成量」である。
IDs=NOXds/NOXb−1 …(18)
次いで、現在使用中の分配係数よりも所定の値(この値は零よりも大きい)だけ大きい値(つまり、基準分配係数よりも所定の値だけ大きい値)を暫定的な分配係数として内燃機関を運転させ、このときのNOx生成量が検出され、ここで検出されたNOx生成量を次式19に適用することによって燃焼室にて生成されるNOxに関する指標値(以下この指標値を「増大側NOx指標値」という)IDlが算出される。次式19において、「NOXdl」が「検出されたNOx生成量」であり、「NOXb」は「基準NOx生成量」である。
IDl=NOXdl/NOXb−1 …(19)
そして、これら算出されたNOx指標値が比較され、いずれのNOx指標値が最も小さいかが判断される。ここで、式17によって算出された基準NOx指標値IDbが最も小さいと判断された場合、今回用いられた基準分配係数が分配係数に設定されることによって分配係数の設定が終了される。つまり、この場合、現在使用中の分配係数がそのまま分配係数として使用されることになる。
一方、式18によって算出された減少側NOx指標値IDsが最も小さいと判断された場合、今回用いられた基準分配係数よりも所定の値(この値は零よりも大きい)だけ小さい値を新たな基準分配係数として上式17〜上式19に従ったNOx指標値IDb、IDs、および、IDlの算出、および、これらNOx指標値の比較が行われる。すなわち、今回用いられた基準分配係数よりも所定の値だけ小さい値を新たな基準分配係数とし、この新たな基準分配係数を暫定的な分配係数として内燃機関を運転させ、このときのNOx生成量が検出され、ここで検出されたNOx生成量NOXdbを上式17に適用することによって基準NOx指標値IDbが算出され、次いで、新たな基準分配係数よりも所定の値だけ小さい値を暫定的な分配係数として内燃機関を運転させ、このときのNOx生成量が検出され、ここで検出されたNOx生成量NOXdsを上式18に適用することによって減少側NOx指標値IDsが算出され、次いで、新たな基準分配係数よりも所定の値だけ大きい値を暫定的な分配係数として内燃機関を運転させ、このときのNOx生成量が検出され、ここで検出されたNOx生成量NOXdlを上式19に適用することによって増大側NOx指標値IDlが算出される。そして、これら算出されたNOx指標値が比較され、いずれのNOx指標値が最も小さいかが判断される。ここで、式18によって算出された基準NOx指標値IDbが最も小さいと判断された場合、今回用いられた基準分配係数が分配係数に設定されるし、式17によって算出された減少側NOx指標値IDsが最も小さいと判断された場合、今回用いられた基準分配係数よりも所定の値だけ小さい値を新たな基準分配係数として上述した内燃機関の運転、NOx生成量の検出、NOx指標値の算出、および、NOx指標値の比較が行われ、これら操作が式18によって算出された基準NOx指標値IDbが最も小さいと判断されるまで繰り返される。
一方、式19によって算出された増大側NOx指標値IDlが最も小さいと判断された場合、今回用いられた基準分配係数よりも所定の値(この値は零よりも大きい)だけ大きい値を新たな基準分配係数として上式17〜上式19に従ったNOx指標値IDb、IDs、および、IDlの算出、および、これらNOx指標値の比較が行われる。すなわち、今回用いられた基準分配係数よりも所定の値だけ大きい値を新たな基準分配係数とし、この新たな基準分配係数を暫定的な分配係数として内燃機関を運転させ、このときのNOx生成量が検出され、ここで検出されたNOx生成量NOXdbを上式17に適用することによって基準NOx指標値IDbが算出され、次いで、新たな基準分配係数よりも所定の値だけ小さい値を暫定的な分配係数として内燃機関を運転させ、このときのNOx生成量が検出され、ここで検出されたNOx生成量NOXdsを上式18に適用することによって減少側NOx指標値IDsが算出され、次いで、新たな基準分配係数よりも所定の値だけ大きい値を暫定的な分配係数として内燃機関を運転させ、このときのNOx生成量が検出され、ここで検出されたNOx生成量NOXdlを上式19に適用することによって増大側NOx指標値IDlが算出される。そして、これら算出されたNOx指標値が比較され、いずれのNOx指標値が最も小さいかが判断される。ここで、式18によって算出された基準NOx指標値IDbが最も小さいと判断された場合、今回用いられた基準分配係数が分配係数に設定されるし、式19によって算出された増大側NOx指標値IDlが最も小さいと判断された場合、今回用いられた基準分配係数よりも所定の値だけ大きい値を新たな基準分配係数として上述した内燃機関の運転、NOx生成量の検出、NOx指標値の算出、および、NOx指標値の比較が行われ、これら操作が式17によって算出された基準NOx指標値IDbが最も小さいと判断されるまで繰り返される。
もちろん、式18によって算出された減少側NOx指標値IDsが最も小さいと判断され、今回用いられた基準分配係数よりも所定の値だけ小さい値を新たな基準分配係数として上述した内燃機関の運転、NOx生成量の検出、NOx指標値の算出、および、NOx指標値の比較が行われたときに、式19によって算出された増大側NOx指標値IDlが最も小さいと判断された場合には、基準分配係数が所定の値だけ大きくされたうえで上述した内燃機関の運転、NOx生成量の検出、NOx指標値の算出、および、NOx指標値の比較が行われる。一方、式19によって算出された最大NOx指標値IDlが最も小さいと判断され、今回用いられた基準分配係数よりも所定の値だけ大きい値を新たな基準分配係数として上述した内燃機関の運転、NOx生成量の検出、NOx指標値の算出、および、NOx指標値の比較が行われたときに、式18によって算出された減少側NOx指標値IDsが最も小さいと判断された場合には、基準分配係数が所定の値だけ小さくされたうえで上述した内燃機関の運転、NOx生成量の検出、NOx指標値の算出、および、NOx指標値の比較が行われる。
上述した分配係数の設定によれば、燃料噴射弁の劣化によって燃料噴射弁に燃料噴射誤差が発生したり燃料噴射誤差が変化したりした場合、あるいは、エアフローメータの劣化によってエアフローメータに新気量検出誤差が発生したり新気量検出誤差が変化したりした場合、あるいは、上流側酸素濃度センサの劣化によって上流側酸素濃度センサに酸素濃度検出誤差が発生したり酸素濃度検出誤差が変化したりした場合であっても、機関運転中にこれら誤差の発生またはこれら誤差の変化を反映した新たな分配係数が設定される。このため、燃焼室から排出されるNOxの量を少なくすることができ、ひいては、燃焼室から排出される排気エミッションを低減することができる分配係数が設定されることになる。
次に、第2実施形態の分配係数設定を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンは図10に示されている。なお、図10のルーチンは予め定められた時間が経過する毎に実行される。
図10のルーチンが開始されると、始めに、ステップ200において、暫定的な分配係数Kdpとして基準分配係数Kdbが設定される。次いで、ステップ201において、ステップ200で設定された暫定的な分配係数Kdpを用いて内燃機関を運転させたときのNOx生成量NOXdbが検出される。次いで、ステップ202において、暫定的な分配係数Kdpとして基準分配係数Kdbよりも所定の値ΔKだけ小さい値が設定される。次いで、ステップ203において、ステップ202で設定された暫定的な分配係数Kdpを用いて内燃機関を運転させたときのNOx生成量NOXdsが検出される。次いで、ステップ204において、暫定的な分配係数Kdpとして基準分配係数Kdbよりも所定の値ΔKだけ大きい値が設定される。次いで、ステップ205において、ステップ204で設定された暫定的な分配係数Kdpを用いて内燃機関を運転させたときのNOx生成量NOXdlが検出される。次いで、ステップ206において、ステップ201で検出されたNOx生成量NOXdbを式17に適用することによって基準NOx指標値IDbが算出され、ステップ203で検出されたNOx生成量NOXdsを式18に適用することによって減少側NOx指標値IDsが算出され、ステップ205で検出されたNOx生成量NOXdlを式19に適用することによって増大側NOx指標値IDlが算出される。次いで、ステップ207において、ステップ206で算出された基準NOx指標値IDbが同じくステップ206で算出された減少側NOx指標値IDsよりも小さく(IDb<IDs)、且つ、同じくステップ206で算出された増大側NOx指標値IDlよりも小さい(IDb<IDl)か否かが判別される。ここで、IDb<IDsかつIDb<IDlであると判別されたときには、ルーチンはステップ208に進む。一方、IDb≧IDsまたはIDb≧IDlであると判別されたときには、ルーチンはステップ209に進む。
ステップ207においてIDb<IDsかつIDb<IDlであると判別され、すなわち、3つのNOx指標値IDb、IDs、および、IDlのうち基準NOx指標値IDbが最も小さいと判別され、ルーチンがステップ208に進むと、ステップ200で暫定的な分配係数Kdpに設定された基準分配係数Kdbが分配係数Kdとして設定され、ルーチンが終了する。
一方、ステップ207においてIDb≧IDsまたはIDb≧IDlであると判別され、すなわち、3つのNOx指標値IDb、IDs、および、IDlのうち基準NOx指標値IDbが最も小さい値ではないと判別され、ルーチンがステップ209に進むと、ステップ206で算出された減少側NOx指標値IDsが同じくステップ206で算出された基準NOx指標値IDbよりも小さく(IDs<IDb)、且つ、同じくステップ206で算出された増大側NOx指標値IDlよりも小さい(IDs<IDl)か否かが判別される。ここで、IDs<IDbかつIDs<IDlであると判別されたときには、ルーチンはステップ210に進む。一方、IDs≧IDbまたはIDs≧IDlであると判別されたときには、ルーチンはステップ211に進む。
ステップ209においてIDs<IDbかつIDs<IDlであると判別され、すなわち、3つのNOx指標値IDb、IDs、および、IDlのうち減少側NOx指標値IDsが最も小さいと判別され、ルーチンがステップ210に進むと、ステップ200で暫定的な分配係数Kdpに設定された基準分配係数Kdbよりも所定の値ΔKだけ小さい値が新たな基準分配係数Kdbとされ、ルーチンがステップ200に戻る。
一方、ステップ209においてIDs≧IDbまたはIDs≧IDlであると判別され、すなわち、3つのNOx指標値IDb、IDs、および、IDlのうち減少側NOx指標値IDsが最も小さい値ではないと判別され、ルーチンがステップ211に進むと、ステップ200で暫定的な分配係数Kdpに設定された基準分配係数Kdbよりも所定の値ΔKだけ大きい値が新たな基準分配係数Kdbとされ、ルーチンがステップ200に戻る。
