JP5273224B2 - 内燃機関の空燃比制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関の空燃比制御装置に関する。
複数の燃焼室と各燃焼室に対応して配置された燃料噴射弁とを備えた内燃機関の空燃比制御装置が特許文献１に記載されている。この空燃比制御装置では、各燃焼室に形成される混合気の空燃比が推定され、これら推定された空燃比の平均値が平均空燃比として算出され、この算出された平均空燃比が目標空燃比に設定され、各燃焼室に形成される混合気の空燃比が目標空燃比に一致するように各燃料噴射弁からそれぞれ対応する燃焼室に供給される燃料の量を補正することによって各燃焼室に形成される混合気の空燃比が目標空燃比に制御される。
特開２００８−３８７８５号公報 特開２００４−２４５１１８号公報 特開２００９−１０８７１３号公報
ところで、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ことによって排気ガスを燃焼室に導入する排気再循環装置が知られている。この排気再循環装置として、複数の燃焼室を備えた内燃機関において、燃焼室から排気通路に排出された排気ガスを各燃焼室に対応する吸気通路に導入することによって排気ガスを各燃焼室に個別に導入する排気再循環装置がある。内燃機関がこうした排気再循環装置を具備する場合、排気再循環装置の不具合により、たとえば、各燃焼室に排気ガスを導入しようとしたときに燃焼室の少なくとも１つに排気ガスが導入されない事態が発生すると、その燃焼室に吸入される空気の量が残りの燃焼室に吸入される空気の量よりも多くなることから、その燃焼室に形成される混合気の空燃比が残りの燃焼室に形成される混合気の空燃比よりも大きくなる（すなわち、リーンな空燃比になる）。一方、たとえば、各燃焼室に排気ガスを導入しないようにしたときに燃焼室の少なくとも１つに排気ガスが導入されてしまう事態が発生すると、その燃焼室に吸入される空気の量が残りの燃焼室に吸入される空気の量よりも少なくなることから、その燃焼室に形成される混合気の空燃比が残りの燃焼室に形成される混合気の空燃比よりも小さくなる（すなわち、リッチな空燃比になる）。
こうした状況下に特許文献１に記載の目標空燃比の設定に関する考え方が適用された場合、平均空燃比（すなわち、各燃焼室に形成される混合気の空燃比の平均値）が目標空燃比に設定され、この設定された目標空燃比に各燃焼室に形成される混合気の空燃比が制御されることになる。ところが、斯くして設定される目標空燃比は、たとえば、燃焼室から排出される排気ガス中のエミッションに関する性能（以下この性能を「排気エミッション性能」という）を高い性能に維持する目標空燃比であるとは言えない。なぜなら、各燃焼室に形成される混合気の空燃比間に生じたバラツキには、排気再循環装置の不具合に起因するバラツキが含まれているからである。
また、特許文献１に記載の空燃比制御装置では、各燃焼室に形成される混合気の空燃比間のバラツキが解消されるように各燃焼室に供給される燃料の量を補正するための補正値が用意されている。したがって、排気再循環装置の不具合に起因して各燃焼室に形成される混合気の空燃比間にバラツキが生じた場合、こうしたバラツキをも解消するように上記補正値が修正される。ところが、斯くして修正された補正値は、たとえば、排気エミッション性能を高い性能に維持するように各燃焼室に形成される混合気の空燃比（より具体的には、各燃焼室に供給される燃料の量）を補正する補正値であるとは言えない。なぜなら、各燃焼室に形成される混合気の空燃比間に生じたバラツキには、排気再循環装置の不具合に起因するバラツキが含まれているからである。
こうした事情に鑑み、本発明の目的は、内燃機関が上記排気再循環装置を具備する場合において、排気エミッション性能を高い性能に維持することができるように目標空燃比を設定し、あるいは、排気エミッション性能を高い性能に維持することができるように混合気の空燃比に関する補正値を設定し、これによって、排気エミッション性能を高い性能に維持することにある。
本願の発明は、燃焼室から排気通路に排出される排気ガスを各燃焼室に個別に導入する複数の排気導入手段を具備する内燃機関の空燃比制御装置に関する。そして、本発明では、前記排気導入手段のうちの少なくとも１つが対応する燃焼室に導入可能な排気ガスの量がその目標量よりも少ない排気導入不足状態にあるときには、前記排気導入手段によって燃焼室に排気ガスを導入する排気導入制御が実行されているか否かに応じて燃焼室に形成される混合気の空燃比の目標値が変更される。
本発明によれば、以下の効果が得られる。すなわち、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあるときには、各燃焼室に予め定められた量（以下この量を「所定量」ともいう）の排気ガスを導入しようとしても、少なくとも１つの燃焼室には、所定量よりも少ない量の排気ガスしか導入されない。
ここで、各燃焼室に所定量の排気ガスを導入しようとしたときに、或る１つの燃焼室（以下この燃焼室を「特定の燃焼室」という）に所定量よりも少ない量の排気ガスしか導入されない場合、特定の燃焼室に導入される排気ガスの量は、残りの燃焼室に導入される排気ガスの量よりも少なくなり、その結果、特定の燃焼室に吸入される空気の量は、残りの燃焼室に吸入される空気の量よりも多くなる。このため、特定の燃焼室に形成される混合気の空燃比は、残りの燃焼室に形成される混合気の空燃比よりも大きくなる（すなわち、リーンになる）。あるいは、各燃焼室に吸入される空気の量以外の状況によっては、特定の燃焼室に形成される混合気の空燃比が残りの燃焼室に形成される混合気の空燃比よりも小さくなる（すなわち、リッチになる）こともあり得る。いずれにせよ、各燃焼室に所定量の排気ガスを導入しようとしたときに特定の燃焼室に所定量よりも少ない量の排気ガスしか導入されない場合、特定の燃焼室に形成される混合気の空燃比と残りの燃焼室に形成される混合気の空燃比とが互いに異なることになる。
そして、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあるときに特定の燃焼室に形成される混合気の空燃比と残りの燃焼室に形成される混合気の空燃比とが互いに異なるのは、排気導入制御が実行されているときである。つまり、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあるときに特定の燃焼室に形成される混合気の空燃比と残りの燃焼室に形成される混合気の空燃比とが互いに異なるか否かは、排気導入制御が実行されているか否かによって決まる。
ここで、本発明では、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあるときには、排気導入制御が実行されているか否かに応じて燃焼室に形成される混合気の空燃比の目標値が変更される。このため、本発明によれば、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあるときであっても、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
なお、上記発明において、少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあり且つ前記排気導入制御が実行されているときには、前記排気導入制御が停止されてもよい。この場合、以下の効果が得られる。すなわち、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあるときに排気導入制御が停止されていれば、各燃焼室に形成される混合気の空燃比間に、各燃焼室に導入される排気ガスの量間のバラツキに起因するバラツキが生じることはない。したがって、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあるときに、排気導入制御が停止されれば、排気エミッション性能がより高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
また、本願の別の発明は、燃焼室から排気通路に排出される排気ガスを各燃焼室に個別に導入する複数の排気導入手段を具備する内燃機関の空燃比制御装置に関する。そして、本発明では、前記排気導入手段のうちの少なくとも１つが対応する燃焼室に導入可能な排気ガスの量がその目標量よりも少ない排気導入不足状態にあり且つ前記排気導入手段によって燃焼室に排気ガスを導入する排気導入制御が実行されているときには、燃焼室に形成される混合気の空燃比の目標値を変更して混合気の空燃比が制御される。一方、本発明では、前記排気導入手段のうちの少なくとも１つが前記排気導入不足状態にあり且つ前記排気導入制御が実行されていないときには、混合気の空燃比の目標値の変更を行わずに前記排気導入手段の全てが前記排気導入不足状態にないときの前記補正係数を用いて混合気の空燃比が制御される。
本発明によれば、以下の効果が得られる。すなわち、上述したように、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあるときに特定の燃焼室に形成される混合気の空燃比と残りの燃焼室に形成される混合気の空燃比とが互いに異なるか否かは、排気導入制御が実行されているか否かによって決まる。
ここで、本発明では、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあり且つ排気導入制御が実行されているときには、燃焼室に形成される混合気の空燃比の目標値を変更して混合気の空燃比が制御される。このため、本発明によれば、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあり且つ排気導入制御が実行されているときであっても、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
また、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあり、したがって、少なくとも１つの排気導入手段が所定量よりも少ない量の排気ガスしか燃焼室に導入することができないとしても、排気導入制御自体が実行されていないのであれば、各燃焼室に形成される混合気の空燃比間に、各燃焼室に導入される排気ガスの量間のバラツキに起因するバラツキが生じることはない。すなわち、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあり且つ排気導入制御が実行されていないときに、各燃焼室に形成される混合気の空燃比間にバラツキを生じさせる原因は、そのときの補正係数に含まれる適切な補正係数に対する誤差である。そして、排気導入手段の全てが排気導入不足状態にないときの補正係数は、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあり且つ排気導入制御が実行されていないときに利用される補正係数として適切な補正係数であると言える。
ここで、本発明では、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあり且つ排気導入制御が実行されていないときには、混合気の空燃比の目標値の変更を行わずに排気導入手段の全てが排気導入不足状態にないときの補正係数を用いて混合気の空燃比が制御される。このため、本発明によれば、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあり且つ排気導入制御が実行されていないときにおいて、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
なお、上記発明において、少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあり且つ前記排気導入制御が実行されているときには、前記排気導入制御が停止されてもよい。この場合、以下の効果が得られる。すなわち、上述したように、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあるときに排気導入制御が停止されていれば、各燃焼室に形成される混合気の空燃比間に、各燃焼室に導入される排気ガスの量間のバラツキに起因するバラツキが生じることはない。したがって、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあり且つ排気導入制御が実行されているときに、排気導入制御が停止されれば、排気エミッション性能がより高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
また、本願のさらに別の発明は、燃焼室から排気通路に排出される排気ガスを各燃焼室に個別に導入する複数の排気導入手段を具備する内燃機関の空燃比制御装置に関する。そして、本発明では、前記排気導入手段のうちの少なくとも１つが対応する燃焼室に導入可能な排気ガスの量がその目標量よりも少ない排気導入不足状態にあり且つ前記排気導入手段によって燃焼室に排気ガスを導入する排気導入制御が実行されているときには、燃焼室に形成される混合気の空燃比の目標値を変更して混合気の空燃比が制御される。また、本発明では、前記排気導入手段のうちの少なくとも１つが前記排気導入不足状態にあり且つ前記排気導入制御が実行されておらず且つ混合気の空燃比をその目標値に制御するために混合気の空燃比を補正する補正係数が定常的な空燃比の偏差を補償する値になっているときには、混合気の空燃比の目標値の変更を行わずに前記補正係数を用いて混合気の空燃比が制御される。一方、本発明では、前記排気導入手段のうちの少なくとも１つが前記排気導入不足状態にあり且つ前記排気導入制御が実行されておらず且つ前記補正係数が定常的な空燃比の偏差を補償する値になっていないときには、混合気の空燃比の目標値の変更を行わずに前記排気導入手段の全てが前記排気導入不足状態にないときの前記補正係数を用いて混合気の空燃比が制御される。
本発明によれば、以下の効果が得られる。すなわち、上述したように、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあるときに特定の燃焼室に形成される混合気の空燃比と残りの燃焼室に形成される混合気の空燃比とが互いに異なるか否かは、排気導入制御が実行されているか否かによって決まる。
ここで、本発明では、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあり且つ排気導入制御が実行されているときには、燃焼室に形成される混合気の空燃比の目標値を変更して混合気の空燃比が制御される。このため、本発明によれば、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあり且つ排気導入制御が実行されているときであっても、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
また、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあり、したがって、少なくとも１つの排気導入手段が所定量よりも少ない量の排気ガスしか燃焼室に導入することができないとしても、排気導入制御自体が実行されていないのであれば、各燃焼室に形成される混合気の空燃比間に、各燃焼室に導入される排気ガスの量間のバラツキに起因するバラツキが生じることはない。すなわち、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあり且つ排気導入制御が実行されていないときに、各燃焼室に形成される混合気の空燃比間にバラツキを生じさせる原因は、そのときの補正係数に含まれる適切な補正係数に対する誤差である。
ここで、本発明では、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあり且つ排気導入制御が実行されておらず且つ補正係数が定常的な空燃比の偏差を補償する値になっているときには、混合気の空燃比の目標値の変更を行わずに上記補正係数を用いて混合気の空燃比が制御される。このため、本発明によれば、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあり且つ排気導入制御が実行されておらず且つ補正係数が定常的な空燃比の偏差を補償する値になっているときにおいて、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
一方、本発明では、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあり且つ排気導入制御が実行されておらず且つ補正係数が定常的な空燃比の偏差を補償する値になっていないときには、混合気の空燃比の目標値の変更を行わずに排気導入手段の全てが排気導入不足状態にないときの上記補正係数を用いて混合気の空燃比が制御される。上述したように、排気導入手段の全てが排気導入不足状態にないときの補正係数は、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあり且つ排気導入制御が実行されておらず且つ補正係数が定常的な空燃比の偏差を補償する値になっていないときに利用される補正係数として適切な補正係数であると言える。したがって、本発明によれば、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあり且つ排気導入制御が実行されておらず且つ補正係数が定常的な空燃比の偏差を補償する値になっていないときであっても、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
なお、上記発明において、少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあり且つ前記排気導入制御が実行されているときには、前記排気導入制御が停止されてもよい。この場合、以下の効果が得られる。すなわち、上述したように、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあるときに排気導入制御が停止されていれば、各燃焼室に形成される混合気の空燃比間に、各燃焼室に導入される排気ガスの量間のバラツキに起因するバラツキが生じることはない。したがって、少なくとも１つの排気導入手段が排気導入不足状態にあり且つ排気導入制御が実行されているときに、排気導入制御が停止されれば、排気エミッション性能がより高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
第１実施形態の空燃比制御装置が適用された内燃機関を示した図である。 （Ａ）は上流側空燃比センサの出力特性を示した図であり、（Ｂ）は下流側空燃比センサの出力特性を示した図である。 （Ａ）は第１実施形態の基準吸入空気量を取得するために用いられるマップを示した図であり、（Ｂ）は第１実施形態の基準点火タイミングを取得するために用いられるマップを示した図であり、（Ｃ）は第１実施形態の基準ＥＧＲ率を取得するために用いられるマップを示した図である。 （Ａ）は第１実施形態の基準燃料噴射タイミングを取得するために用いられるマップを示した図であり、（Ｂ）は第１実施形態の基準空燃比を取得するために用いられるマップを示した図である。 第１実施形態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図である。 第１実施形態の点火栓の制御を実行するルーチンの一例を示した図である。 第１実施形態のＥＧＲ制御弁の制御を実行するルーチンの一例を示した図である。 第１実施形態の目標空燃比の設定を実行するルーチンの一例を示した図である。 第１実施形態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図である。 第１実施形態のメインフィードバック補正係数（すなわち、メインＦＢ補正係数）の算出を実行するルーチンの一例を示した図である。 第１実施形態のサブフィードバック補正係数（すなわち、サブＦＢ補正係数）の算出を実行するルーチンの一例を示した図である。 第２実施形態の目標空燃比の設定を実行するルーチンの一例を示した図である。 第３実施形態の目標空燃比の設定を実行するルーチンの一例を示した図である。 第３実施形態のメインＦＢ補正係数の算出を実行するルーチンの一例を示した図である。 第３実施形態のサブＦＢ補正係数の算出を実行するルーチンの一例を示した図である。 第４実施形態の目標空燃比の設定を実行するルーチンの一例を示した図である。 第５実施形態のメインＦＢ補正係数の算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。 第５実施形態のメインＦＢ補正係数の算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。 第５実施形態のサブＦＢ補正係数の算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。 第５実施形態のサブＦＢ補正係数の算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。 （Ａ）は、混合気の空燃比が理論空燃比にフィードバック制御されているときに全ての燃料噴射弁が正常である場合の上流側空燃比センサの出力値の推移を示した図であり、（Ｂ）は、混合気の空燃比が理論空燃比にフィードバック制御されているときに第１気筒♯１に対応する燃料噴射弁に指令燃料噴射量よりも多い量の燃料が噴射されてしまう異常があって残りの燃料噴射弁が正常である場合の上流側空燃比センサの出力値の推移を示した図であり、（Ｃ）は、混合気の空燃比が理論空燃比にフィードバック制御されているときに第１気筒♯１に対応する燃料噴射弁に指令燃料噴射量よりも少ない量の燃料しか噴射されない異常があって残りの燃料噴射弁が正常である場合の上流側空燃比センサの出力値の推移を示した図である。 （Ａ）は、混合気の空燃比が理論空燃比よりもリッチな空燃比にフィードバック制御されているときに全ての燃料噴射弁が正常である場合の上流側空燃比センサの出力値の推移を示した図であり、（Ｂ）は、混合気の空燃比が理論空燃比よりもリッチな空燃比にフィードバック制御されているときに第１気筒♯１に対応する燃料噴射弁に指令燃料噴射量よりも多い量の燃料が噴射されてしまう異常があって残りの燃料噴射弁が正常である場合の上流側空燃比センサの出力値の推移を示した図であり、（Ｃ）は、混合気の空燃比が理論空燃比よりもリッチな空燃比にフィードバック制御されているときに第１気筒♯１に対応する燃料噴射弁に指令燃料噴射量よりも少ない量の燃料しか噴射されない異常があって残りの燃料噴射弁が正常である場合の上流側空燃比センサの出力値の推移を示した図である。
以下、本発明の実施形態について説明する。本発明の第１実施形態の空燃比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、火花点火式の内燃機関（いわゆるガソリンエンジン）である。図１において、１１は燃料噴射弁、１２は燃焼室、１６はクランクポジションセンサ、１７は点火栓、２０は内燃機関の本体、８０はアクセルペダル、８１はアクセルペダル踏込量センサをそれぞれ示している。
また、図１において、３０は吸気通路、３１は吸気ポート、３２は吸気マニホルド、３４は吸気管、３５はスロットル弁、３６はスロットル弁３５を駆動するためのアクチュエータ、３７はエアフローメータ、３８はエアクリーナ、４０は排気通路、４１は排気ポート、４２は排気マニホルド、４３は排気管、４４は触媒コンバータ、４６は空燃比センサ、４８は空燃比センサ、５０は排気再循環装置をそれぞれ示している。なお、吸気通路３０は、吸気ポート３１、吸気マニホルド３２、および、吸気管３４から構成されている。一方、排気通路４０は、排気ポート４１、排気マニホルド４２、および、排気管４３から構成されている。
電子制御装置９０はマイクロコンピュータからなる。また、電子制御装置９０はＣＰＵ（マイクロプロセッサ）９１、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）９２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）９３、バックアップＲＡＭ９４、および、インターフェース９５を有する。これらＣＰＵ９１、ＲＯＭ９２、ＲＡＭ９３、バックアップＲＡＭ９４、および、インターフェース９５は双方向バスによって互いに接続されている。
次に、上述した内燃機関の各構成要素についてさらに詳細に説明する。なお、以下の説明において「混合気」とは「燃焼室内に形成される空気と燃料とが混合されたガス」を意味し、「機関回転数」とは「内燃機関の回転数」を意味し、「スロットル弁開度」とは「スロットル弁の開度」を意味し、「吸入空気量」とは「燃焼室に吸入される空気の量」を意味し、「アクセルペダル踏込量」とは「アクセルペダルの踏込量」を意味し、「要求機関トルク」とは「内燃機関から出力されるトルクとして要求されるトルク」を意味する。
内燃機関１０は、４つの燃焼室１２と、４つの燃料噴射弁１１と、を具備する。これら燃料噴射弁１１は、その燃料噴射孔が各燃焼室１２に対応する吸気ポート３１内に露出するように内燃機関の本体２０に取り付けられている。また、燃料噴射弁１１は、電子制御装置９０のインターフェース９５に電気的に接続されている。電子制御装置９０は、目標燃料噴射タイミングにおいて目標燃料噴射量の燃料を燃料噴射弁１１に噴射させるための指令信号を燃料噴射弁１１に供給する。電子制御装置９０から燃料噴射弁１１に指令信号が供給されると、燃料噴射弁１１は、それぞれ対応する吸気ポート３１内に燃料を噴射する。
内燃機関１０は、４つの点火栓１７を具備する。これら点火栓１７は、その放電電極がそれぞれ対応する燃焼室１２内に露出するように内燃機関の本体２０に取り付けられている。また、点火栓１２は、電子制御装置９０のインターフェース９５に電気的に接続されている。電子制御装置９０は、目標点火タイミングにおいて点火栓１２に火花を発生させるための指令信号を点火栓１２に供給する。電子制御装置９０から点火栓１７に指令信号が供給されると、点火栓１２は、燃焼室１２内の燃料を点火する。なお、燃焼室１２内の燃料が点火栓１７によって点火されると、燃焼室１２内の燃料が燃焼し、ピストン（図示せず）およびコンロッド（図示せず）を介してクランクシャフト（図示せず）にトルクが出力される。
クランクポジションセンサ１６は、内燃機関の出力軸、すなわち、クランクシャフト近傍に配置されている。また、クランクポジションセンサ１６は、電子制御装置９０のインターフェース９５に電気的に接続されている。クランクポジションセンサ１６は、クランクシャフトの回転位相に対応する出力値を出力する。この出力値は、電子制御装置９０に入力される。電子制御装置９０は、この出力値に基づいて機関回転数を算出する。
吸気マニホルド３２は、その一端で複数の管に分岐しており、これら分岐した管は、それぞれ対応する吸気ポート３１に接続されている。また、吸気マニホルド３２は、その他端で吸気管３４の一端に接続されている。
スロットル弁３５は、吸気管３４に配置されている。スロットル弁３５には、その開度を変更するためのアクチュエータ（以下このアクチュエータを「スロットル弁アクチュエータ」という）３６が接続されている。スロットル弁アクチュエータ３６は、電子制御装置９０のインターフェース９５に電気的に接続されている。電子制御装置９０は、スロットル弁開度を目標スロットル弁開度に制御するようにスロットル弁アクチュエータ３６を駆動するための制御信号をスロットル弁アクチュエータ３６に供給する。なお、スロットル弁開度が変更されると、スロットル弁３５が配置された領域における吸気管３４内の流路面積が変わる。これによって、スロットル弁３５を通過する空気の量が変わり、ひいては、燃焼室に吸入される空気の量が変わる。
エアフローメータ３７は、スロットル弁３５よりも上流において吸気通路３０（より具体的には、吸気管３４）に配置されている。また、エアフローメータ３７は、電子制御装置９０のインターフェース９５に電気的に接続されている。エアフローメータ３７は、そこを通過する空気の量に対応する出力値を出力する。この出力値は、電子制御装置９０に入力される。電子制御装置９０は、この出力値に基づいてエアフローメータ３７を通過する空気の量、ひいては、吸入空気量を算出する。
エアクリーナ３８は、エアフローメータ３７よりも上流において吸気通路３０（より具体的には、吸気管３４）に配置されている。
排気マニホルド４２は、その一端で複数の管に分岐しており、これら分岐した管は、それぞれ対応する排気ポート４１に接続されている。また、排気マニホルド４２は、その他端で排気管４３の一端に接続されている。排気管４３は、その他端で外気に開放されている。
触媒コンバータ４４は、排気通路４０（より具体的には、排気管４３に配置されている。また、触媒コンバータ４４は、その内部に触媒４５を収容している。この触媒４５は、そこに流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比であるときに排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）、一酸化炭素（ＣＯ）、および、未燃炭化水素（ＨＣ）を高い浄化率で同時に浄化することができるいわゆる三元触媒である。なお、排気ガスの空燃比とは、燃焼室１２に供給された燃料の量（すなわち、燃料噴射量）に対する燃焼室１２に吸入された空気の量（すなわち、吸入空気量）の比を意味する。
空燃比センサ（以下「上流側空燃比センサ」ともいう）４６は、触媒コンバータ４４よりも上流の排気通路４０（より具体的には、排気管４３）に取り付けられている。また、空燃比センサ４６は、電子制御装置９０のインターフェース９５に電気的に接続されている。空燃比センサ４６は、そこに到来する排気ガスの空燃比に対応する出力値を出力する。この出力値は、電子制御装置９０に入力される。電子制御装置９０は、この出力値に基づいて空燃比センサ４６に到来する排気ガスの空燃比を算出する。したがって、空燃比センサ４６は、そこに到来する排気ガスの空燃比を検出するセンサであると言える。なお、空燃比センサ４６は、そこに到来する排気ガスの空燃比を検出するセンサであれば特定のセンサに制限されず、たとえば、空燃比センサ４６として、図２（Ａ）に示されている出力特性を有するいわゆる限界電流式の酸素濃度センサを採用することができる。この酸素濃度センサは、図２（Ａ）に示されているように、そこに到来する排気ガスの空燃比が大きいほど大きい電流値を出力値として出力する。
空燃比センサ（以下「下流側空燃比センサ」ともいう）４８は、触媒コンバータ４４よりも下流の排気通路４０（より具体的には、排気管４３）に取り付けられている。また、空燃比センサ４８は、電子制御装置９０のインターフェース９５に電気的に接続されている。空燃比センサ４８は、そこに到来する排気ガスの空燃比に対応する出力値を出力する。この出力値は、電子制御装置９０に入力される。電子制御装置９０は、この出力値に基づいて空燃比センサ４８に到来する排気ガスの空燃比を算出する。したがって、空燃比センサ４８は、そこに到来する排気ガスの空燃比を検出するセンサであると言える。なお、空燃比センサ４８は、そこに到来する排気ガスの空燃比を検出するセンサであれば特定のセンサに制限されず、たとえば、空燃比センサ４８として、図２（Ｂ）に示されている出力特性を有するいわゆる起電力式の酸素濃度センサを採用することができる。この酸素濃度センサは、図２（Ｂ）に示されているように、そこに到来する排気ガスの空燃比が理論空燃比よりもリッチであるときに比較的大きい一定の電圧値を出力値として出力し、そこに到来する排気ガスの空燃比が理論空燃比よりもリーンであるときに比較的小さい一定の電圧値を出力値として出力する。そして、この酸素濃度センサは、そこに到来する排気ガスの空燃比が理論空燃比であるときに上記比較的大きい一定の電圧値と上記比較的小さい一定の電圧値との中間の電圧値を出力値として出力する。したがって、この酸素濃度センサの出力値は、そこに到来する排気ガスの空燃比が理論空燃比よりもリッチな空燃比から理論空燃比よりもリーンな空燃比に変化するとき、上記比較的大きい一定の電圧値から上記比較的小さい一定の電圧値まで上記中間の電圧値を経由して一気に小さくなる。一方、この酸素濃度センサの出力値は、そこに到来する排気ガスの空燃比が理論空燃比よりもリーンな空燃比から理論空燃比よりもリッチな空燃比に変化するとき、上記比較的小さい一定の電圧値から上記比較的大きい一定の電圧値まで上記中間の電圧値を経由して一気に大きくなる。