次に、上述したように算出される目標燃料噴射量補正用の補正値を利用した燃料噴射弁の故障診断に関する本発明の実施形態について説明する。本発明の1つの実施形態では、燃料噴射弁による燃料噴射量の精度(以下この精度を「燃料噴射量精度」という)が許容範囲内の精度であれば、上述した実施形態で算出される目標燃料噴射量補正用の補正値Kqも或る一定の範囲内の値になる。つまり、見方を換えれば、目標燃料噴射量補正用の補正値Kqが許容範囲内の燃料噴射量精度に対応する範囲の値にない場合、燃料噴射量精度が許容範囲内になく、燃料噴射弁に故障が生じていると捉えることができる。そこで、許容範囲内の燃料噴射量精度に対応する目標燃料噴射量補正用の補正値Kqの範囲を補正値許容範囲として予め実験等によって求めておき、機関運転中に算出される目標燃料噴射量補正用の補正値が上記補正値許容範囲内にないときに燃料噴射弁に故障が生じていると診断するようにしてもよい。
上述した燃料噴射弁の故障診断では、燃料噴射弁の劣化によって燃料噴射弁に燃料噴射誤差が発生したり燃料噴射誤差が変化したりした場合、あるいは、エアフローメータの劣化によってエアフローメータに新気量検出誤差が発生したり新気量検出誤差が変化したりした場合、あるいは、上流側酸素濃度センサの劣化によって上流側酸素濃度センサに酸素濃度検出誤差が発生したり酸素濃度検出誤差が変化した場合であっても、これら誤差の発生または誤差の変化を反映した分配係数を用いて算出される目標燃料噴射量補正用の補正値に基づいて燃料噴射弁の故障診断が行われる。このため、燃料噴射弁の故障を正確に診断することができる。
次に、上述した実施形態の燃料噴射弁の故障診断を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンは図11に示されている。なお、図11のルーチンは予め定められた時間が経過する毎に実行される。
図11のルーチンが開始されると、始めに、ステップ300において、目標燃料噴射量補正用の補正値Kqが取得される。次いで、ステップ301において、ステップ300で取得された補正値Kqが下限値Kqmim以上であって且つ上限値Kqmax以下である(Kqmim≦Kq≦Kqmax)か否かが判別される。ここで、Kqmim≦Kq≦Kqmaxであると判別されたときには、ルーチンがそのまま終了する。この場合、燃料噴射弁に故障が生じているとは診断されない。一方、Kqmim≦Kq≦Kqmaxではないと判別されたときには、ルーチンはステップ302に進み、燃料噴射弁に故障が生じていると診断され、ルーチンが終了する。
次に、上述したように算出される検出新気量補正用の補正値を利用したエアフローメータの故障診断に関する本発明の実施形態について説明する。本発明の1つの実施形態では、エアフローメータによる新気量の検出精度(以下この精度を「新気量検出精度」という)が許容範囲内の精度であれば、上述した実施形態で算出される検出新気量補正用の補正値Kgaも或る一定の範囲内の値になる。つまり、見方を換えれば、検出新気量補正用の補正値Kgaが許容範囲内の新気量検出精度に対応する範囲の値にない場合、新気量検出精度が許容範囲内になく、エアフローメータに故障が生じていると捉えることができる。そこで、許容範囲内の新気量検出精度に対応する検出新気量補正用の補正値Kgaの範囲を補正値許容範囲として予め実験等によって求めておき、機関運転中に算出される検出新気量補正用の補正値が上記補正値許容範囲内にないときにエアフローメータに故障が生じていると診断するようにしてもよい。
上述したエアフローメータの故障診断では、燃料噴射弁の劣化によって燃料噴射弁に燃料噴射誤差が発生したり燃料噴射誤差が変化したりした場合、あるいは、エアフローメータの劣化によってエアフローメータに新気量検出誤差が発生したり新気量検出誤差が変化したりした場合、あるいは、上流側酸素濃度センサの劣化によって上流側酸素濃度センサに酸素濃度検出誤差が発生したり酸素濃度検出誤差が変化した場合であっても、これら誤差の発生または誤差の変化を反映した分配係数を用いて算出される検出新気量補正用の補正値に基づいてエアフローメータの故障診断が行われる。このため、エアフローメータの故障を正確に診断することができる。
次に、上述した実施形態のエアフローメータの故障診断を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンは図12に示されている。なお、図12のルーチンは予め定められた時間が経過する毎に実行される。
図12のルーチンが開始されると、始めに、ステップ400において、検出新気量補正用の補正値Kgaが取得される。次いで、ステップ401において、ステップ400で取得された補正値Kgaが下限値Kgamim以上であって且つ上限値Kgamax以下である(Kgamim≦Kga≦Kgamax)か否かが判別される。ここで、Kgamim≦Kga≦Kgamaxであると判別されたときには、ルーチンがそのまま終了する。この場合、エアフローメータに故障が生じているとは診断されない。一方、Kgamim≦Kga≦Kgamaxではないと判別されたときには、ルーチンはステップ402に進み、エアフローメータに故障が生じていると診断され、ルーチンが終了する。
なお、上述した実施形態において、EGR率誤差に基づくEGR制御弁開度のフィードバック制御は、例えば、いわゆるPI制御(すなわち、比例積分制御)である。
また、上述した実施形態において、機関運転状態に関係なく目標燃料噴射量補正用の補正値による目標燃料噴射量の補正を行うようにしてもよいし、機関運転状態がこの補正を行うのに適した運転条件またはこの補正を行う必要がある運転条件を満たしたときにのみこの補正を行うようにしてもよい。
また、上述した実施形態において、機関運転状態に関係なく検出新気量補正用の補正値による検出新気量の補正を行うようにしてもよいし、機関運転状態がこの補正を行うのに適した運転条件またはこの補正を行う必要がある運転条件を満たしたときにのみこの補正を行うようにしてもよい。
また、上述した実施形態において、基本補正値Kbを算出するために用いられる瞬時補正値Kpiは、例えば、EGR率の比例積分フィードバック制御によって新気量を制御することによって推定空燃比を検出空燃比に一致させるように目標EGR率取得用の燃料噴射量を補正する補正値である。
また、上述した実施形態において、機関運転状態に関係なく瞬時補正値を基本補正値に反映させるようにしてもよいし、機関運転状態が特定の運転条件を満たすときにのみ瞬時学習値を基本補正値に反映させるようにしてもよい。ここで、機関運転状態が特定の運転条件を満たしていないときに瞬時補正値を基本補正値に反映させないためには、例えば、瞬時補正値が「0」とされて式10に従って基本補正値が算出される。また、特定の運転条件とは、例えば、検出空燃比が過剰にリッチであったりリーンであったりしないこと、または、検出空燃比の変動が比較的小さいこと、または、燃料噴射量の変動が比較的小さいこと、または、吸気圧の変動が比較的小さいこと、または、これらの少なくとも2つの組合せである。
また、上述した実施形態において、機関運転状態に関係なく目標燃料噴射量補正用の補正値による目標燃料噴射量の補正、または、検出新気量補正用の補正値による検出新気量の補正を行うようにしてもよいし、機関運転状態が特定の運転条件を満たすときにのみこれら補正を行うようにしてもよい。ここで、機関運転状態が特定の運転条件を満たしていないときにこれら補正を行わないために、例えば、基本補正値が「1」とされる。また、特定の運転条件とは、例えば、機関回転数が過剰に大きかったり小さかったりしないこと、または、燃料噴射量が過剰に多かったり少なかったりしないこと、または、これらの組合せである。
また、エアフローメータを通過した空気が燃焼室に吸入されるまでには一定の時間を要する。また、燃焼室から排出された排気ガスが上流側酸素濃度センサに到達するまでには一定の時間を要する。また、式9によって空燃比誤差比を算出するときに用いられる検出空燃比と推定空燃比とは、同じ時点の混合気に関する空燃比であることが好ましい。そこで、上述した実施形態において、推定空燃比を算出するときに、エアフローメータを通過してから燃焼室に吸入されるまでの空気に関する無駄時間と時定数とを考慮すると共に、燃焼室から排出された上流側酸素濃度センサに到達するまでの排気ガスに関する無駄時間と時定数とを考慮するようにしてもよい。
また、上述した実施形態において、機関運転状態に関係なく学習補正値の更新を行うようにしてもよいし、機関運転状態が特定の運転条件を満たすときにのみ学習補正値の更新を行うようにしてもよい。ここで、特定の運転条件とは、例えば、検出空燃比が過剰にリッチであったりリーンであったりしないこと、または、検出空燃比の変動が比較的小さいこと、または、燃料噴射量の変動が比較的小さいこと、または、吸気圧の変動が比較的小さいこと、または、これらの少なくとも2つの組合せである。
また、上述した実施形態において、更新前の学習補正値を更新後の学習補正値に直接置き換えることによって学習補正値の更新を完了してもよいし、更新前の学習補正値を更新後の学習補正値に向けて徐々に変化させて最終的に更新後の学習補正値に置き換えることによって学習補正値の更新を完了してもよい(つまり、学習補正値の更新にいわゆる「なまし処理」を加えてもよい)。
また、燃料噴射量誤差、検出新気量誤差、および、検出酸素濃度誤差以外の原因によって空燃比誤差(すなわち、検出酸素濃度に基づいて算出される混合気の空燃比に対する推定空燃比の誤差)が発生することもある。ここで、燃料噴射量誤差、検出新気量誤差、および、検出酸素濃度誤差以外の原因による空燃比誤差が過剰に大きい場合、学習補正値が過剰に大きくなり、その結果、基本補正値が過剰に大きくなり、最終的に、目標燃料噴射量補正用の補正値および検出新気量補正用の補正値が過剰に大きくなってしまう。そして、この場合、目標燃料噴射量補正用の補正値による目標燃料噴射量の補正が過剰に大きく、また、検出新気量補正用の補正値による検出新気量の補正が過剰に大きくなってしまう。そこで、上述した実施形態において、目標燃料噴射量の過剰な補正および検出新気量の過剰な補正を回避する観点から、学習補正値の上限値として適切な値(正の値であって、以下この値を「上限学習補正値」という)と学習補正値の下限値として適切な値(負の値であって、以下この値を「下限学習補正値」という)とを設定しておき、瞬時補正値によって補正された学習補正値が正の値である場合において当該学習補正値が上限学習補正値よりも大きいときには、学習補正値を上限学習補正値に制限し、一方、瞬時補正値によって補正された学習補正値が負の値である場合において当該学習補正値が下限学習補正値よりも小さいとき(すなわち、学習補正値が負の値であって且つ下限学習補正値も負の値であるので、学習補正値の絶対値が下限学習補正値の絶対値よりも大きいとき)には、学習補正値を下限学習補正値に制限するようにしてもよい。
また、上限学習補正値および下限学習補正値を用いて学習補正値の制限を行うのに代えて、基本補正値の上限値として適切な値(正の値であって、以下この値を「上限基本補正値」という)と基本補正値の下限値として適切な値(負の値であって、以下この値を「下限基本補正値」という)とを設定しておき、式10によって算出された基本補正値が正の値である場合において当該基本補正値が上限基本補正値よりも大きいときには、基本補正値を上限基本補正値に制限し、一方、式10によって算出された基本補正値が負の値である場合において当該基本補正値が下限基本補正値よりも小さいとき(すなわち、基本補正値が負の値であって且つ下限基本補正値も負の値であるので、基本補正値の絶対値が下限基本補正値の絶対値よりも大きいとき)には、基本補正値を下限基本補正値に制限するようにしてもよい。