排気再循環装置（以下「ＥＧＲ装置」という）５０は、燃焼室１２から排気通路４０に排出された排気ガスを吸気通路３０に導入し、ひいては、燃焼室１２に導入する装置である。ＥＧＲ装置５０は、排気再循環通路（以下「ＥＧＲ通路」という）５１と、排気再循環制御弁（以下「ＥＧＲ制御弁」という）５２と、排気再循環クーラ（以下「ＥＧＲクーラ」という）５３と、を具備する。ＥＧＲ通路５１は、触媒コンバータ４４よりも上流の排気通路４０と各吸気ポート３１とを接続している。ＥＧＲ制御弁５２は、ＥＧＲ通路５１に配置されている。また、ＥＧＲ制御弁５２は、電子制御装置９０のインターフェース９５に電気的に接続されている。電子制御装置９０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）をその目標値（以下この目標値を「目標ＥＧＲ制御弁開度」という）に制御するようにＥＧＲ制御弁５２を駆動するための制御信号をＥＧＲ制御弁５２に供給する。なお、ＥＧＲ制御弁開度が変更されると、ＥＧＲ制御弁５２が配置された領域におけるＥＧＲ通路５１内の流路面積が変わる。これによって、ＥＧＲ制御弁５２を通過する排気ガスの量が変わり、ひいては、各吸気ポート３１に導入される排気ガスの量が変わる。また、ＥＧＲ制御弁５２は、４つの吸気ポート３１に共通して１つだけ用意されており、４つの吸気ポート３１に導入される排気ガスの量を一括して制御する。ＥＧＲクーラ５３は、ＥＧＲ制御弁５２よりも上流のＥＧＲ通路５１に配置されている。ＥＧＲクーラ５３は、そこを通過する排気ガスを冷却する。
アクセルペダル踏込量センサ８１は、アクセルペダル８０に接続されている。また、アクセルペダル踏込量センサ８１は、電子制御装置９０のインターフェース９５に電気的に接続されている。アクセルペダル踏込量センサ８１は、アクセルペダル８０の踏込量に対応する出力値を出力する。この出力値は、電子制御装置９０に入力される。電子制御装置９０は、この出力値に基づいてアクセルペダル８０の踏込量、ひいては、要求機関トルクを算出する。
次に、第１実施形態のスロットル弁の制御について説明する。なお、以下の説明において「目標吸入空気量」とは「吸入空気量の目標値」を意味する。第１実施形態では、機関回転数と要求機関トルクとによって規定される機関運転状態に応じて適切な吸入空気量が実験等によって予め求められる。そして、これら求められた吸入空気量が図３（Ａ）に示されているように機関回転数ＮＥと要求機関トルクＴＱｒとの関数のマップの形で基準吸入空気量Ｇａｂとして電子制御装置に記憶されている。そして、機関運転中、その時の機関回転数ＮＥとその時の要求機関トルクＴＱｒとに対応する基準吸入空気量Ｇａｂが図３（Ａ）のマップから取得される。そして、この取得された基準吸入空気量Ｇａｂが目標スロットル弁開度に設定される。そして、斯くして設定された目標吸入空気量の空気を燃焼室に吸入させるためのスロットル弁開度が目標スロットル弁開度として算出される。そして、スロットル弁を目標スロットル弁開度だけ開弁させるためにスロットル弁に供給されるべき制御信号が算出される。そして、この算出された制御信号がスロットル弁に供給される。斯くして、スロットル弁開度が目標スロットル弁開度に制御される。
次に、第１実施形態の点火栓の制御について説明する。なお、以下の説明において「点火タイミング」とは「点火栓によって燃焼室内に形成された混合気に点火するタイミング」を意味する。第１実施形態では、機関回転数と要求機関トルクとによって規定される機関運転状態に応じて適切な点火タイミングが実験等によって予め求められる。そして、これら求められた点火タイミングが図３（Ｂ）に示されているように機関回転数ＮＥと要求機関トルクＴＱｒとの関数のマップの形で基準点火タイミングＴｉｇｎｂとして電子制御装置に記憶されている。そして、機関運転中、その時の機関回転数ＮＥとその時の要求機関トルクＴＱｒとに対応する基準点火タイミングＴｉｇｎｂが図３（Ｂ）のマップから取得される。そして、この取得された基準点火タイミングＴｉｇｎｂが目標点火タイミングに設定される。そして、斯くして設定された目標点火タイミングが到来したときに点火栓を作動させる指令信号が点火栓に供給される。斯くして、点火栓が目標点火タイミングにおいて作動せしめられる。
次に、第１実施形態のＥＧＲ制御弁の制御について説明する。なお、以下の説明において「ＥＧＲ率」とは「各燃焼室に吸入されるガスの量（すなわち、各燃焼室に吸入される空気と排気ガスとの総量）に対する各燃焼室に吸入される排気ガスの量の比」を意味し、「目標ＥＧＲ率」とは「ＥＧＲ率の目標値」を意味する。第１実施形態では、機関回転数と要求機関トルクとによって規定される機関運転状態に応じて適切なＥＧＲ率が実験等によって予め求められる。そして、これら求められたＥＧＲ率が図３（Ｃ）に示されているように機関回転数ＮＥと要求機関トルクＴＱｒとの関数のマップの形で基準ＥＧＲ率Ｒｅｇｒｂとして電子制御装置に記憶されている。そして、機関運転中、その時の機関回転数ＮＥとその時の要求機関トルクＴＱｒとに対応する基準ＥＧＲ率Ｒｅｇｒｂが図３（Ｃ）のマップから取得される。そして、この取得された基準ＥＧＲ率Ｒｅｇｒｂが目標ＥＧＲ率に設定される。そして、斯くして設定された目標ＥＧＲ率を達成させるためのＥＧＲ制御弁開度が目標ＥＧＲ制御弁開度として算出される。そして、ＥＧＲ制御弁を目標ＥＧＲ制御弁開度だけ開弁させるためにＥＧＲ制御弁に供給されるべき制御信号が算出される。そして、この算出された制御信号がＥＧＲ制御弁に供給される。斯くして、ＥＧＲ制御弁開度が目標ＥＧＲ制御弁開度に制御される。
次に、第１実施形態の燃料噴射弁の制御について説明する。なお、以下の説明において、「目標燃料噴射量」とは「燃料噴射弁から噴射される燃料の量の目標値」を意味し、「目標燃料噴射タイミング」とは「燃料噴射弁から燃料を噴射させるタイミング」を意味する。第１実施形態では、目標燃料噴射量が算出されるとともに、目標燃料噴射タイミングが設定される。これら目標燃料噴射量の算出および目標燃料噴射タイミングの設定については後述する。そして、目標燃料噴射量の燃料を燃料噴射弁から噴射させるために燃料噴射弁に供給されるべき指令信号（以下この指令信号を「燃料噴射指令信号」という）が目標燃料噴射量に基づいて算出される。そして、目標燃料噴射タイミングが到来したときに燃料噴射指令信号が燃料噴射弁に供給される。斯くして、燃料噴射弁から燃料が噴射される。
次に、第１実施形態の目標燃料噴射量の算出について説明する。なお、以下の説明において、「機関運転状態」とは「内燃機関の運転状態」を意味し、「機関運転」とは「内燃機関の運転」を意味し、「燃料噴射量」とは「燃料噴射弁から噴射される燃料の量」を意味する。第１実施形態では、その時の吸入空気量とその時の目標空燃比とが取得される。そして、これら吸入空気量および目標空燃比を次式１に適用することによって、目標空燃比を達成するために必要な燃料噴射量である基準燃料噴射量Ｑｂが算出される。すなわち、吸入空気量Ｇａを目標空燃比ＡＦｔで除算することによって、基準燃料噴射量Ｑｂが算出される。
Ｑｂ＝Ｇａ／ＡＦｔ …（１）
そして、その時のメインフィードバック補正係数（以下この補正係数を「メインＦＢ補正係数」という）が取得される。そして、このメインＦＢ補正係数および上式１によって算出された基準燃料噴射量Ｑｂを次式２に適用することによって、目標燃料噴射量Ｑｔが算出される。すなわち、基準燃料噴射量ＱｂにメインＦＢ補正係数Ｋｑｍを加算することによって、目標燃料噴射量Ｑｔが算出される。
Ｑｔ＝Ｑｂ＋Ｋｑｍ …（２）
なお、第１実施形態では、上述したように設定される目標燃料噴射量に従って燃料噴射量が制御されることによって、混合気の空燃比が目標空燃比にフィードバック制御されることになる。
次に、第１実施形態の目標燃料噴射タイミングの設定について説明する。なお、以下の説明において、「燃料噴射タイミング」とは「燃料噴射弁から燃料を噴射させるタイミング」を意味する。第１実施形態では、機関回転数と要求機関トルクとによって規定される機関運転状態に応じて適切な燃料噴射タイミングが実験等によって予め求められる。そして、これら求められた燃料噴射タイミングが図４（Ａ）に示されているように機関回転数ＮＥと要求機関トルクＴＱｒとの関数のマップの形で基準燃料噴射タイミングＴｉｎｊｂとして電子制御装置に記憶されている。そして、機関運転中、その時の機関回転数ＮＥとその時の要求機関トルクＴＱｒとに対応する基準燃料噴射タイミングＴｉｎｊｂが図４（Ａ）のマップから取得される。そして、斯くして取得された基準燃料噴射タイミングＴｉｎｊｂが目標燃料噴射タイミングに設定される。
次に、第１実施形態のメインＦＢ補正係数の算出について説明する。第１実施形態では、その時の上流側空燃比センサの出力値に基づいて混合気の空燃比（以下この空燃比を「上流側空燃比」という）が取得されるとともに、その時のサブフィードバック補正係数（以下この補正係数を「サブＦＢ補正係数」という）が取得される。そして、これら上流側空燃比およびサブＦＢ補正係数を次式３に適用することによって、補正された上流側空燃比（以下この上流側空燃比を「補正上流側空燃比」という）が算出される。すなわち、上流側空燃比ＡＦｕにサブＦＢ補正係数Ｋｑｓを加算することによって、補正上流側空燃比ＡＦｕａが算出される。
ＡＦｕａ＝ＡＦｕ＋Ｋｑｓ …（３）
そして、その時の目標空燃比が取得される。そして、この目標空燃比および上式３によって算出された補正上流側空燃比を次式４に適用することによって、目標空燃比に対する補正上流側空燃比の偏差（以下この偏差を「瞬時上流側空燃比偏差」という）が算出される。すなわち、目標空燃比ＡＦｔから補正上流側空燃比ＡＦｕａを減算することによって、瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕが算出される。
ΔＡＦｕ＝ＡＦｔ−ＡＦｕａ …（４）
そして、上式４によって算出された瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕを次式５に適用することによって、メイン学習補正係数Ｋｑｍｇが算出され、この算出されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇが電子制御装置に記憶される。なお、次式５において、左辺の「Ｋｑｍｇ」が「今回算出されるメイン学習補正係数」であり、右辺の「Ｋｑｍｇ」は「次式５によって前回算出されたメイン学習補正係数」であり、「ΔＡＦｕ」は「上式４によって算出された瞬時上流側空燃比偏差」である。また、次式５において、「Ａ」は「なまし度合を決定する係数」であり、所望のなまし度合に応じて「０」よりも大きく且つ「１」よりも小さい値に設定される。
Ｋｑｍｇ＝Ａ×ΔＡＦｕ＋（１−Ａ）×Ｋｑｍｇ …（５）
そして、上式４によって算出された瞬時上流側空燃比偏差および上式５によって算出されたメイン学習補正係数を次式６に適用することによって、メインＦＢ補正係数が算出される。すなわち、係数Ｋｐに瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕを乗算して得られる値に係数Ｋｉにメイン学習補正係数Ｋｑｍｇを乗算して得られる値を加算することによって、メインＦＢ補正係数Ｋｑｍが算出される。なお、次式６において、「Ｋｐｍ」はいわゆるＰＩ制御における「比例ゲイン」であり、「Ｋｉｍ」はいわゆるＰＩ制御における「積分ゲイン」である。また、メイン学習補正係数は、目標空燃比に対する混合気の空燃比の定常的な偏差（以下この偏差を「定常空燃比偏差」という）を補償する補正係数である。
Ｋｑｍ＝Ｋｐｍ×ΔＡＦｕ＋Ｋｉｍ×Ｋｑｍｇ …（６）
次に、第１実施形態のサブＦＢ補正係数の算出について説明する。第１実施形態では、その時の下流側空燃比センサの出力値に基づいて排気ガスの空燃比（以下この空燃比を「下流側空燃比」という）が取得されるとともに、その時の目標空燃比が取得される。そして、これら下流側空燃比および目標空燃比を次式７に適用することによって、目標空燃比に対する下流側空燃比の偏差（以下この偏差を「瞬時下流側空燃比偏差」という）が算出される。すなわち、目標空燃比ＡＦｔから下流側空燃比ＡＦｄを減算することによって、瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄが算出される。
ΔＡＦｄ＝ＡＦｔ−ＡＦｄ …（７）
そして、上式７によって算出された瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄを次式８に適用することによって、サブ学習補正係数Ｋｑｓｇが算出される。なお、次式８において、左辺の「Ｋｑｓｇ」が「今回算出されるサブ学習補正係数」であり、右辺の「Ｋｑｓｇ」は「次式８によって前回算出されたサブ学習補正係数」であり、「ΔＡＦｄ」は「上式７によって算出された瞬時下流側空燃比偏差」である。また、次式８において、「Ｂ」は「なまし度合を決定する係数」であり、所望のなまし度合に応じて「０」よりも大きく且つ「１」よりも小さい値に設定される。また、サブ学習補正係数は、定常空燃比偏差を補償する補正係数である。
Ｋｑｓｇ＝Ｂ×ΔＡＦｄ＋（１−Ｂ）×Ｋｑｓｇ …（８）
そして、上式７によって算出された瞬時下流側空燃比偏差および上式８によって算出されたサブ学習補正係数を次式９に適用することによって、サブＦＢ補正係数が算出される。すなわち、係数Ｋｐに瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄを乗算して得られる値に係数Ｋｉにサブ学習補正係数Ｋｑｓｇを乗算して得られる値を加算することによって、サブＦＢ補正係数Ｋｑｓが算出される。なお、次式９において「Ｋｐｓ」はいわゆるＰＩ制御における「比例ゲイン」であり、「Ｋｉｓ」はいわゆるＰＩ制御における「積分ゲインである。
Ｋｓｍ＝Ｋｐｓ×ΔＡＦｄ＋Ｋｉｓ×Ｋｑｓｇ …（９）
次に、第１実施形態の目標空燃比の設定について説明する。なお、以下の説明において「排気導入不足状態」とは「各燃焼室に予め定められた量の排気ガスが導入されるべきときに少なくとも１つの燃焼室に導入される排気ガスの量が上記予め定められた量よりも少ない状態」を意味し、「ＥＧＲ制御」とは「ＥＧＲ装置によってＥＧＲガスを燃焼室に導入する制御」を意味し、「メイン学習補正係数の誤差」とは「定常空燃比偏差を十分に補償することができるメイン学習補正係数に対する実際のメイン学習補正係数の誤差」を意味し、「サブ学習補正係数の誤差」とは「定常空燃比偏差を十分に補償することができるサブ学習補正係数に対するサブ学習補正係数の誤差」を意味する。
第１実施形態では、機関回転数と要求機関トルクとによって規定される機関運転状態に応じて適した混合気の空燃比が実験等によって予め求められる。そして、これら求められた混合気の空燃比が図４（Ｂ）に示されているように機関回転数ＮＥと要求機関トルクＴＱｒとの関数のマップの形で基準空燃比ＡＦｂとして電子制御装置に記憶されている。そして、機関運転中、その時の機関回転数ＮＥとその時の要求機関トルクＴＱｒとに対応する基準空燃比ＡＦｂが図４（Ｂ）のマップから取得される。そして、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明していないときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定される。
一方、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されているときには、メイン学習補正係数の誤差およびサブ学習補正係数の誤差を解消するように決定される修正（以下この修正を「排気導入不足時の第１の修正」という）が上記取得された基準空燃比に施され、該修正された基準空燃比が目標空燃比に設定される。そして、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明しており且つＥＧＲ制御が実行されている間、上記排気導入不足時の第１の修正が上記取得される基準空燃比に施され、該修正された基準空燃比が目標空燃比に設定される。
一方、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されていないときには、メイン学習補正係数の誤差およびサブ学習補正係数の誤差を解消するように決定される修正（以下この修正を「排気導入不足時の第２の修正」という）が上記取得された基準空燃比に施され、該修正された基準空燃比が目標空燃比に設定される。そして、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明しており且つＥＧＲ制御が実行されていない間、上記排気導入不足時の第２の修正が上記取得される基準空燃比に施され、該修正された基準空燃比が目標空燃比に設定される。