また、上限学習補正値および下限学習補正値を用いて学習補正値の制限を行うのに代えて、目標燃料噴射量補正用の補正値の上限値として適切な値(正の値であって、以下この値を「上限補正値」という)と目標燃料噴射量補正用の補正値の下限値として適切な値(負の値であって、以下この値を「下限補正値」という)とを設定しておき、式6によって算出された補正値が正の値である場合において当該補正値が上限補正値よりも大きいときには、当該補正値を上限補正値に制限し、一方、式6によって算出された補正値が負の値である場合において当該補正値が下限補正値よりも小さいとき(すなわち、補正値が負の値であって且つ下限補正値も負の値であるので、補正値の絶対値が下限補正値の絶対値よりも大きいとき)には、当該補正値を下限補正値に制限するようにしてもよい。
また、上限学習補正値および下限学習補正値を用いて学習補正値の制限を行うのに代えて、検出新気量補正用の補正値の上限値として適切な値(正の値であって、以下この値を「上限補正値」という)と検出新気量補正用の補正値の下限値として適切な値(負の値であって、以下この値を「下限補正値」という)とを設定しておき、式7によって算出された補正値が正の値である場合において当該補正値が上限補正値よりも大きいときには、当該補正値を上限補正値に制限し、一方、式7によって算出された補正値が負の値である場合において当該補正値が下限補正値よりも小さいとき(すなわち、補正値が負の値であって且つ下限補正値も負の値であるので、補正値の絶対値が下限補正値の絶対値よりも大きいとき)には、当該補正値を下限補正値に制限するようにしてもよい。
また、分配係数設定に関する第1実施形態は、正側の燃料噴射弁公差の絶対値と負側の燃料噴射弁公差の絶対値とが同じ値(すなわち、X)である場合に本発明を適用した実施形態である。しかしながら、本発明は、正側の燃料噴射弁公差の絶対値と負側の燃料噴射弁公差の絶対値とが互いに異なる場合にも適用可能である。この場合、絶対値が大きい方の燃料噴射弁公差の燃料噴射量誤差を生じさせたうえで、分配係数を「0」として内燃機関を運転させたときのNOx生成量を式11の「NOXi0」として用いると共に分配係数を「1」として内燃機関を運転させたときのNOx生成量を式12の「NOXi1」として用いることが好ましい。
また、分配係数設定に関する第1実施形態は、正側のエアフローメータ公差の絶対値と負側のエアフローメータ公差の絶対値とが同じ値(すなわち、Y)である場合に本発明を適用した実施形態である。しかしながら、本発明は、正側のエアフローメータ公差の絶対値と負側のエアフローメータ公差の絶対値とが互いに異なる場合にも適用可能である。この場合、絶対値が大きい方のエアフローメータ公差の検出新気量誤差を生じさせたうえで、分配係数を「0」として内燃機関を運転させたときのNOx生成量を式13の「NOXa0」として用いると共に分配係数を「1」として内燃機関を運転させたときのNOx生成量を式14の「NOXa1」として用いることが好ましい。
また、分配係数設定に関する第1実施形態は、正側の酸素濃度センサ公差の絶対値と負側の酸素濃度センサ公差の絶対値とが同じ値(すなわち、Z)である場合に本発明を適用した実施形態である。しかしながら、本発明は、正側の酸素濃度センサ公差の絶対値と負側の酸素濃度センサ公差の絶対値とが互いに異なる場合にも適用可能である。この場合、絶対値が大きい方の酸素濃度センサ公差の検出酸素濃度誤差を生じさせたうえで、分配係数を「0」として内燃機関を運転させたときのNOx生成量を式15の「NOXo0」として用いると共に分配係数を「1」として内燃機関を運転させたときのNOx生成量を式16の「NOXo1」として用いることが好ましい。
また、分配係数設定に関する第1実施形態では、累計走行距離が基準累計走行距離よりも短いときには、第1分配係数マップから取得される分配係数が機関制御用の分配係数として設定され、累計走行距離が基準累計走行距離以上であるときには、第2分配係数マップから取得される分配係数が機関制御用の分配係数として設定される。しかしながら、これに代えて、その時の燃料噴射量とその時の機関回転数とに基づいて第1分配係数マップおよび第2分配係数からそれぞれ取得される分配係数の間を累計走行距離に応じて補間することによって累計走行距離に応じた分配係数を算出し、この算出された分配係数を機関制御用の分配係数として設定するようにしてもよい。
また、分配係数設定に関する第1実施形態では、累計走行距離が基準累計走行距離よりも短いときに用いる第1分配係数マップと累計走行距離が基準累計走行距離以上のときに用いる第2分配係数マップといった2つの分配係数マップが用意されている。しかしながら、累計走行距離に応じて2つ以上の分配係数マップを用意し、累計走行距離に応じてこれら分配係数マップのいずれか1つを選択し、この選択された分配係数マップから取得される分配係数を機関制御用の分配係数として設定するようにしてもよい。
なお、累計走行距離に応じて2つ以上の分配係数マップを用意する場合、分配係数設定に関する第1実施形態に関連して説明した操作によって全ての分配係数マップを用意することもできる。しかしながら、燃料噴射量誤差とNOx指標値との間、検出新気量誤差とNOx指標値との間、および、検出酸素濃度誤差とNOx指標値との間には、比例の関係が成立する。すなわち、燃料噴射量誤差が大きくなるのに比例してNOx指標値も大きくなり、検出新気量誤差が大きくなるのに比例してNOx指標値も大きくなり、検出酸素濃度誤差が大きくなるのに比例してNOx指標値も大きくなる。したがって、上述した操作によって全ての分配係数マップの作成に用いるNOx指標値のデータを取得するのではなく、上述した操作によって少なくとも2つの分配係数マップの作成に用いるNOx指標値のデータのみを取得し、これら取得されたデータに基づいて燃料噴射量誤差とNOx指標値との間の比例関係、または、検出新気量誤差とNOx指標値との間の比例関係、または、検出酸素濃度誤差とNOx指標値との間の比例関係を考慮して残りの分配係数マップの作成に用いるNOx指標値を計算によって取得し、各分配係数マップを作成するようにしてもよい。
また、分配係数設定に関する第1実施形態において、累計走行距離に代えて、累計機関運転時間(すなわち、内燃機関の累計の運転時間)を用いるようにしてもよい。この場合、累計機関運転時間が基準累計機関運転時間(すなわち、基準累計走行距離に対応する基準となる累計機関運転時間)よりも短いときには、第1分配係数マップから取得される分配係数が機関制御用の分配係数として設定され、累計機関運転時間が基準累計機関運転時間以上であるときには、第2分配係数マップから取得される分配係数が機関制御用の分配係数として設定される。
また、累計走行距離も累計機関運転時間も燃料噴射弁、エアフローメータ、および、上流側酸素濃度センサの劣化度合を代表するものであり、累計走行距離が短いほど或いは累計機関運転時間が短いほどこの劣化度合が小さく、累計走行距離が長いほど或いは累計機関運転時間が長いほどこの劣化度合が大きい。したがって、分配係数設定の第1実施形態は、燃料噴射弁、エアフローメータ、および、上流側酸素濃度センサの劣化度合が予め定められた基準劣化度合(すなわち、基準累計走行距離または基準累計機関運転時間に対応する劣化度合)よりも小さいときに、第1分配係数マップから取得される分配係数を機関制御用の分配係数として設定し、燃料噴射弁、エアフローメータ、および、上流側酸素濃度センサの劣化度合が基準劣化度合以上であるときに、第2分配係数マップから取得される分配係数を機関制御用の分配係数として設定する実施形態であるとも言える。
また、分配係数設定に関する第2実施形態において、NOx生成量の検出は、例えば、排気通路に排気ガス中のNOx濃度を検出するためのセンサ(以下このセンサを「NOx濃度センサ」という)を配置し、このNOx濃度センサから出力される出力値に基づいて算出されることによって行われる。
また、NOx濃度を検出するNOx濃度センサのメカニズムを利用して排気ガス中の酸素濃度を検出することができる場合がある。したがって、この場合、分配係数設定に関する第2実施形態において、上流側酸素濃度センサによって排気ガス中の酸素濃度(ひいては、混合気の空燃比)を検出する代わりに、NOx濃度センサによって排気ガス中の酸素濃度(ひいては、混合気の空燃比)を検出するようにしてもよい。
また、分配係数設定に関する第2実施形態において、式18のNOx生成量NOXdsを検出するときに基準分配係数よりも所定の値だけ小さい値を暫定的な分配係数とする場合の当該所定の値と式19のNOx生成量NOXdlを検出するときに基準分配係数よりも所定の値だけ大きい値を暫定的な分配係数とする場合の当該所定の値とは互いに同じ値であっても異なる値であってもよい。
また、分配係数設定に関する第2実施形態において、式18によって算出された指標値IDsが最も小さいと判断されたときに基準分配係数よりも所定の値だけ小さい値を新たな基準分配係数とする場合の当該所定の値と式19によって算出された指標値IDlが最も小さいと判断されたときに基準分配係数よりも所定の値だけ大きい値を新たな基準分配係数とする場合の当該所定の値とは互いに同じ値であっても異なる値であってもよい。
また、分配係数設定に関する第2実施形態において、式18のNOx生成量NOXdsを検出するときに基準分配係数よりも所定の値だけ小さい値を暫定的な分配係数とする場合の当該所定の値と式18によって算出された指標値IDsが最も小さいと判断されたときに基準分配係数よりも所定の値だけ小さい値を新たな基準分配係数とする場合の当該所定の値(または、式19によって算出された指標値IDlが最も小さいと判断されたときに基準分配係数よりも所定の値だけ大きい値を新たな基準分配係数とする場合の当該所定の値)とは互いに同じ値であっても異なる値であってもよい。
また、分配係数設定に関する第2実施形態において、式19のNOx生成量NOXdlを検出するときに基準分配係数よりも所定の値だけ大きい値を暫定的な分配係数とする場合の当該所定の値と式18によって算出された指標値IDsが最も小さいと判断されたときに基準分配係数よりも所定の値だけ小さい値を新たな基準分配係数とする場合の当該所定の値(または、式19によって算出された指標値IDlが最も小さいと判断されたときに基準分配係数よりも所定の値だけ大きい値を新たな基準分配係数とする場合の当該所定の値)とは互いに同じ値であっても異なる値であってもよい。
また、分配係数設定に関する第2実施形態において、機関運転状態に関係なく分配係数の設定を行うようにしてもよいし、機関運転状態がNOx濃度センサによるNOx濃度の検出に適した運転条件(すなわち、NOx濃度がNOx濃度センサによって予め定められた精度以上の精度でもって検出される運転条件)を満たすときにのみ分配係数の設定を行うようにしてもよい。
また、第2実施形態の分配係数設定によって分配係数が設定される場合において、内燃機関に搭載されている燃料噴射弁が新品の燃料噴射弁に交換され、あるいは、内燃機関に搭載されているエアフローメータが新品のエアフローメータに交換され、あるいは、内燃機関に搭載されている上流側酸素濃度センサが新品の上流側酸素濃度センサに交換された後の分配係数の初期値として、燃料噴射弁、または、エアフローメータ、または、上流側酸素濃度センサの交換直前まで使用されていた分配係数を採用してもよいし、「1」を採用してもよい。なお、検出酸素濃度誤差が非常に大きい場合に生じ得る過剰に大きい目標燃料噴射量補正用の補正値または検出新気量補正用の補正値による目標燃料噴射量の過剰な補正または検出新気量の過剰な補正を回避するためには分配係数が大きい値であることが好ましいことから、分配係数の初期値として「1」を採用することは、こうした過剰な補正を回避するという観点から好ましい。
また、第2実施形態の分配係数設定によって分配係数が設定される場合において、現在使用中の分配係数をリセットした後の分配係数の初期値として、いかなる値(もちろん、「0」以上であって「1」以下の値)が採用されてもよい。しかしながら、検出酸素濃度誤差が非常に大きい場合に生じ得る過剰に大きい目標燃料噴射量補正用の補正値または検出新気量補正用の補正値による目標燃料噴射量の過剰な補正または検出新気量の過剰な補正を回避するためには分配係数が大きい値であることが好ましいことから、分配係数の初期値として「1」を採用することがこうした過剰な補正を回避するという観点から好ましい。
また、分配係数設定に関する第2実施形態において、式17によって基準NOx指標値を所定の個数だけ算出し、これら算出された基準NOx指標値の平均値を算出し、この算出された基準NOx指標値の平均値を減少側NOx指標値および増大側NOx指標値と比較するようにしてもよい。同様に、式18によって減少側NOx指標値を所定の個数だけ算出し、これら算出された減少側NOx指標値の平均値を算出し、この算出された減少側NOx指標値の平均値を基準NOx指標値および増大側NOx指標値と比較するようにしてもよい。同様に、式19によって増大側NOx指標値を所定の個数だけ算出し、これら算出された増大側NOx指標値の平均値を算出し、この算出された増大側NOx指標値の平均値を基準NOx指標値および減少側NOx指標値と比較するようにしてもよい。
また、第2実施形態の分配係数設定を採用する場合において、目標燃料噴射量補正用の補正値による目標燃料噴射量の補正、または、検出新気量補正用の補正値による検出新気量の補正が行われないことがある場合、これら補正が行われていることを条件に分配係数設定を行うことが好ましい。
また、第2実施形態の分配係数設定を採用する場合、内燃機関に関する条件に関係なく分配係数設定を行うようにしてもよいし、内燃機関に関する特定の条件が満たされたときにのみ分配係数設定を行うようにしてもよい。ここで、内燃機関に関する特定の条件とは、例えば、所定時間が経過したこと、あるいは、車両が所定走行距離だけ走行したことである。つまり、所定時間が経過する毎に分配係数設定を行うようにしてもよいし、車両が所定走行距離だけ走行する毎に分配係数設定を行うようにしてもよい。
また、第2実施形態の分配係数設定の最初の基準分配係数として、現在使用中の分配係数以外の値を設定するようにしてもよい。しかしながら、現在使用中の分配係数がNOx生成量を望ましい量に維持することができる値になっている或いはその値に近い値になっていることを考慮すれば、NOx生成量を望ましい量に維持するという観点からは、第2実施形態の分配係数設定の最初の基準分配係数として、現在使用中の分配係数を設定することが好ましい。
また、上述した実施形態では、分配係数が「1」以下の値であることが前提である。したがって、第2実施形態の分配係数設定の最初の基準分配係数として「1」が設定される場合、基準分配係数よりも所定の値だけ大きい値を設定することができず、したがって、式19によって増大側NOx指標値を算出することができない。そこで、この場合、式17によって算出される基準NOx指標値と式18によって算出される減少側NOx指標値とを比較し、基準NOx指標値が減少側NOx指標値よりも小さければ、あるいは、基準NOx指標値が減少側NOx指標値に等しければ、基準分配係数(つまり「1」)を分配係数に設定することによって分配係数の設定を終了し、減少側NOx指標値が基準NOx指標値よりも小さければ、基準分配係数を所定の値だけ小さくした値を新たな基準分配係数に設定し、その後は、第2実施形態の分配係数設定に関連して説明した操作を繰り返すようにすればよい。なお、基準NOx指標値が減少側NOx指標値に等しいときには、基準分配係数を所定の値だけ小さくした値を分配係数として設定することによって分配係数の設定を終了してもよい。しかしながら、検出酸素濃度誤差が非常に大きい場合に生じ得る過剰に大きい目標燃料噴射量補正用の補正値または検出新気量補正用の補正値による目標燃料噴射量の過剰な補正または検出新気量の過剰な補正を回避するためには分配係数が大きい値であることが好ましいことから、基準NOx指標値が減少側NOx指標値に等しいときに基準分配係数(つまり「1」)を分配係数として設定することは、こうした過剰な補正を回避するという観点から好ましい。
また、第2実施形態の分配係数設定が行われている間に基準分配係数が「1」となる場合もあり得る。この場合にも、基準分配係数よりも所定の値だけ大きい値を設定することができず、したがって、式19によって増大側NOx指標値を算出することができない。そこで、この場合にも、式17によって算出される基準NOx指標値と式18によって算出される減少側NOx指標値とを比較し、基準NOx指標値が減少側NOx指標値よりも小さければ、あるいは、基準NOx指標値が減少側NOx指標値に等しければ、基準分配係数(つまり「1」)を分配係数に設定することによって分配係数の設定を終了し、減少側NOx指標値が基準NOx指標値よりも小さければ、基準分配係数を所定の値だけ小さくした値を新たな基準分配係数に設定し、その後は、第2実施形態の分配係数設定に関連して説明した操作を繰り返すようにすればよい。
また、上述した実施形態では、分配係数が「0」以上の値であることが前提である。したがって、第2実施形態の分配係数設定の最初の基準分配係数として「0」が設定される場合、基準分配係数よりも所定の値だけ小さい値を設定することができず、したがって、式18によって減少側NOx指標値を算出することができない。そこで、この場合、式17によって算出される基準NOx指標値と式19によって算出される増大側NOx指標値とを比較し、基準NOx指標値が増大側NOx指標値よりも小さければ、基準分配係数(つまり「0」)を分配係数に設定することによって分配係数の設定を終了し、基準NOx指標値が増大側NOx指標値に等しければ、基準分配係数よりも所定の値だけ大きい値を分配係数に設定することによって分配係数の設定を終了し、増大側NOx指標値が基準NOx指標値よりも小さければ、基準分配係数を所定の値だけ大きくした値を新たな基準分配係数に設定し、その後は、第2実施形態の分配係数設定に関連して説明した操作を繰り返すようにすればよい。なお、基準NOx指標値が増大側NOx指標値に等しいときには、基準分配係数を分配係数として設定することによって分配係数の設定を終了してもよい。しかしながら、検出酸素濃度誤差が非常に大きい場合に生じ得る過剰に大きい目標燃料噴射量補正用の補正値または検出新気量補正用の補正値による目標燃料噴射量の過剰な補正または検出新気量の過剰な補正を回避するためには分配係数が大きい値であることが好ましいことから、基準NOx指標値が増大側NOx指標値に等しいときに基準分配係数よりも所定の値だけ大きい値を分配係数として設定することは、こうした過剰な補正を回避するという観点から好ましい。
また、第2実施形態の分配係数設定が行われている間に基準分配係数が「0」となる場合もあり得る。この場合にも、基準分配係数よりも所定の値だけ小さい値を設定することができず、したがって、式18によって減少側NOx指標値を算出することができない。そこで、この場合にも、式17によって算出される基準NOx指標値と式19によって算出される増大側NOx指標値とを比較し、基準NOx指標値が増大側NOx指標値よりも小さければ、基準分配係数(つまり「0」)を分配係数に設定することによって分配係数の設定を終了し、基準NOx指標値が増大側NOx指標値に等しければ、基準分配係数よりも所定の値だけ大きい値を分配係数に設定することによって分配係数の設定を終了し、増大側NOx指標値が基準NOx指標値よりも小さければ、基準分配係数を所定の値だけ大きくした値を新たな基準分配係数に設定し、その後は、第2実施形態の分配係数設定に関連して説明した操作を繰り返すようにすればよい。
また、第2実施形態の分配係数設定に従った分配係数の設定が採用されている場合において、機関運転中、分配係数の設定の完了の有無に関係なく、燃料噴射弁の故障診断またはエアフローメータの故障診断を実行するようにしてもよいし、分配係数の設定中は燃料噴射弁の故障診断またはエアフローメータの故障診断を待機し、分配係数の設定が完了したときに燃料噴射弁の故障診断またはエアフローメータの故障診断を実行するようにしてもよい。
また、上限学習補正値および下限学習補正値による学習補正値の制限、または、上限基本補正値および下限基本補正値による基本補正値の制限、または、上限補正値および下限補正値による目標燃料噴射量補正用の補正値の制限が行われる場合、燃料噴射弁の故障診断に用いる目標燃料噴射量補正用の補正値として、制限される前の学習補正値を用いて算出される目標燃料噴射量補正用の補正値、または、制限される前の基本補正値を用いて算出される目標燃料噴射量補正用の補正値、または、制限される前の目標燃料噴射量補正用の補正値を採用することが好ましい。
また、上限学習補正値および下限学習補正値による学習補正値の制限、または、上限基本補正値および下限基本補正値による基本補正値の制限、または、上限補正値および下限補正値による検出新気量補正用の補正値の制限が行われる場合、エアフローメータの故障診断に用いる検出新気量補正用の補正値として、制限される前の学習補正値を用いて算出される検出新気量補正用の補正値、または、制限される前の基本補正値を用いて算出される検出新気量補正用の補正値、または、制限される前の検出新気量補正用の補正値を採用することが好ましい。
また、上述した実施形態はEGR率を制御するためにEGR制御弁開度を制御する場合に本発明を適用した実施形態である。しかしながら、本発明はEGR率を制御するためにEGR制御弁開度を制御するのに加えてスロットル弁開度を制御する場合にも適用可能である。もちろん、本発明はEGR率を制御するためにEGR制御弁開度を制御せずにスロットル弁開度を制御する場合にも適用可能である。
また、上述した実施形態の内燃機関が排気通路に配置された排気タービンと吸気通路に配置されたコンプレッサとを備えた過給機を具備し、該過給機がコンプレッサによる空気の圧縮力を制御するベーンを排気タービンに有している場合、本発明はEGR率を制御するためにEGR制御弁開度を制御するのに加えてベーン開度を制御する場合にも適用可能である。もちろん、本発明はEGR率を制御するためにEGR制御弁開度を制御せずにベーン開度を制御する場合にも適用可能である。
また、上述した実施形態は、目標EGR率の設定に用いる燃料噴射量を基本補正値から導出される補正値(すなわち、目標燃料噴射量補正用の補正値)によって補正する場合に本発明を適用した実施形態である。しかしながら、本発明は、目標EGR率の設定に用いる燃料噴射量を基本補正値から導出される補正値によって補正するのに加えて、目標EGR率の設定に用いる機関回転数を基本補正値から導出される補正値によって補正する場合にも適用可能である。また、本発明は、目標EGR率の設定に用いる燃料噴射量を補正するのではなく、目標EGR率の設定に用いる機関回転数を基本補正値から導出される補正値によって補正する場合にも適用可能である。