なお、第１実施形態において、排気導入不足状態とは、たとえば、或る特定の吸気ポートに接続されたＥＧＲ通路に排気ガス中の煤などが堆積することによって当該ＥＧＲ通路が閉塞されることに起因して生じる状態である。
第１実施形態によれば、以下の効果が得られる。すなわち、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあるとき（以下これを「排気導入不足時」という）には、各燃焼室に予め定められた量（以下この量を「所定量」ともいう）の排気ガスを導入しようとしても、少なくとも１つの燃焼室には、所定量よりも少ない量の排気ガスしか導入されない。
ここで、各燃焼室に所定量の排気ガスを導入しようとしたときに、或る１つの燃焼室（以下この燃焼室を「特定の燃焼室」という）に所定量よりも少ない量の排気ガスしか導入されない場合、特定の燃焼室に導入される排気ガスの量は、残りの燃焼室に導入される排気ガスの量よりも少なくなり、その結果、特定の燃焼室に吸入される空気の量は、残りの燃焼室に吸入される空気の量よりも多くなる。このため、特定の燃焼室に形成される混合気の空燃比は、残りの燃焼室に形成される混合気の空燃比よりも大きくなる（すなわち、リーンになる）。あるいは、各燃焼室に吸入される空気の量以外の状況によっては、特定の燃焼室に形成される混合気の空燃比が残りの燃焼室に形成される混合気の空燃比よりも小さくなる（すなわち、リッチになる）こともあり得る。いずれにせよ、各燃焼室に所定量の排気ガスを導入しようとしたときに特定の燃焼室に所定量よりも少ない量の排気ガスしか導入されない場合、特定の燃焼室に形成される混合気の空燃比と残りの燃焼室に形成される混合気の空燃比とが互いに異なることになる。
ここで、第１実施形態のメイン学習補正係数は、瞬時上流側空燃比偏差に基づいて算出され、第１実施形態のサブ学習補正係数は、瞬時下流側空燃比偏差に基づいて算出される。したがって、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明した時点で算出されているメイン学習補正係数およびサブ学習補正係数（以下、メイン学習補正係数およびサブ学習補正係数をまとめて「学習補正係数」という）は、上記特定の燃焼室に形成される混合気の空燃比と残りの燃焼室に形成される混合気の空燃比とが互いに異なる状況下において算出された学習補正係数である可能性があり、したがって、この排気導入不足判明時点の学習補正係数には、定常空燃比偏差を十分に補償することができる学習補正係数（以下この学習補正係数を「適切な学習補正係数」という）に対して少なからず誤差がある可能性がある。このため、排気導入不足判明時点の学習補正係数を用いて算出された目標燃料噴射量に燃料噴射量が制御されたとしても、燃焼室から排出される排気ガス中のエミッションに関する性能（以下この性能を「排気エミッション性能」という）が高い性能に維持されない可能性がある。こうした状況下において、排気エミッション性能を高い性能に維持するための手段の１つとして、基準空燃比をそのまま目標空燃比に設定するのではなく、基準空燃比を修正し、この修正された基準空燃比を目標空燃比に設定するという手段がある。
ところで、適切な学習補正係数に対する排気導入不足判明時点の学習補正係数の誤差は、排気導入不足判明時点の学習補正係数がＥＧＲ制御の実行中に算出された係数であるのか否かに応じて異なる。したがって、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明した後に排気エミッション性能を高い性能に維持するための手段として、基準空燃比を修正し、この修正された基準空燃比を目標空燃比に設定するという手段を採用する場合、排気導入不足判明時点の学習補正係数がＥＧＲ制御の実行中に算出された係数であるのか否かに応じて、基準空燃比に対する修正を変える必要があるし、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明した後にＥＧＲ制御が実行されているか否かに応じて、基準空燃比に対する修正を変える必要もある。
ここで、第１実施形態では、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明した時点（以下この時点を「排気導入不足判明時点」ともいう）でＥＧＲ制御が実行されている場合の基準空燃比に対する修正（すなわち、排気導入不足時の第１の修正）と排気導入不足判明時点でＥＧＲ制御が実行されていない場合の基準空燃比に対する修正（すなわち、排気導入不足時の第２の修正）とが互いに異なる。しかも、これら第１の修正および第２の修正は、排気導入不足判明時点のメイン学習補正係数およびサブ学習補正係数の少なくとも一方の学習に関する誤差（以下この誤差を「排気導入不足判明時点の学習誤差」という）と、排気導入不足判明時点の混合気の空燃比のフィードバック制御全体に関する誤差（以下この誤差を「排気導入不足判明時点の空燃比ＦＢ制御誤差」という）と、排気導入不足判明時点において排気再循環装置が前記排気導入不足状態にあることに起因する排気エミッション性能の低下（以下この低下を「排気導入不足に起因する排気エミッション性能の低下」という）と、の少なくとも１つを考慮して決定される修正である。すなわち、第１実施形態では、排気導入不足判明時点において、高い排気エミッション性能を得るという観点から適切な目標空燃比が設定され、斯くして設定された目標空燃比に基づいて混合気の空燃比がフィードバック制御される。このため、第１実施形態によれば、排気導入不足判明時点において、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
また、第１実施形態では、排気導入不足判明時点以降、ＥＧＲ制御が実行されている場合の基準空燃比に対する修正（すなわち、排気導入不足時の第１の修正）と排気導入不足判明時点以降、ＥＧＲ制御が実行されていない場合の基準空燃比に対する修正（すなわち、排気導入不足時の第２の修正）とが互いに異なる。しかも、これら第１の修正および第２の修正は、排気導入不足判明時点の学習誤差と、排気導入不足判明時点の空燃比ＦＢ制御誤差と、排気導入不足に起因する排気エミッション性能の低下と、の少なくとも１つを考慮して決定される修正である。すなわち、第１実施形態では、排気導入不足判明時点以降も、高い排気エミッション性能を得るという観点から適切な目標空燃比が設定され、斯くして設定された目標空燃比に基づいて混合気の空燃比がフィードバック制御される。このため、第１実施形態によれば、排気導入不足判明時点以降も、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
なお、排気導入不足時の第１の修正による基準空燃比に対する修正の程度、すなわち、排気導入不足時の第１の修正による基準空燃比に対する修正量は、たとえば、単位時間当たりに各燃焼室に吸入される空気の量に応じて決定される量であってもよいし、所定時間に亘って各燃焼室に吸入された空気の量の積算値に応じて決定される量であってもよいし、上記所定量に対する上記特定の燃焼室に導入される排気ガスの量の偏差に応じて決定される量であってもよいし、機関回転数と各燃焼室に吸入されるガスの充填効率との組合せに応じて決定される量であってもよい。
同様に、排気導入不足時の第２の修正による基準空燃比に対する修正の程度、すなわち、排気導入不足時の第２の修正による基準空燃比に対する修正量は、たとえば、単位時間当たりに各燃焼室に吸入される空気の量に応じて決定される量であってもよいし、所定時間に亘って各燃焼室に吸入された空気の量の積算値に応じて決定される量であってもよいし、上記所定量に対する上記特定の燃焼室に導入される排気ガスの量の偏差に応じて決定される量であってもよいし、機関回転数と各燃焼室に吸入されるガスの充填効率との組合せに応じて決定される量であってもよい。
次に、第１実施形態の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が図５に示されている。なお、このルーチンは、所定時間が経過する毎に開始されるルーチンである。図５のルーチンが開始されると、始めに、ステップ１０において、その時の機関回転数ＮＥとその時の要求機関トルクＴＱｒとが取得される。次いで、ステップ１１において、ステップ１０で取得された機関回転数ＮＥと要求機関トルクＴＱｒとに対応する基準吸入空気量Ｇａｂが図３（Ａ）のマップから取得される。次いで、ステップ１２において、ステップ１１で取得された基準吸入空気量Ｇａｂが目標吸入空気量Ｇａｔに設定される。次いで、ステップ１３において、ステップ１２で設定された目標吸入空気量Ｇａｔの空気を燃焼室に吸入させるためのスロットル弁開度が目標スロットル弁開度Ｄｔｈｔとして算出される。次いで、ステップ１４において、ステップ１３で算出された目標スロットル弁開度Ｄｔｈｔだけスロットル弁を開弁させるためにスロットル弁に供給すべき制御信号Ｓｔｈが算出されるとともに、算出された制御信号Ｓｔｈがスロットル弁に供給され、ルーチンが終了する。
次に、第１実施形態の点火栓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が図６に示されている。なお、このルーチンは、所定時間が経過する毎に開始されるルーチンである。図６のルーチンが開始されると、始めに、ステップ２０において、その時の機関回転数ＮＥとその時の要求機関トルクＴＱｒとが取得される。次いで、ステップ２１において、ステップＪで取得された機関回転数ＮＥと要求機関トルクＴＱとに対応する基準点火タイミングＴｉｇｎｂが図３（Ｂ）のマップから取得される。次いで、ステップ２２において、ステップ２１で取得された基準点火タイミングＴｉｇｎｂが目標点火タイミングＴｉｇｎｔに設定される。次いで、ステップ２３において、ステップ２２で設定された目標点火タイミングが到来したときに点火栓を作動させるための指令信号が点火栓に供給され、ルーチンが終了する。
次に、第１実施形態の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が図７に示されている。なお、このルーチンは、所定時間が経過する毎に開始されるルーチンである。図７のルーチンが開始されると、始めに、ステップ３０において、その時の機関回転数ＮＥとその時の要求機関トルクＴＱｒとが取得される。次いで、ステップ３１において、ステップ３０で取得された機関回転数ＮＥと要求機関トルクＴＱｒとに対応する基準ＥＧＲ率Ｒｅｇｒｂが図３（Ｃ）のマップから取得される。次いで、ステップ３２において、ステップ３１で取得された基準ＥＧＲ率Ｒｅｇｒｂが目標ＥＧＲ率Ｒｅｇｒｔに設定される。次いで、ステップ３３において、ステップ３２で設定された目標ＥＧＲ率Ｒｅｇｒｔを達成させるためのＥＧＲ制御弁開度が目標ＥＧＲ制御弁開度Ｄｅｇｒｔとして算出される。次いで、ステップ３４において、ステップ３３で算出された目標ＥＧＲ制御弁開度ＤｅｇｒｔだけＥＧＲ制御弁を開弁させるためにＥＧＲ制御弁に供給すべき制御信号Ｓｅｇｒが算出されるとともに、算出された制御信号ＳｅｇｒがＥＧＲ制御弁に供給され、ルーチンが終了する。
次に、第１実施形態の目標空燃比の設定を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例が図８に示されている。なお、このルーチンは、所定時間が経過する毎に開始されるルーチンである。図８のルーチンが開始されると、始めに、ステップ１００において、その時の機関回転数ＮＥとその時の要求機関トルクＴＱｒとが取得される。次いで、ステップ１０１において、ステップ１００で取得された機関回転数ＮＥと要求機関トルクＴＱｒとに対応する基準空燃比ＡＦｂが図４（Ｂ）のマップから取得される。次いで、ステップ１０２において、排気導入不足フラグＦｓがセットされている（Ｆｓ＝１）か否かが判別される。この排気導入不足フラグＦｓは、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにセットされ、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明していないときにリセットされているフラグである。ステップ１０２において、Ｆｓ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ１０３に進む。一方、ステップ１０２において、Ｆｓ＝１ではないと判別されたときには、ステップ１０６に進み、ステップ１０１で取得された基準空燃比ＡＦｂが目標空燃比ＡＦｔに設定され、ルーチンが終了する。
ルーチンがステップ１０３に進むと、ＥＧＲ制御フラグＦｅｇｒがセットされている（Ｆｅｇｒ＝１）か否かが判別される。このＥＧＲ制御フラグＦｅｇｒは、ＥＧＲ制御が開始されたときにセットされ、ＥＧＲ制御が停止されたときにリセットされるフラグである。ステップ１０３において、Ｆｅｇｒ＝１であると判別されたときには、ルーチンがステップ１０４に進み、ステップ１０１で取得された基準空燃比ＡＦｂに排気導入不足時の第１の補正係数Ｋａｆｓ１を乗算して得られる値（すなわち、基準空燃比ＡＦｂに排気導入不足時の第１の修正が施された値）が目標空燃比ＡＦｔに設定され、ルーチンが終了する。一方、ステップ１０３において、Ｆｅｇｒ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンがステップ１０５に進み、ステップ１０１で取得された基準空燃比ＡＦｂに排気導入不足時の第２の補正係数Ｋａｆｓ２を乗算して得られる値（すなわち、基準空燃比ＡＦｂに排気導入不足時の第２の修正が施された値）が目標空燃比ＡＦｔに設定され、ルーチンが終了する。
次に、第１実施形態の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が図９に示されている。なお、このルーチンは、所定時間が経過する毎に開始されるルーチンである。図９のルーチンが開始されると、始めに、ステップ４０において、その時の機関回転数ＮＥ、その時の要求機関トルクＴＱｒ、その時の吸入空気量Ｇａ、その時の目標空燃比ＡＦｔ、および、その時のメインＦＢ補正係数Ｋｑｍが取得される。次いで、ステップ４１において、ステップ４０で取得された吸入空気量Ｇａおよび目標空燃比ＡＦｔを上式１に適用することによって基準燃料噴射量Ｑｂが算出される。次いで、ステップ４２において、ステップ４０で取得されたメインＦＢ補正係数Ｋｑｍおよびステップ４１で算出された基準燃料噴射量Ｑｂを上式２に適用することによって目標燃料噴射弁Ｑｔが算出される。次いで、ステップ４２で算出された目標燃料噴射量Ｑｔの燃料を燃料噴射弁から噴射させるために燃料噴射弁に供給されるべき指令信号Ｓｉｎｊが算出される。次いで、ステップ４４において、ステップ４０で取得された機関回転数ＮＥと要求機関トルクＴＱｒとに対応する基準燃料噴射タイミングＴｉｎｊｂが図４（Ａ）のマップから取得される。次いで、ステップ４４で取得された基準燃料噴射タイミングＴｉｎｊｂが目標燃料噴射タイミングＴｉｎｊｔに設定される。次いで、ステップ４６において、ステップ４５で設定された目標燃料噴射タイミングＴｉｎｊｔが到来したときにステップ４３で算出された指令信号Ｓｉｎｊが燃料噴射弁に供給され、ルーチンが終了する。
次に、第１実施形態のメインＦＢ補正係数の算出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が図１０に示されている。なお、このルーチンは、所定時間が経過する毎に開始されるルーチンである。図１０のルーチンが開始されると、始めに、ステップ１３０において、その時の目標空燃比ＡＦｔ、その時の上流側空燃比ＡＦｕ、その時のサブＦＢ補正係数Ｋｑｓ、および、その時のメイン学習補正係数Ｋｑｍｇが取得される。次いで、ステップ１３１において、ステップ１３０で取得された上流側空燃比ＡＦｕおよびサブＦＢ補正係数Ｋｑｓを上式３に適用することによって、補正上流側空燃比ＡＦｕａが算出される。次いで、ステップ１３２において、ステップ１３０で取得された目標空燃比ＡＦｔおよびステップ１３１で算出された補正上流側空燃比ＡＦｕａを上式４に適用することによって、瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕが算出される。次いで、ステップ１３３において、ステップ１３０で取得されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇおよびステップ１３２で算出された瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕを上式５に適用することによって、新たなメイン学習補正係数Ｋｑｍｇが算出されるとともに、この算出されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇが最新のメイン学習補正係数として電子制御装置に記憶される。つまり、これによって、メイン学習補正係数が更新される。次いで、ステップ１３４において、ステップ１３２で算出された瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕおよびステップ１３３で算出されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇを上式６に適用することによって、新たなメインＦＢ補正係数Ｋｑｍが算出され、ルーチンが終了する。