また、上述した実施形態は、目標EGR率の設定に機関回転数と燃料噴射量とを用いる場合に本発明を適用した実施形態である。しかしながら、本発明は、目標EGR率の設定に機関回転数および燃料噴射量を用いるのに加えて、これら以外のパラメータを用いる場合にも適用可能である。この場合、目標EGR率の設定に用いられる燃料噴射量を基本補正値から導出される補正値(すなわち、目標燃料噴射量補正用の補正値)によって補正するのに加えて、あるいは、それに代えて、この追加されたパラメータを基本補正値から導出される補正値によって補正するようにしてもよい。また、本発明は、目標EGR率の設定に機関回転数および燃料噴射量を用いるのではなく、これら以外のパラメータを用いる場合にも適用可能である。この場合、この追加されたパラメータを基本補正値から導出される補正値によって補正することになる。
また、上述した実施形態は目標EGR率取得用の燃料噴射量、推定EGR率算出用の検出新気量、推定空燃比算出用の検出新気量、および、推定空燃比算出用の推定燃料噴射量を補正する場合に本発明を適用した実施形態である。しかしながら、本発明はこれらパラメータ以外のパラメータ、例えば、燃料噴射弁に与えられる燃料噴射指令値、スロットル弁に与えられる指令値などのパラメータを補正する場合にも適用可能である。
また、上述した実施形態では、目標EGR率取得用の燃料噴射量が補正されるが、目標EGR率が変更されることによって実際のEGR率が変化し、これによって、新気量も変化する。したがって、上述した実施形態のEGR制御弁は燃焼室に供給される空気の量を制御する手段であり、上述した実施形態の目標EGR率取得用の燃料噴射量の補正は燃焼室に供給される空気の量の補正であるとも言える。
また、上述した実施形態は、圧縮自着火式の内燃機関に本発明を適用した実施形態である。しかしながら、本発明は、火花点火式の内燃機関(いわゆるガソリンエンジン)にも適用可能である。

Claims (30)

  1. 燃焼室に燃料を供給する燃料供給手段と、該燃料供給手段によって燃焼室に目標量の燃料を供給させるための燃料供給指令値を燃料供給手段に与える燃料供給指令値付与手段と、該燃料供給指令値付与手段から燃料供給手段に与えられた燃料供給指令値に基づいて燃料供給手段から燃焼室に供給された燃料の量を推定する燃料供給量推定手段と、燃焼室に供給される空気の量を制御する空気供給量制御手段と、該空気供給量制御手段によって燃焼室に目標量の空気を供給させるための空気供給指令値を空気供給量制御手段に与える空気供給指令値付与手段と、燃焼室に供給される空気の量を検出する空気量検出手段と、前記燃料供給量推定手段によって推定される燃料の量である推定燃料供給量と前記空気量検出手段によって検出される空気の量である検出空気供給量とに基づいて燃焼室に形成される混合気の空燃比を推定する空燃比推定手段と、燃焼室に形成される混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段と、前記空燃比推定手段によって推定される混合気の空燃比である推定空燃比と前記空燃比検出手段によって検出される混合気の空燃比である検出空燃比とを互いに一致させる制御である空燃比制御を推定燃料供給量と検出空気量または空気供給指令値とを用いて実行する空燃比制御手段と、を具備し、
    推定空燃比と検出空燃比とが互いに一致しないときに、前記燃料供給量推定手段によって推定される推定燃料供給量を補正することによって推定空燃比と検出空燃比とを互いに一致させる補正値である推定燃料供給量補正用補正値を検出空燃比に対する推定空燃比の誤差である空燃比誤差に基づいて算出し、
    前記空燃比誤差のうち前記燃料供給手段の燃料供給誤差に起因する空燃比誤差の割合を燃料供給誤差割合として取得すると共に前記空燃比誤差のうち前記空気量検出手段の空気量検出誤差に起因する空燃比誤差の割合を空気量検出誤差割合として取得し、
    これら燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とを用いて前記推定燃料供給量補正用補正値を分割することによって推定燃料供給量を補正するための補正値である燃料供給誤差補償用補正値と、検出空気量または空気供給指令値を補正するための補正値である空気量検出誤差補償用補正値とを算出し、
    前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行する内燃機関の制御装置において、
    前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とを用いて前記空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値を空燃比誤差相当値として算出したときに該空燃比誤差相当値が前記空燃比誤差に等しくなるように前記推定燃料供給量補正用補正値が前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とに分割される内燃機関の制御装置。
  2. 前記空燃比誤差が検出空燃比に対する推定空燃比の比から1を差し引いて算出される誤差相当値であり、該誤差相当値を零にする値として前記推定燃料供給量補正用補正値が算出される請求項1に記載の内燃機関の制御装置。
  3. 前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と且つ前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得され、
    前記取得される4つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められる請求項1または2に記載の内燃機関の制御装置。
  4. 前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第5特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第6特定成分量として取得され、
    前記取得される6つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められる請求項1または2に記載の内燃機関の制御装置。
  5. 燃焼室に燃料を供給する燃料供給手段と、該燃料供給手段によって燃焼室に目標量の燃料を供給させるための燃料供給指令値を燃料供給手段に与える燃料供給指令値付与手段と、該燃料供給指令値付与手段から燃料供給手段に与えられた燃料供給指令値に基づいて燃料供給手段から燃焼室に供給された燃料の量を推定する燃料供給量推定手段と、燃焼室に供給される空気の量を制御する空気供給量制御手段と、該空気供給量制御手段によって燃焼室に目標量の空気を供給させるための空気供給指令値を空気供給量制御手段に与える空気供給指令値付与手段と、燃焼室に供給される空気の量を検出する空気量検出手段と、前記燃料供給量推定手段によって推定される燃料の量である推定燃料供給量と前記空気量検出手段によって検出される空気の量である検出空気供給量とに基づいて燃焼室に形成される混合気の空燃比を推定する空燃比推定手段と、燃焼室に形成される混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段と、前記空燃比推定手段によって推定される混合気の空燃比である推定空燃比と前記空燃比検出手段によって検出される混合気の空燃比である検出空燃比とを互いに一致させる制御である空燃比制御を燃料供給指令値と検出空気量または空気供給指令値とを用いて実行する空燃比制御手段と、を具備し、
    推定空燃比と検出空燃比とが互いに一致しないときに、前記燃料供給手段に与える燃料供給指令値を補正することによって推定空燃比と検出空燃比とを互いに一致させる補正値である燃料供給指令値補正用補正値を検出空燃比に対する推定空燃比の誤差である空燃比誤差に基づいて算出し、
    前記空燃比誤差のうち前記燃料供給手段の燃料供給誤差に起因する空燃比誤差の割合を燃料供給誤差割合として取得すると共に前記空燃比誤差のうち前記空気量検出手段の空気量検出誤差に起因する空燃比誤差の割合を空気量検出誤差割合として取得し、
    これら燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とを用いて前記燃料供給指令値補正用補正値を分割することによって燃料供給指令値を補正するための補正値である燃料供給誤差補償用補正値と、検出空気量または空気供給指令値を補正するための補正値である空気量検出誤差補償用補正値とを算出し、
    前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行する内燃機関の制御装置において、
    前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とを用いて前記空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値を空燃比誤差相当値として算出したときに該空燃比誤差相当値が前記空燃比誤差に等しくなるように前記燃料供給指令値補正用補正値が前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とに分割される内燃機関の制御装置。
  6. 前記空燃比誤差が検出空燃比に対する推定空燃比の比から1を差し引いて算出される誤差相当値であり、該誤差相当値を零にする値として前記燃料供給指令値補正用補正値が算出される請求項5に記載の内燃機関の制御装置。
  7. 前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得され、
    前記取得される4つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められる請求項5または6に記載の内燃機関の制御装置。
  8. 前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得され、
    前記取得される6つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められる請求項5または6に記載の内燃機関の制御装置。
  9. 燃焼室に燃料を供給する燃料供給手段と、該燃料供給手段によって燃焼室に目標量の燃料を供給させるための燃料供給指令値を燃料供給手段に与える燃料供給指令値付与手段と、該燃料供給指令値付与手段から燃料供給手段に与えられた燃料供給指令値に基づいて燃料供給手段から燃焼室に供給された燃料の量を推定する燃料供給量推定手段と、燃焼室に供給される空気の量を制御する空気供給量制御手段と、該空気供給量制御手段によって燃焼室に目標量の空気を供給させるための空気供給指令値を空気供給量制御手段に与える空気供給指令値付与手段と、燃焼室に供給される空気の量を検出する空気量検出手段と、前記燃料供給量推定手段によって推定される燃料の量である推定燃料供給量と前記空気量検出手段によって検出される空気の量である検出空気供給量とに基づいて燃焼室に形成される混合気の空燃比を推定する空燃比推定手段と、燃焼室に形成される混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段と、前記空燃比推定手段によって推定される混合気の空燃比である推定空燃比と前記空燃比検出手段によって検出される混合気の空燃比である検出空燃比とを互いに一致させる制御である空燃比制御を推定燃料供給量と燃料供給指令値と検出空気量または空気供給指令値とを用いて実行する空燃比制御手段と、を具備し、
    推定空燃比と検出空燃比とが互いに一致しないときに、前記燃料供給量推定手段によって推定される推定燃料供給量および前記燃料供給手段に与える燃料供給指令値を補正することによって推定空燃比と検出空燃比とを互いに一致させる補正値である推定燃料供給量・燃料供給指令値補正用補正値を検出空燃比に対する推定空燃比の誤差である空燃比誤差に基づいて算出し、
    前記空燃比誤差のうち前記燃料供給手段の燃料供給誤差に起因する空燃比誤差の割合を燃料供給誤差割合として取得すると共に前記空燃比誤差のうち前記空気量検出手段の空気量検出誤差に起因する空燃比誤差の割合を空気量検出誤差割合として取得し、
    これら燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とを用いて前記推定燃料供給量・燃料供給指令値補正用補正値を分割することによって推定燃料供給量および燃料供給指令値を補正するための補正値である燃料供給誤差補償用補正値と、検出空気量または空気供給指令値を補正するための補正値である空気量検出誤差補償用補正値とを算出し、
    前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行する内燃機関の制御装置において、
    前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とを用いて前記空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値を空燃比誤差相当値として算出したときに該空燃比誤差相当値が前記空燃比誤差に等しくなるように前記推定燃料供給量・燃料供給指令値補正用補正値が前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とに分割される内燃機関の制御装置。
  10. 前記空燃比誤差が検出空燃比に対する推定空燃比の比から1を差し引いて算出される誤差相当値であり、該誤差相当値を零にする値として前記推定燃料供給量・燃料供給指令値補正用補正値が算出される請求項9に記載の内燃機関の制御装置。
  11. 前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得され、
    前記取得される4つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められる請求項9または10に記載の内燃機関の制御装置。
  12. 前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第5特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量と前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量または空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第6特定成分量として取得され、
    前記取得される6つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められる請求項9または10に記載の内燃機関の制御装置。
  13. 燃焼室に燃料を供給する燃料供給手段と、該燃料供給手段によって燃焼室に目標量の燃料を供給させるための燃料供給指令値を燃料供給手段に与える燃料供給指令値付与手段と、該燃料供給指令値付与手段から燃料供給手段に与えられた燃料供給指令値に基づいて燃料供給手段から燃焼室に供給された燃料の量を推定する燃料供給量推定手段と、燃焼室に供給される空気の量を制御する空気供給量制御手段と、該空気供給量制御手段によって燃焼室に目標量の空気を供給させるための空気供給指令値を空気供給量制御手段に与える空気供給指令値付与手段と、燃焼室に供給される空気の量を検出する空気量検出手段と、前記燃料供給量推定手段によって推定される燃料の量である推定燃料供給量と前記空気量検出手段によって検出される空気の量である検出空気供給量とに基づいて燃焼室に形成される混合気の空燃比を推定する空燃比推定手段と、燃焼室に形成される混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段と、前記空燃比推定手段によって推定される混合気の空燃比である推定空燃比と前記空燃比検出手段によって検出される混合気の空燃比である検出空燃比とを互いに一致させる制御である空燃比制御を推定燃料供給量または燃料供給指令値と検出空気量とを用いて実行する空燃比制御手段と、を具備し、
    推定空燃比と検出空燃比とが互いに一致しないときに、前記空気量検出手段によって検出される検出空気量を補正することによって推定空燃比と検出空燃比とを互いに一致させる補正値である検出空気量補正用補正値を検出空燃比に対する推定空燃比の誤差である空燃比誤差に基づいて算出し、
    前記空燃比誤差のうち前記燃料供給手段の燃料供給誤差に起因する空燃比誤差の割合を燃料供給誤差割合として取得すると共に前記空燃比誤差のうち前記空気量検出手段の空気量検出誤差に起因する空燃比誤差の割合を空気量検出誤差割合として取得し、
    前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とを用いて前記検出空気量補正用補正値を分割することによって推定燃料供給量または燃料供給指令値を補正するための補正値である燃料供給誤差補償用補正値と、検出空気量を補正するための補正値である空気量検出誤差補償用補正値とを算出し、
    前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行する内燃機関の制御装置において、
    前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とを用いて前記空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値を空燃比誤差相当値として算出したときに該空燃比誤差相当値が前記空燃比誤差に等しくなるように前記検出空気量補正用補正値が前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とに分割される内燃機関の制御装置。
  14. 前記空燃比誤差が検出空燃比に対する推定空燃比の比から1を差し引いて算出される誤差相当値であり、該誤差相当値を零にする値として前記検出空気量補正用補正値が算出される請求項13に記載の内燃機関の制御装置。
  15. 前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得され、
    前記取得される4つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められる請求項13または14に記載の内燃機関の制御装置。
  16. 前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第5特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第6特定成分量として取得され、
    前記取得される6つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められる請求項13または14に記載の内燃機関の制御装置。
  17. 燃焼室に燃料を供給する燃料供給手段と、該燃料供給手段によって燃焼室に目標量の燃料を供給させるための燃料供給指令値を燃料供給手段に与える燃料供給指令値付与手段と、該燃料供給指令値付与手段から燃料供給手段に与えられた燃料供給指令値に基づいて燃料供給手段から燃焼室に供給された燃料の量を推定する燃料供給量推定手段と、燃焼室に供給される空気の量を制御する空気供給量制御手段と、該空気供給量制御手段によって燃焼室に目標量の空気を供給させるための空気供給指令値を空気供給量制御手段に与える空気供給指令値付与手段と、燃焼室に供給される空気の量を検出する空気量検出手段と、前記燃料供給量推定手段によって推定される燃料の量である推定燃料供給量と前記空気量検出手段によって検出される空気の量である検出空気供給量とに基づいて燃焼室に形成される混合気の空燃比を推定する空燃比推定手段と、燃焼室に形成される混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段と、前記空燃比推定手段によって推定される混合気の空燃比である推定空燃比と前記空燃比検出手段によって検出される混合気の空燃比である検出空燃比とを互いに一致させる制御である空燃比制御を推定燃料供給量または燃料供給指令値と空気供給指令値とを用いて実行する空燃比制御手段と、を具備し、
    推定空燃比と検出空燃比とが互いに一致しないときに、前記空気供給量制御手段に与える空気供給指令値を補正することによって推定空燃比と検出空燃比とを互いに一致させる補正値である空気供給指令値補正用補正値を検出空燃比に対する推定空燃比の誤差である空燃比誤差に基づいて算出し、
    前記空燃比誤差のうち前記燃料供給手段の燃料供給誤差に起因する空燃比誤差の割合を燃料供給誤差割合として取得すると共に前記空燃比誤差のうち前記空気量検出手段の空気量検出誤差に起因する空燃比誤差の割合を空気量検出誤差割合として取得し、
    前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とを用いて該空気供給指令値補正用補正値を分割することによって推定燃料供給量または燃料供給指令値を補正するための補正値である燃料供給誤差補償用補正値と、空気供給指令値を補正するための補正値である空気量検出誤差補償用補正値とを算出し、
    前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行する内燃機関の制御装置において、
    前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とを用いて前記空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値を空燃比誤差相当値として算出したときに該空燃比誤差相当値が前記空燃比誤差に等しくなるように前記空気供給指令値補正用補正値が前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とに分割される内燃機関の制御装置。
  18. 前記空燃比誤差が検出空燃比に対する推定空燃比の比から1を差し引いて算出される誤差相当値であり、該誤差相当値を零にする値として前記空気供給指令値補正用補正値が算出される請求項17に記載の内燃機関の制御装置。
  19. 前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得され、
    前記取得される4つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められる請求項17または18に記載の内燃機関の制御装置。
  20. 前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第5特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第6特定成分量として取得され、