次に、第１実施形態のサブＦＢ補正係数の算出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が図１１に示されている。なお、このルーチンは、所定時間が経過する毎に開始されるルーチンである。図１１のルーチンが開始されると、始めに、ステップ１６０において、その時の目標空燃比ＡＦｔ、その時の下流側空燃比ＡＦｄ、および、その時のサブ学習補正係数Ｋｑｓｇが取得される。次いで、ステップ１６１において、ステップ１６０で取得された目標空燃比ＡＦｔおよび下流側空燃比ＡＦｄを上式７に適用することによって、瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄが算出される。次いで、ステップ１６２において、ステップ１６０で取得されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇおよびステップ１６１で算出された瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄを上式８に適用することによって、新たなサブ学習補正係数Ｋｑｓｇが算出されるとともに、この算出されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇが最新のサブ学習補正係数として電子制御装置に記憶される。つまり、これによって、サブ学習補正係数が更新される。次いで、ステップ１６３において、ステップ１６１で算出された瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄおよびステップ１６２で算出されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇを上式９に適用することによって、新たなサブＦＢ補正係数Ｋｑｓが算出され、ルーチンが終了する。
次に、第２実施形態について説明する。なお、以下で説明されない第２実施形態の構成および制御は、第１実施形態の構成および制御と同じであるか、あるいは、第２実施形態に具現化された本発明の技術思想に鑑みたときに当然に導き出される構成または制御である。第２実施形態では、第１実施形態において、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されているときには、上記取得された基準空燃比に予め定められた修正（すなわち、排気導入不足時の第１の修正）が施され、該修正された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、ＥＧＲ制御が停止される。
第２実施形態によれば、以下の効果が得られる。すなわち、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあるときにＥＧＲ制御が停止されていれば、各燃焼室に形成される混合気の空燃比間に、各燃焼室に導入される排気ガスの量間のバラツキに起因するバラツキが生じることはない。したがって、ＥＧＲ制御が停止された状態でメイン学習補正係数およびサブ学習補正係数の算出が継続されれば、斯くして算出される学習補正係数は、やがては、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあったとしても排気エミッション性能を高い性能に維持することができる学習補正係数に収束する。したがって、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあるときに、ＥＧＲ制御が実行された状態で混合気の空燃比をフィードバック制御する場合よりも、ＥＧＲ制御が停止された状態で混合気の空燃比をフィードバック制御する場合のほうが、排気エミッション性能をより高い性能に維持することができる可能性が高い。ここで、第２実施形態では、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されている場合、ＥＧＲ制御が停止されることから、排気導入不足判明時点以降、ＥＧＲ制御が停止された状態でメイン学習補正係数およびサブ学習補正係数の算出が継続される。このため、第２実施形態によれば、排気エミッション性能がより高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
次に、第２実施形態の目標空燃比の設定を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例が図１２に示されている。なお、このルーチンは、所定時間が経過する毎に開始されるルーチンである。図１２のルーチンが開始されると、始めに、ステップ２００において、その時の機関回転数ＮＥとその時の要求機関トルクＴＱｒとが取得される。次いで、ステップ２０１において、ステップ２００で取得された機関回転数ＮＥと要求機関トルクＴＱｒとに対応する基準空燃比ＡＦｂが図４（Ｂ）のマップから取得される。次いで、ステップ２０２において、排気導入不足フラグＦｓがセットされている（Ｆｓ＝１）か否かが判別される。この排気導入不足フラグＦｓは、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにセットされ、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明していないときにリセットされているフラグである。ステップ２０２において、Ｆｓ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ２０３に進む。一方、ステップ２０２において、Ｆｓ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンがステップ２０８に進み、ステップ２０１で取得された基準空燃比ＡＦｂが目標空燃比ＡＦｔに設定され、ルーチンが終了する。
ルーチンがステップ２０３に進むと、ＥＧＲ制御フラグＦｅｇｒがセットされている（Ｆｅｇｒ＝１）か否かが判別される。このＥＧＲ制御フラグＦｅｇｒは、ＥＧＲ制御が開始されたときにセットされ、ＥＧＲ制御が停止されたときにリセットされるフラグである。ステップ２０３において、Ｆｅｇｒ＝１であると判別されたときには、ルーチンがステップ２０４に進む。一方、ステップ２０３において、Ｆｅｇｒ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンがステップ２０７に進み、ステップ２０１で取得された基準空燃比ＡＦｂに排気導入不足時の第２の補正係数Ｋａｆｓ２を乗算して得られる値（すなわち、基準空燃比ＡＦｂに排気導入不足時の第２の修正が施された値）が目標空燃比ＡＦｔに設定され、ルーチンが終了する。
ルーチンがステップ２０４に進むと、ステップ２０１で取得された基準空燃比ＡＦｂに排気導入不足時の第１の補正係数Ｋａｆｓ１を乗算して得られる値（すなわち、基準空燃比ＡＦｂに排気導入不足時の第１の修正が施された値）が目標空燃比ＡＦｔに設定される。次いで、ステップ２０５において、ＥＧＲ制御が停止される。次いで、ステップ２０６において、ＥＧＲ制御フラグＦｅｇｒがリセットされ（Ｆｅｇｒ←０）、ルーチンが終了する。
なお、第２実施形態のメインＦＢ補正係数の算出を実行するルーチンとして、たとえば、図１０のルーチンを採用することができ、第２実施形態のサブＦＢ補正係数の算出を実行するルーチンとして、たとえば、図１１のルーチンを採用することができる。
次に、第３実施形態について説明する。なお、以下で説明されない第３実施形態の構成および制御は、上述した実施形態の構成および制御と同じであるか、あるいは、第３実施形態に具現化された本発明の技術思想に鑑みたときに当然に導き出される構成または制御である。第３実施形態では、機関運転中、その時の機関回転数ＮＥとその時の要求機関トルクＴＱｒとに対応する基準空燃比ＡＦｂが図４（Ｂ）のマップから取得される。そして、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明していないときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定される。なお、この場合、その時々で算出されているメイン学習補正係数が基準燃料噴射量の補正に用いられるとともに、その時々で算出されているサブ学習補正係数が上流側空燃比の補正に用いられる。
一方、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されているときには、メイン学習補正係数の誤差およびサブ学習補正係数の誤差を解消するように決定される修正（以下この修正を「排気導入不足時の修正」という）が上記取得された基準空燃比に施され、該修正された基準空燃比が目標空燃比に設定される。なお、この場合、排気導入不足判明時点のメイン学習補正係数が基準燃料噴射量の補正に用いられるとともに、排気導入不足判明時点のサブ学習補正係数が上流側空燃比の補正に用いられる。
そして、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明しており且つＥＧＲ制御が実行されている間、上記排気導入不足時の修正が上記取得される基準空燃比に施され、該修正された基準空燃比が目標空燃比に設定される。なお、この場合、その時々で算出されているメイン学習補正係数が基準燃料噴射量の補正に用いられるとともに、その時々で算出されているサブ学習補正係数が上流側空燃比の補正に用いられる。
一方、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されていないときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、その時点で算出されているメイン学習補正係数の代わりに、ＥＧＲ制御が実行されておらず且つＥＧＲ装置が排気導入不足状態にないとみなせる時点で算出されたメイン学習補正係数（以下このメイン学習補正係数を「正常時メイン学習補正係数」という）に基づいて新たなメイン学習補正係数が過渡メイン学習補正係数として算出され、該算出された過渡メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出される。つまり、この場合、正常時メイン学習補正係数に基づいて算出される新たなメイン学習補正係数（すなわち、過渡メイン学習補正係数）によって基準燃料噴射量が補正されることになる。なお、この場合、排気導入不足判明時点では、その時点で算出されているサブ学習補正係数に基づいて新たなサブ学習補正係数が算出される。
そして、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明しており且つＥＧＲ制御が実行されていない間、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、上記正常時メイン学習補正係数を基礎として算出された過渡メイン学習補正係数に基づいて新たな過渡メイン学習補正係数が算出され、該算出された過渡メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出される。つまり、この場合、正常時メイン学習補正係数を基礎として算出された過渡メイン学習補正係数に基づいて算出される過渡メイン学習補正係数によって基準燃料噴射量が補正されることになる。なお、この場合、排気導入不足判明時点以降、排気導入不足判明時点のサブ学習補正係数を基礎として算出されるサブ学習補正係数がそのまま上流側空燃比を補正するためのサブ学習補正係数として用いられる。
あるいは、第３実施形態では、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されていないときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、その時点で算出されているサブ学習補正係数の代わりに、ＥＧＲ制御が実行されておらず且つＥＧＲ装置が排気導入不足状態にないとみなせる時点で算出されたサブ学習補正係数（以下このサブ学習補正係数を「正常時サブ学習補正係数」という）に基づいて新たなサブ学習補正係数が過渡サブ学習補正係数として算出され、該算出された過渡サブ学習補正係数を用いて上流側空燃比が補正される。つまり、この場合、結果として、正常時サブ学習補正係数に基づいて算出される新たなサブ学習補正係数（すなわち、過渡サブ学習補正係数）によって基準燃料噴射量が補正されることになる。なお、この場合、排気導入不足判明時点では、その時点で算出されているメイン学習補正係数に基づいて新たなメイン学習補正係数が算出される。
そして、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明しており且つＥＧＲ制御が実行されていない間、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、上記正常時サブ学習補正係数を基礎として算出された過渡サブ学習補正係数に基づいて新たな過渡サブ学習補正係数が算出され、該算出された過渡サブ学習補正係数を用いて上流側空燃比が補正される。つまり、この場合、結果として、正常時サブ学習補正係数を基礎として算出された過渡サブ学習補正係数に基づいて算出される過渡サブ学習補正係数によって基準燃料噴射量が補正されることになる。なお、この場合、排気導入不足判明時点以降、排気導入不足判明時点のメイン学習補正係数を基礎として算出されるメイン学習補正係数がそのままメインＦＢ補正係数を算出するためのメイン学習補正係数として用いられる。
あるいは、第３実施形態では、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されていないときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定され、その時点で算出されているメイン学習補正係数の代わりに、上記正常時メイン学習補正係数に基づいて新たなメイン学習補正係数が過渡メイン学習補正係数として算出され、該算出された過渡メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出されるとともに、その時点で算出されているサブ学習補正係数の代わりに、上記正常時サブ学習補正係数に基づいて新たなサブ学習補正係数が過渡サブ学習補正係数として算出され、該算出された過渡サブ学習補正係数を用いて上流側空燃比が補正される。つまり、この場合、結果として、正常時メイン学習補正係数に基づいて算出される新たなメイン学習補正係数（すなわち、過渡メイン学習補正係数）と正常時サブ学習補正係数に基づいて算出される新たなサブ学習補正係数（すなわち、過渡サブ学習補正係数）とによって基準燃料噴射量が補正されることになる。
そして、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明しており且つＥＧＲ制御が実行されていない間、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定され、上記正常時メイン学習補正係数を基礎として算出された過渡メイン学習補正係数に基づいて新たな過渡メイン学習補正係数が算出され、該算出された過渡メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出されるとともに、上記正常時サブ学習補正係数を基礎として算出された過渡サブ学習補正係数に基づいて新たな過渡サブ学習補正係数が算出され、該算出された過渡サブ学習補正係数を用いて上流側空燃比が補正される。つまり、この場合、結果として、正常時メイン学習補正係数を基礎として算出された過渡メイン学習補正係数に基づいて算出される過渡メイン学習補正係数とサブ学習補正係数を基礎として算出された過渡サブ学習補正係数に基づいて算出される過渡サブ学習補正係数とによって基準燃料噴射量が補正されることになる。