    前記取得される6つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められる請求項17または18に記載の内燃機関の制御装置。
  21. 燃焼室に燃料を供給する燃料供給手段と、該燃料供給手段によって燃焼室に目標量の燃料を供給させるための燃料供給指令値を燃料供給手段に与える燃料供給指令値付与手段と、該燃料供給指令値付与手段から燃料供給手段に与えられた燃料供給指令値に基づいて燃料供給手段から燃焼室に供給された燃料の量を推定する燃料供給量推定手段と、燃焼室に供給される空気の量を制御する空気供給量制御手段と、該空気供給量制御手段によって燃焼室に目標量の空気を供給させるための空気供給指令値を空気供給量制御手段に与える空気供給指令値付与手段と、燃焼室に供給される空気の量を検出する空気量検出手段と、前記燃料供給量推定手段によって推定される燃料の量である推定燃料供給量と前記空気量検出手段によって検出される空気の量である検出空気供給量とに基づいて燃焼室に形成される混合気の空燃比を推定する空燃比推定手段と、燃焼室に形成される混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段と、前記空燃比推定手段によって推定される混合気の空燃比である推定空燃比と前記空燃比検出手段によって検出される混合気の空燃比である検出空燃比とを互いに一致させる制御である空燃比制御を推定燃料供給量または燃料供給指令値と検出空気量と空気供給指令値とを用いて実行する空燃比制御手段と、を具備し、
    推定空燃比と検出空燃比とが互いに一致しないときに、前記空気量検出手段によって検出される検出空気量および前記空気供給量制御手段に与える空気供給指令値を補正するとによって推定空燃比と検出空燃比とを互いに一致させる補正値である検出空気量・空気供給指令値補正用補正値を検出空燃比に対する推定空燃比の誤差である空燃比誤差に基づいて算出し、
    前記空燃比誤差のうち前記燃料供給手段の燃料供給誤差に起因する空燃比誤差の割合を燃料供給誤差割合として取得すると共に前記空燃比誤差のうち前記空気量検出手段の空気量検出誤差に起因する空燃比誤差の割合を空気量検出誤差割合として取得し、
    これら燃料供給誤差割合と空気量検出誤差割合とを用いて該検出空気量・空気供給指令値補正用補正値を分割することによって推定燃料供給量または燃料供給指令値を補正するための補正値である燃料供給誤差補償用補正値と、検出空気量および空気供給指令値を補正するための補正値である空気量検出誤差補償用補正値とを算出し、
    前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行する内燃機関の制御装置において、
    前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とを用いて前記空燃比誤差と等価の意味合いを持つ値を空燃比誤差相当値として算出したときに該空燃比誤差相当値が前記空燃比誤差に等しくなるように前記検出空気量・空気供給指令値補正用補正値が前記燃料供給誤差補償用補正値と前記空気量検出誤差補償用補正値とに分割される内燃機関の制御装置。
  22. 前記空燃比誤差が検出空燃比に対する推定空燃比の比から1を差し引いて算出される誤差相当値であり、該誤差相当値を零にする値として前記検出空気量・空気供給指令値補正用補正値が算出される請求項21に記載の内燃機関の制御装置。
  23. 前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得され、
    前記取得される4つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められる請求項21または22に記載の内燃機関の制御装置。
  24. 前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第1特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差があり且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第2特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第3特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差があり且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がない状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第4特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正されていない空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第5特定成分量として取得され、
    前記燃料供給手段に燃料供給誤差がなく且つ前記空気量検出手段に空気量検出誤差がなく且つ前記空燃比検出手段に空燃比検出誤差がある状態でもって前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正されていない推定燃料供給量または燃料供給指令値と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量と前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された空気供給指令値とを用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が第6特定成分量として取得され、
    前記取得される6つの特定成分量に基づいて前記燃料供給誤差割合と前記空気量検出誤差割合とが求められる請求項21または22に記載の内燃機関の制御装置。
  25. 燃焼室から排気通路に排出された排気ガスを吸気通路に導入する排気再循環手段をさらに具備し、前記排気再循環手段によって吸気通路に導入される排気ガスの目標量である目標再循環排気ガス量が推定燃料供給量に基づいて決定され、前記燃料供給誤差補償用補正値によって補正された推定燃料供給量が前記目標再循環排気ガス量の決定に用いられる請求項1〜4、9〜12および13〜24のいずれか1つに記載の内燃機関の制御装置。
  26. 前記排気再循環手段によって吸気通路に実際に導入される排気ガスの量である実再循環排気ガス量を検出空気量を用いて推定する実再循環排気ガス量推定手段をさらに具備し、前記空気量検出誤差補償用補正値によって補正された検出空気量が前記実再循環排気ガス量推定手段による実再循環排気ガス量の推定に用いられる請求項25に記載の内燃機関の制御装置。
  27. 前記実再循環排気ガス量推定手段によって推定される実再循環排気ガス量が前記目標再循環排気ガス量に一致するように前記排気再循環手段によって吸気通路に導入される排気ガスの量が制御される請求項26に記載の内燃機関の制御装置。
  28. 燃焼室から排出される排気ガス中の特性成分の量である特定成分量を検出する特定成分量検出手段をさらに具備し、
    前記燃料供給誤差割合として基準とする割合が基準燃料供給誤差割合として設定されると共に該基準燃料供給誤差割合に対応する空気量検出誤差割合が基準空気量検出誤差割合として設定され、これら基準燃料供給誤差割合および基準空気量検出誤差割合を用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が前記特定成分量検出手段によって基準特定成分量として取得され、
    前記基準燃料供給誤差割合よりも大きい割合が第1比較燃料供給誤差割合として設定されると共に該第1比較燃料供給誤差割合に対応する空気量検出誤差割合が第1比較空気量検出誤差割合として設定され、これら第1比較燃料供給誤差割合および第1比較空気量検出誤差割合を用いて前記空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が前記特定成分量検出手段によって第1比較特定成分量として取得され、
    前記基準燃料供給誤差割合よりも小さい割合が第2比較燃料供給誤差割合として設定されると共に該第2比較燃料供給誤差割合に対応する空燃比検出誤差割合が第2比較空気量検出誤差割合として設定され、これら第2比較燃料供給誤差割合および第2比較空気量検出誤差割合を用いて前記空気量制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量が前記特定成分量検出手段によって第2比較特定成分量として取得され、
    前記取得された特定成分量のうち基準特定成分量が最も少ないときには前記基準燃料供給誤差割合および前記基準空気量検出誤差割合がそれぞれ燃料供給誤差割合および空気量検出誤差割合として採用され、
    前記取得された特定成分量のうち第1比較特定成分量が最も少ないときには、前記第1比較燃料供給誤差割合および前記第1比較空気量検出誤差割合をそれぞれ新たな基準燃料供給誤差割合および基準空気量検出誤差割合として設定し、これら新たな基準燃料供給誤差割合および基準空燃比検出誤差割合を用いて空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量を前記特定成分量検出手段によって基準特定成分量として取得し、前記新たな基準燃料供給誤差割合よりも大きい割合を新たな第1比較燃料供給誤差割合として設定すると共に該第1比較燃料供給誤差割合に対応する空気量検出誤差割合を新たな第1比較空気量検出誤差割合として設定し、これら新たな第1燃料噴射圧誤差割合および第1空気量検出誤差割合を用いて空気量制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量を前記特定成分量検出手段によって第1比較成分量として取得し、前記新たな基準燃料供給誤差割合よりも小さい割合を新たな第2比較燃料供給誤差割合として設定すると共に該第2比較燃料供給誤差割合に対応する空気量検出誤差割合を新たな第2比較空気量検出誤差割合として設定し、これら新たな第2燃料噴射圧誤差割合および第2空気量検出誤差割合を用いて空気量制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量を前記特定成分量検出手段によって第2比較特定成分量として取得する第1処理が実行され、