第３実施形態によれば、以下の効果が得られる。すなわち、排気導入不足判明時点のメイン学習補正係数およびサブ学習補正係数（以下、メイン学習補正係数およびサブ学習補正係数をまとめて「学習補正係数」という）は、上述したように、特定の燃焼室（すなわち、所定量よりも少ない量の排気ガスしか導入されない燃焼室）に形成される混合気の空燃比と残りの燃焼室に形成される混合気の空燃比とが互いに異なる状況下において算出された学習補正係数である可能性があり、したがって、排気導入不足判明時点の学習補正係数には、適切な学習補正係数に対して少なからず誤差がある可能性がある。このため、排気導入不足判明時点の学習補正係数を用いて基準燃料噴射量が補正されたとしても、排気エミッション性能が高い性能に維持されない可能性がある。こうした状況下において、排気エミッション性能を高い性能に維持するための手段の１つとして、上述したように、基準空燃比をそのまま目標空燃比に設定するのではなく、基準空燃比を修正し、この修正された基準空燃比を目標空燃比に設定するという手段がある。しかしながら、本願の発明者の研究により、排気導入不足判明時点およびそれ以降において、ＥＧＲ制御が実行されていないのであれば、基準燃料噴射量の補正に利用される学習補正係数に適切な工夫を施せば、排気エミッション性能を高い性能に維持することができることが判明した。
ここで、第３実施形態では、排気導入不足判明時点でＥＧＲ制御が実行されている場合、排気導入不足判明時点の学習誤差と、排気導入不足判明時点の空燃比ＦＢ制御誤差と、排気導入不足に起因する排気エミッション性能の低下と、の少なくとも１つを考慮して決定される修正が基準空燃比に施され、この修正された基準空燃比が目標空燃比に設定される。すなわち、第３実施形態では、排気導入不足判明時点でＥＧＲ制御が実行されている場合、高い排気エミッション性能を得るという観点から適切な目標空燃比が設定され、斯くして設定された目標空燃比に基づいて混合気の空燃比がフィードバック制御される。このため、排気導入不足判明時点でＥＧＲ制御が実行されている場合において、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
また、第３実施形態では、それ以降、ＥＧＲ制御が実行されている限り、排気導入不足判明時点の学習誤差と、排気導入不足判明時点の空燃比ＦＢ制御誤差と、排気導入不足に起因する排気エミッション性能の低下と、の少なくとも１つを考慮して決定される修正が基準空燃比に施され、この修正された基準空燃比が目標空燃比に設定される。すなわち、第３実施形態では、排気導入不足判明時点以降、ＥＧＲ制御が実行されている場合にも、高い排気エミッション性能を得るという観点から適切な目標空燃比が設定され、斯くして設定された目標空燃比に基づいて混合気の空燃比がフィードバック制御される。このため、排気導入不足判明時点以降も、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
また、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあり、したがって、特定の燃焼室に所定量よりも少ない量の排気ガスしか導入されないとしても、ＥＧＲ制御自体が実行されていないのであれば、各燃焼室に形成される混合気の空燃比間に、各燃焼室に導入される排気ガスの量間のバラツキに起因するバラツキが生じることはない。すなわち、排気導入不足判明時点でＥＧＲ制御が実行されていないときに、各燃焼室に形成される混合気の空燃比間にバラツキを生じさせる原因は、排気導入不足判明時点の学習補正係数に含まれる適切な学習補正係数に対する誤差である。そして、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあってもＥＧＲ制御が実行されていなければ、ＥＧＲ制御が実行されておらず且つＥＧＲ装置が排気導入不足状態にないときに算出された学習補正係数は、排気導入不足判明時点で利用されるメイン学習補正係数およびサブ学習補正係数として適切な学習補正係数であると言える。
ここで、第３実施形態では、排気導入不足判明時点でＥＧＲ制御が実行されていない場合、基準空燃比がそのまま目標空燃比に設定されるが、新たなメイン学習補正係数の算出の基礎となるメイン学習補正係数として、正常時メイン学習補正係数が採用され、この正常時メイン学習補正係数を用いて基準燃料噴射量が補正され、あるいは、新たなサブ学習補正係数の算出の基礎となるサブ学習補正係数として、正常時サブ学習補正係数が採用され、この正常時サブ学習補正係数を用いて基準燃料噴射量が補正され、あるいは、新たなメイン学習補正係数および新たなサブ学習補正係数の算出の基礎となるメイン学習補正係数およびサブ学習補正係数として、正常時メイン学習補正係数および正常時サブ学習補正係数が採用され、これら正常時メイン学習補正係数および正常時サブ学習補正係数を用いて基準燃料噴射量が補正される。このため、第３実施形態によれば、排気導入不足判明時点でＥＧＲ制御が実行されていない場合において、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
さらに、第３実施形態では、それ以降、ＥＧＲ制御が実行されない限り、正常時メイン学習補正係数または正常時サブ学習補正係数を基礎としてメイン学習補正係数またはサブ学習補正係数が算出され、斯くして算出されるメイン学習補正係数またはサブ学習補正係数を用いて基準燃料噴射量が補正される。これによれば、排気導入不足判明時点以降、ＥＧＲ制御が実行されていない場合においても、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
次に、第３実施形態の目標空燃比の設定を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例が図１３に示されている。なお、このルーチンは、所定時間が経過する毎に開始されるルーチンである。また、図１３のステップ３００〜ステップ３０３およびステップ３０６は、それぞれ、図８のステップ１００〜ステップ１０３およびステップ１０６と同じであるので、これらステップの説明は省略する。図１３のルーチンでは、ルーチンがステップ３０４に進むと、ステップ３０１で取得された基準空燃比ＡＦｂに排気導入不足時の修正Ｋａｆｓを乗算して得られる値（すなわち、基準空燃比ＡＦｂに排気導入不足時の修正が施された値）が目標空燃比ＡＦに設定され、ルーチンが終了する。一方、ルーチンがステップ３０５に進むと、ステップ３０１で取得された基準空燃比ＡＦｂが目標空燃比ＡＦｔに設定され、ルーチンが終了する。
次に、第３実施形態のメインＦＢ補正係数の算出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が図１４に示されている。なお、このルーチンは、所定時間が経過する毎に開始されるルーチンである。図１４のルーチンが開始されると、始めに、ステップ３３０において、その時の目標空燃比ＡＦｔ、その時の上流側空燃比ＡＦｕ、および、その時のサブＦＢ補正係数Ｋｑｓが取得される。次いで、ステップ３３１において、排気導入不足フラグＦｓがセットされている（Ｆｓ＝１）か否かが判別される。この排気導入不足フラグＦｓは、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにセットされ、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明していないときにリセットされているフラグである。ステップ３３１において、Ｆｓ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ３３２に進む。一方、ステップ３３１において、Ｆｓ＝１ではないと判別されたときには、ステップ３３３に進む。
ルーチンがステップ３３２に進むと、ＥＧＲ制御フラグＦｅｇｒがセットされている（Ｆｅｇｒ＝１）か否かが判別される。このＥＧＲ制御フラグＦｅｇｒは、ＥＧＲ制御が開始されたときにセットされ、ＥＧＲ制御が停止されたときにリセットされるフラグである。ステップ３３２において、Ｆｅｇｒ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ３３３に進む。一方、ステップ３３２において、Ｆｅｇｒ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ３３８に進む。
ルーチンがステップ３３３に進むと、本ルーチンの前回の実行時にステップ３３６で記憶されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇが取得される。次いで、ステップ３３４において、ステップ３３０で取得された上流側空燃比ＡＦｕおよびサブＦＢ補正係数Ｋｑｓを上式３に適用することによって、補正上流側空燃比ＡＦｕａが算出される。次いで、ステップ３３５において、ステップ３３０で取得された目標空燃比ＡＦｔおよびステップ３３４で算出された補正上流側空燃比ＡＦｕａを上式４に適用することによって、瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕが算出される。次いで、ステップ３３６において、ステップ３３３で取得されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇおよびステップ３３５で算出された瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕを上式５に適用することによって、新たなメイン学習補正係数Ｋｑｍｇが算出されるとともに、この算出されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇが最新のメイン学習補正係数として電子制御装置に記憶される。つまり、これによって、メイン学習補正係数が更新される。次いで、ステップ３３７において、ステップ３３５で算出された瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕおよびステップ３３６で算出されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇを上式６に適用することによって、新たなメインＦＢ補正係数Ｋｑｍが算出され、ルーチンが終了する。
ルーチンがステップ３３８に進むと、ステップ３３３に進んでいたルーチンが初めてステップ３３８に進んだ場合には、正常時メイン学習補正係数Ｋｑｍｇｎがメイン学習補正係数Ｋｑｍｇとして取得され、それ以外の場合には、本ルーチンの前回の実行時にステップ３４１で記憶された過渡メイン学習補正係数Ｋｑｍｇｋがメイン学習補正係数Ｋｑｍｇとして取得される。次いで、ステップ３３９において、ステップ３３０で取得された上流側空燃比ＡＦｕおよびサブＦＢ補正係数Ｋｑｓを上式３に適用することによって、補正上流側空燃比ＡＦｕａが算出される。次いで、ステップ３４０において、ステップ３３０で取得された目標空燃比ＡＦｔおよびステップ３３９で算出された補正上流側空燃比ＡＦｕａを上式４に適用することによって、瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕが算出される。次いで、ステップ３４１において、ステップ３３８で取得されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇおよびステップ３４０で算出された瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕを上式５に適用することによって、新たなメイン学習補正係数Ｋｑｍｇが算出されるとともに、この算出されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇが最新の過渡メイン学習補正係数Ｋｑｍｇｋとして電子制御装置に記憶される。つまり、これによって、過渡メイン学習補正係数が更新される。次いで、ステップ３４２において、ステップ３４０で算出された瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕおよびステップ３４１で算出されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇを上式６に適用することによって、新たなメインＦＢ補正係数Ｋｑｍが算出され、ルーチンが終了する。
次に、第３実施形態のサブＦＢ補正係数の算出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が図１５に示されている。なお、このルーチンは、所定時間が経過する毎に開始されるルーチンである。図１５のルーチンが開始されると、始めに、ステップ３６０において、その時の目標空燃比ＡＦｔ、および、その時の下流側空燃比ＡＦｄが取得される。次いで、ステップ３６１において、排気導入不足フラグＦｓがセットされている（Ｆｓ＝１）か否かが判別される。この排気導入不足フラグＦｓは、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにセットされ、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明していないときにリセットされているフラグである。ステップ３６１において、Ｆｓ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ３６２に進む。一方、ステップ３６１において、Ｆｓ＝１ではないと判別されたときには、ステップ３６３に進む。
ルーチンがステップ３６２に進むと、ＥＧＲ制御フラグＦｅｇｒがセットされている（Ｆｅｇｒ＝１）か否かが判別される。このＥＧＲ制御フラグＦｅｇｒは、ＥＧＲ制御が開始されたときにセットされ、ＥＧＲ制御が停止されたときにリセットされるフラグである。ステップ３６２において、Ｆｅｇｒ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ３６３に進む。一方、ステップ３６２において、Ｆｅｇｒ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ３６７に進む。
ルーチンがステップ３６３に進むと、本ルーチンの前回の実行時にステップ３６５で記憶されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇが取得される。次いで、ステップ３６４において、ステップ３６０で取得された目標空燃比ＡＦｔおよび下流側空燃比ＡＦｄを上式７に適用することによって、瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄが算出される。次いで、ステップ３６５において、ステップ３６３で取得されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇおよびステップ３６４で算出された瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄを上式８に適用することによって、新たなサブ学習補正係数Ｋｑｓｇが算出されるとともに、この算出されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇが最新のサブ学習補正係数として電子制御装置に記憶される。つまり、これによって、サブ学習補正係数が更新される。次いで、ステップ３６６において、ステップ３６４で算出された瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄおよびステップ３６５で算出されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇを上式９に適用することによって、新たなサブＦＢ補正係数Ｋｑｓが算出され、ルーチンが終了する。
ルーチンがステップ３６７に進むと、ステップ３６３に進んでいたルーチンが初めてステップ３６７に進んだ場合には、正常時サブ学習補正係数Ｋｑｓｇｎがサブ学習補正係数Ｋｑｓｇとして取得され、それ以外の場合には、本ルーチンの前回の実行時にステップ３６９で記憶された過渡サブ学習補正係数Ｋｑｓｇｋがサブ学習補正係数Ｋｑｓｇとして取得される。次いで、ステップ３６８において、ステップ３６０で取得された目標空燃比ＡＦｔおよび下流側空燃比ＡＦｄを上式７に適用することによって、瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄが算出される。次いで、ステップ３６９において、ステップ３６７で取得されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇおよびステップ３６８で算出された瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄを上式８に適用することによって、新たなサブ学習補正係数Ｋｑｓｇが算出されるとともに、この算出されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇが最新の過渡サブ学習補正係数Ｋｑｓｇｎとして電子制御装置に記憶される。つまり、これによって、過渡サブ学習補正係数が更新される。次いで、ステップ３７０において、ステップ３６８で算出された瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄおよびステップ３６９で算出されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇを上式９に適用することによって、新たなサブＦＢ補正係数Ｋｑｓが算出され、ルーチンが終了する。
次に、第４実施形態について説明する。なお、以下で説明されない第４実施形態の構成および制御は、上述した実施形態の構成および制御と同じであるか、あるいは、第４実施形態に具現化された本発明の技術思想に鑑みたときに当然に導き出される構成または制御である。第４実施形態では、第３実施形態において、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されているときには、上記取得された基準空燃比に予め定められた修正（すなわち、排気導入不足時の修正）が施され、該修正された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、ＥＧＲ制御が停止される。
第４実施形態によれば、以下の効果が得られる。すなわち、上述したように、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあるときに、ＥＧＲ制御が実行された状態で混合気の空燃比をフィードバック制御する場合よりも、ＥＧＲ制御が停止された状態で混合気の空燃比をフィードバック制御する場合のほうが、排気エミッション性能をより高い性能に維持することができる可能性が高い。第４実施形態では、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されている場合にＥＧＲ制御が停止されることから、ＥＧＲ制御が停止された状態でメイン学習補正係数およびサブ学習補正係数の算出が継続される。このため、第４実施形態によれば、排気エミッション性能がより高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
次に、第４実施形態の目標空燃比の設定を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例が図１６に示されている。なお、このルーチンは、所定時間が経過する毎に開始されるルーチンである。図１６のルーチンが開始されると、始めに、ステップ４００において、その時の機関回転数ＮＥとその時の要求機関トルクＴＱｒとが取得される。次いで、ステップ４０１において、ステップ４００で取得された機関回転数ＮＥと要求機関トルクＴＱｒとに対応する基準空燃比ＡＦｂが図４（Ｂ）のマップから取得される。次いで、ステップ４０２において、排気導入不足フラグＦｓがセットされている（Ｆｓ＝１）か否かが判別される。この排気導入不足フラグＦｓは、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにセットされ、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明していないときにリセットされているフラグである。ステップ４０２において、Ｆｓ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ４０３に進む。一方、ステップ４０２において、Ｆｓ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンがステップ４０８に進み、ステップ４０１で取得された基準空燃比ＡＦｂが目標空燃比ＡＦｔに設定され、ルーチンが終了する。
ルーチンがステップ４０３に進むと、ＥＧＲ制御フラグＦｅｇｒがセットされている（Ｆｅｇｒ＝１）か否かが判別される。このＥＧＲ制御フラグＦｅｇｒは、ＥＧＲ制御が開始されたときにセットされ、ＥＧＲ制御が停止されたときにリセットされるフラグである。ステップ４０３において、Ｆｅｇｒ＝１であると判別されたときには、ルーチンがステップ４０４に進む。一方、ステップ４０３において、Ｆｅｇｒ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンがステップ４０７に進み、ステップ４０１で取得された基準空燃比ＡＦｂが目標空燃比ＡＦｔに設定され、ルーチンが終了する。
ルーチンがステップ４０４に進むと、ステップ４０１で取得された基準空燃比ＡＦｂに排気導入不足時の補正係数Ｋａｆｓを乗算して得られる値（すなわち、基準空燃比ＡＦｂに排気導入不足時の修正が施された値）が目標空燃比ＡＦｔに設定される。次いで、ステップ４０５において、ＥＧＲ制御が停止される。次いで、ステップ４０６において、ＥＧＲ制御フラグＦｅｇｒがリセットされ（Ｆｅｇｒ←０）、ルーチンが終了する。
なお、第４実施形態のメインＦＢ補正係数の算出を実行するルーチンとして、たとえば、図１４のルーチンを採用することができ、第４実施形態のサブＦＢ補正係数の算出を実行するルーチンとして、たとえば、図１５のルーチンを採用することができる。
次に、第５実施形態について説明する。なお、以下で説明されない第５実施形態の構成および制御は、上述した実施形態の構成および制御と同じであるか、あるいは、第５実施形態に具現化された本発明の技術思想に鑑みたときに当然に導き出される構成または制御である。第５実施形態では、機関運転中、その時の機関回転数ＮＥとその時の要求機関トルクＴＱｒとに対応する基準空燃比ＡＦｂが図４（Ｂ）のマップから取得される。そして、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明していないときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定される。なお、この場合、その時々で算出されているメイン学習補正係数が基準燃料噴射量の補正に用いられるとともに、その時々で算出されているサブ学習補正係数が上流側空燃比の補正に用いられる。
一方、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されているときには、メイン学習補正係数の誤差およびサブ学習補正係数の誤差を解消するように決定される修正（以下この修正を「排気導入不足時の修正」という）が上記取得された基準空燃比に施され、該修正された基準空燃比が目標空燃比に設定される。なお、この場合、排気導入不足判明時点のメイン学習補正係数が基準燃料噴射量の補正に用いられるとともに、排気導入不足判明時点のサブ学習補正係数が上流側空燃比の補正に用いられる。
そして、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明しており且つＥＧＲ制御が実行されている間、上記排気導入不足時の修正が上記取得される基準空燃比に施され、該修正された基準空燃比が目標空燃比に設定される。なお、ここでも、その時々で算出されているメイン学習補正係数が基準燃料噴射量の補正に用いられるとともに、その時々で算出されているサブ学習補正係数が上流側空燃比の補正に用いられる。
一方、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されておらず且つ現時点で算出されているメイン学習補正係数がＥＧＲ制御が実行されていないときの定常空燃比偏差を補償する値（以下この値を「ＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値」という）になっているときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、その時点で算出されているメイン学習補正係数に基づいて新たなメイン学習補正係数が継続メイン学習補正係数として算出され、該算出された継続メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出される。つまり、この場合、排気導入不足判明時点のメイン学習補正係数に基づいて算出される新たなメイン学習補正係数（すなわち、継続メイン学習補正係数）によって基準燃料噴射量が補正されることになる。なお、この場合、その時点で算出されているサブ学習補正係数に基づいて新たなサブ学習補正係数が算出され、該算出されたサブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。
そして、その後、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明しており且つＥＧＲ制御が実行されていない限り、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、上記継続メイン学習補正係数に基づいて新たな継続メイン学習補正係数が算出され、該算出された継続メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出される。なお、ここでも、排気導入不足判明時点のサブ学習補正係数を基礎として算出されるサブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。
一方、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されておらず且つ現時点で算出されているメイン学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっていないときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、正常時メイン学習補正係数に基づいて新たなメイン学習補正係数が過渡メイン学習補正係数として算出され、該算出された過渡メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出される。つまり、この場合、正常時メイン学習補正係数に基づいて算出される新たなメイン学習補正係数（すなわち、過渡メイン学習補正係数）によって基準燃料噴射量が補正されることになる。なお、ここでも、その時点で算出されているサブ学習補正係数に基づいて新たなサブ学習補正係数が算出され、該算出されたサブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。
そして、その後、排気導入不足判明時点のメイン学習補正係数を基礎にして算出されるメイン学習補正係数である継続メイン学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっていない限り、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、上記過渡メイン学習補正係数に基づいて算出される新たな過渡メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出される。なお、この場合、排気導入不足判明時点のサブ学習補正係数に基づいて算出されるサブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。
そして、その後、継続メイン学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になったときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、継続メイン学習補正係数に基づいて算出される新たな継続メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出される。なお、この場合、排気導入不足判明時点のサブ学習補正係数に基づいて算出されるサブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。
そして、その後、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明しており且つＥＧＲ制御が実行されていない限り、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、継続メイン学習補正係数に基づいて算出される新たな継続メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出される。なお、ここでも、排気導入不足判明時点のサブ学習補正係数に基づいて算出されるサブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。
あるいは、第５実施形態では、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されておらず且つ現時点で算出されているサブ学習補正係数がＥＧＲ制御が実行されていないときの定常空燃比偏差を補償する値（以下この値を「ＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比補償値」という）になっているときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、その時点で算出されているサブ学習補正係数に基づいて新たなサブ学習補正係数が継続サブ学習補正係数として算出され、該算出された継続サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。つまり、この場合、排気導入不足判明時点のサブ学習補正係数に基づいて算出される新たなサブ学習補正係数（すなわち、継続サブ学習補正係数）によって基準燃料噴射量が補正されることになる。なお、この場合、その時点で算出されているメイン学習補正係数に基づいて新たなメイン学習補正係数が算出され、該算出されたメイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出される。
そして、その後、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明しており且つＥＧＲ制御が実行されていない限り、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、上記継続サブ学習補正係数に基づいて新たな継続サブ学習補正係数が算出され、該算出された継続サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。なお、ここでも、排気導入不足判明時点のサブ学習補正係数を基礎として算出されるメイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出される。
一方、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されておらず且つ現時点で算出されているサブ学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっていないときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、正常時サブ学習補正係数に基づいて新たなサブ学習補正係数が過渡サブ学習補正係数として算出され、該算出された過渡サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。つまり、この場合、正常時サブ学習補正係数に基づいて算出される新たなサブ学習補正係数（すなわち、過渡サブ学習補正係数）によって基準燃料噴射量が補正されることになる。なお、ここでも、その時点で算出されているメイン学習補正係数に基づいて新たなメイン学習補正係数が算出され、該算出されたメイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出される。