    前記取得された特定成分量のうち第2比較特定成分量が最も少ないときには、前記第2比較燃料供給誤差割合および前記第2比較空気量検出誤差割合をそれぞれ新たな基準燃料供給誤差割合および基準空気量検出誤差割合として設定し、これら新たな基準燃料供給誤差割合および基準空燃比検出誤差割合を用いて空燃比制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量を前記特定成分量検出手段によって基準特定成分量として取得し、前記新たな基準燃料供給誤差割合よりも大きい割合を新たな第1比較燃料供給誤差割合として設定すると共に該第1比較燃料供給誤差割合に対応する空気量検出誤差割合を新たな第1比較空気量検出誤差割合として設定し、これら新たな第1燃料噴射圧誤差割合および第1空気量検出誤差割合を用いて空気量制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量を前記特定成分量検出手段によって第1比較成分量として取得し、前記新たな基準燃料供給誤差割合よりも小さい割合を新たな第2比較燃料供給誤差割合として設定すると共に該第2比較燃料供給誤差割合に対応する空気量検出誤差割合を新たな第2比較空気量検出誤差割合として設定し、これら新たな第2燃料噴射圧誤差割合および第2空気量検出誤差割合を用いて空気量制御を実行したときに燃焼室から排出される排気ガス中の特定成分の量を前記特定成分量検出手段によって第2比較特定成分量として取得する第2処理が実行され、
    前記第1処理または前記第2処理によって取得された特定成分量のうち第1比較特定成分量が最も少ないときには前記第1処理が実行され、前記第1処理または前記第2処理によって取得された特定成分量のうち第2比較特定成分量が最も少ないときには前記第2処理が実行され、前記第1処理または前記第2処理によって取得された特定成分量のうち基準特定成分量が最も少ないときには前記第1処理または前記第2処理において用いられた基準燃料供給誤差割合および基準空気量検出誤差割合がそれぞれ燃料供給誤差割合および空気量検出誤差割合として採用される請求項1〜27のいずれか1つに記載の内燃機関の制御装置。
  29. 前記燃料供給誤差補償用補正値として許容可能な範囲が燃料供給誤差許容範囲として予め設定され、前記燃料供給誤差補償用補正値が前記燃料供給誤差許容範囲内にないときに前記燃料供給手段に故障が生じていると診断する請求項28に記載の内燃機関の制御装置。
  30. 前記空気量検出誤差補償用補正値として許容可能な範囲が空気量検出誤差許容範囲として予め設定され、前記空気量検出誤差補償用補正値が前記空気量検出誤差許容範囲内にないときに前記空気量検出手段に故障が生じていると診断する請求項28または29に記載の内燃機関の制御装置。
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5403165B2 (ja) * 2010-09-08 2014-01-29 トヨタ自動車株式会社 流量検出装置
US9644572B2 (en) * 2011-06-20 2017-05-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for internal combustion engine
SE538381C2 (sv) * 2013-04-30 2016-06-07 Scania Cv Ab Förfarande och system för detektion av bränslekvalitet
JP6123646B2 (ja) * 2013-11-18 2017-05-10 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の診断装置
DE102014205686A1 (de) * 2014-03-26 2015-10-01 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, Verfahren zum Ermitteln einer Lernstruktur für den Betrieb einer Brennkraftmaschine, Steuergerät für eine Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine
DE102014210847A1 (de) * 2014-06-06 2015-12-17 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung eines Luftfehlers und eines Kraftstofffehlers
JP6000309B2 (ja) * 2014-09-10 2016-09-28 三菱電機株式会社 内燃機関のegr流量推定装置、及び内燃機関の制御装置
JP2018096293A (ja) * 2016-12-14 2018-06-21 いすゞ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JP6907926B2 (ja) * 2017-12-26 2021-07-21 トヨタ自動車株式会社 エアフローメータの異常診断装置
US11366089B2 (en) * 2018-03-14 2022-06-21 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Analysis condition adjusting device of simple fuel analyzer
JP7222363B2 (ja) * 2020-01-07 2023-02-15 トヨタ自動車株式会社 エアフロメータの異常診断装置
US11813926B2 (en) 2020-08-20 2023-11-14 Denso International America, Inc. Binding agent and olfaction sensor
US11760169B2 (en) 2020-08-20 2023-09-19 Denso International America, Inc. Particulate control systems and methods for olfaction sensors
US11760170B2 (en) 2020-08-20 2023-09-19 Denso International America, Inc. Olfaction sensor preservation systems and methods
US11828210B2 (en) 2020-08-20 2023-11-28 Denso International America, Inc. Diagnostic systems and methods of vehicles using olfaction
US11881093B2 (en) 2020-08-20 2024-01-23 Denso International America, Inc. Systems and methods for identifying smoking in vehicles
US11932080B2 (en) 2020-08-20 2024-03-19 Denso International America, Inc. Diagnostic and recirculation control systems and methods
US11636870B2 (en) 2020-08-20 2023-04-25 Denso International America, Inc. Smoking cessation systems and methods

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6424142A (en) * 1987-07-20 1989-01-26 Hitachi Ltd Control method for internal combustion engine
JP2000073814A (ja) * 1998-08-28 2000-03-07 Fuji Heavy Ind Ltd 燃料優先型エンジンの空燃比制御装置
JP2000120480A (ja) * 1998-10-13 2000-04-25 Hitachi Ltd エンジンの運転状態検出方法及びエンジン制御方法
JP2007262946A (ja) * 2006-03-28 2007-10-11 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃料供給制御装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4991102A (en) * 1987-07-09 1991-02-05 Hitachi, Ltd. Engine control system using learning control
JP2681569B2 (ja) * 1992-01-17 1997-11-26 株式会社ユニシアジェックス 内燃機関の吸入空気流量検出装置
JP3168876B2 (ja) * 1994-06-13 2001-05-21 株式会社日立製作所 空気流量計測装置及び空気流量計測方法
NL1001719C2 (nl) * 1995-11-22 1997-05-23 Krohne Altometer Werkwijze en inrichting voor de ultrasone meting van de snelheid en doorstroomhoeveelheid van een medium in een buisleiding.
US6389364B1 (en) * 1999-07-10 2002-05-14 Mykrolis Corporation System and method for a digital mass flow controller
JP2007100575A (ja) 2005-10-04 2007-04-19 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置
DE102008012607B4 (de) * 2008-03-05 2013-03-14 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung eines Adaptionswertes für die Einstellung eines Luft-Kraftstoff-Verhältnis eines Einspritzsystems eines Verbrennungsmotors
WO2011145223A1 (ja) * 2010-05-17 2011-11-24 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JP5083583B1 (ja) * 2011-05-11 2012-11-28 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6424142A (en) * 1987-07-20 1989-01-26 Hitachi Ltd Control method for internal combustion engine
JP2000073814A (ja) * 1998-08-28 2000-03-07 Fuji Heavy Ind Ltd 燃料優先型エンジンの空燃比制御装置
JP2000120480A (ja) * 1998-10-13 2000-04-25 Hitachi Ltd エンジンの運転状態検出方法及びエンジン制御方法
JP2007262946A (ja) * 2006-03-28 2007-10-11 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃料供給制御装置

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