そして、その後、排気導入不足判明時点のサブ学習補正係数を基礎にして算出されるサブ学習補正係数である継続サブ学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっていない限り、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、上記過渡サブ学習補正係数に基づいて算出される新たな過渡サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。なお、この場合、排気導入不足判明時点のメイン学習補正係数に基づいて算出されるメイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出される。
そして、その後、継続サブ学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になったときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、継続サブ学習補正係数に基づいて算出される新たな継続サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。なお、この場合、排気導入不足判明時点のメイン学習補正係数に基づいて算出されるメイン学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。
そして、その後、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明しており且つＥＧＲ制御が実行されていない限り、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、継続サブ学習補正係数に基づいて算出される新たな継続サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。なお、ここでも、排気導入不足判明時点のメイン学習補正係数に基づいて算出されるメイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出される。
あるいは、第５実施形態では、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されておらず且つ現時点で算出されているメイン学習補正係数およびサブ学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっているときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定され、その時点で算出されているメイン学習補正係数に基づいて新たなメイン学習補正係数が継続メイン学習補正係数として算出され、該算出された継続メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出されるとともに、その時点で算出されているサブ学習補正係数に基づいて新たなサブ学習補正係数が継続サブ学習補正係数として算出され、該算出された継続サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。つまり、この場合、排気導入不足判明時点のメイン学習補正係数に基づいて算出される新たなメイン学習補正係数（すなわち、継続メイン学習補正係数）と排気導入不足判明時点のサブ学習補正係数に基づいて算出される新たなサブ学習補正係数（すなわち、継続サブ学習補正係数）とによって基準燃料噴射量が補正されることになる。
そして、その後、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明しており且つＥＧＲ制御が実行されていない限り、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、上記継続メイン学習補正係数に基づいて新たな継続メイン学習補正係数が算出され、該算出された継続メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出されるとともに、上記継続サブ学習補正係数に基づいて新たな継続サブ学習補正係数が算出され、該算出された継続サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。
一方、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されておらず且つ現時点で算出されているメイン学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっておらず且つ現時点で算出されているサブ学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっているときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定され、正常時メイン学習補正係数に基づいて新たなメイン学習補正係数が過渡メイン学習補正係数として算出され、該算出された過渡メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出されるとともに、現時点で算出されているサブ学習補正係数に基づいて新たなサブ学習補正係数が継続サブ学習補正係数として算出され、該算出された継続サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。つまり、この場合、正常時メイン学習補正係数に基づいて算出される新たなメイン学習補正係数（すなわち、過渡メイン学習補正係数）と現時点で算出されているサブ学習補正係数に基づいて算出される新たなサブ学習補正係数（すなわち、継続サブ学習補正係数）とによって基準燃料噴射量が補正されることになる。
そして、その後、排気導入不足判明時点のメイン学習補正係数を基礎にして算出されるメイン学習補正係数である継続メイン学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっていない限り、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定され、上記過渡メイン学習補正係数に基づいて算出される新たな過渡メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出されるとともに、上記継続サブ学習補正係数に基づいて算出される新たな継続サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。
そして、その後、継続メイン学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になったときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定され、継続メイン学習補正係数に基づいて算出される新たな継続メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出されるとともに、継続サブ学習補正係数に基づいて算出される新たな継続サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。
そして、その後、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明しており且つＥＧＲ制御が実行されていない限り、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定され、継続メイン学習補正係数に基づいて算出される新たな継続メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出されるとともに、継続サブ学習補正係数に基づいて算出される新たな継続サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。
一方、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されておらず且つ現時点で算出されているメイン学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっており且つ現時点で算出されているサブ学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっていないときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定され、現時点で算出されているメイン学習補正係数に基づいて新たなメイン学習補正係数が継続メイン学習補正係数として算出され、該算出された継続メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出されるとともに、正常時サブ学習補正係数に基づいて新たなサブ学習補正係数が過渡サブ学習補正係数として算出され、該算出された過渡サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。つまり、この場合、現時点で算出されているメイン学習補正係数に基づいて算出される新たなメイン学習補正係数（すなわち、継続メイン学習補正係数）と正常時サブ学習補正係数に基づいて算出される新たなサブ学習補正係数（すなわち、過渡サブ学習補正係数）とによって基準燃料噴射量が補正されることになる。
そして、その後、排気導入不足判明時点のサブ学習補正係数を基礎にして算出されるサブ学習補正係数である継続サブ学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっていない限り、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定され、上記継続メイン学習補正係数に基づいて算出される新たな継続メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出されるとともに、上記過渡サブ学習補正係数に基づいて算出される新たな過渡サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。
そして、その後、継続サブ学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になったときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定され、継続メイン学習補正係数に基づいて算出される新たな継続メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出されるとともに、継続サブ学習補正係数に基づいて算出される新たな継続サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。
そして、その後、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明しており且つＥＧＲ制御が実行されていない限り、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定され、継続メイン学習補正係数に基づいて算出される新たな継続メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出されるとともに、継続サブ学習補正係数に基づいて算出される新たな継続サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。
一方、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されておらず且つ現時点で算出されているメイン学習補正係数およびサブ学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっていないときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定され、正常時メイン学習補正係数に基づいて新たなメイン学習補正係数が過渡メイン学習補正係数として算出され、該算出された過渡メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出されるとともに、正常時サブ学習補正係数に基づいて新たなサブ学習補正係数が過渡サブ学習補正係数として算出され、該算出された過渡サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。つまり、この場合、正常時メイン学習補正係数に基づいて算出される新たなメイン学習補正係数（すなわち、継続メイン学習補正係数）と正常時サブ学習補正係数に基づいて算出される新たなサブ学習補正係数（すなわち、過渡サブ学習補正係数）とによって基準燃料噴射量が補正されることになる。
そして、その後、排気導入不足判明時点のメイン学習補正係数を基礎として算出されるメイン学習補正係数である継続メイン学習補正係数およびサブ学習補正係数を基礎にして算出されるサブ学習補正係数である継続サブ学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっていない限り、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定され、上記過渡メイン学習補正係数に基づいて算出される新たな過渡メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出されるとともに、上記過渡サブ学習補正係数に基づいて算出される新たな過渡サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。
そして、その後、継続メイン学習補正係数および継続サブ学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になったときには、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定され、継続メイン学習補正係数に基づいて算出される新たな継続メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出されるとともに、継続サブ学習補正係数に基づいて算出される新たな継続サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。
そして、その後、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明しており且つＥＧＲ制御が実行されていない限り、上記取得された基準空燃比が目標空燃比に設定され、継続メイン学習補正係数に基づいて算出される新たな継続メイン学習補正係数を用いてメインＦＢ補正係数が算出されるとともに、継続サブ学習補正係数に基づいて算出される新たな継続サブ学習補正係数を用いてサブＦＢ補正係数が算出される。
第５実施形態によれば、以下の効果が得られる。すなわち、排気導入不足判明時点のメイン学習補正係数およびサブ学習補正係数（以下、メイン学習補正係数およびサブ補正係数をまとめて「学習補正係数」という）は、上述したように、特定の燃焼室（すなわち、所定量よりも少ない量の排気ガスしか導入されない燃焼室）に形成される混合気の空燃比と残りの燃焼室に形成される混合気の空燃比とが互いに異なる状況下において算出された学習補正係数である可能性があり、したがって、排気導入不足判明時点の学習補正係数には、適切な学習補正係数に対して少なからず誤差がある可能性がある。このため、排気導入不足判明時点の学習補正係数を用いて基準燃料噴射量が補正されたとしても、排気エミッション性能が高い性能に維持されない可能性がある。こうした状況下において、排気エミッション性能を高い性能に維持するための手段の１つとして、上述したように、基準空燃比をそのまま目標空燃比に設定するのではなく、基準空燃比を修正し、この修正された基準空燃比を目標空燃比に設定するという手段がある。しかしながら、本願の発明者の研究により、排気導入不足判明時点およびそれ以降において、ＥＧＲ制御が実行されていないのであれば、混合気の空燃比のフィードバック制御に利用される学習補正係数に適切な工夫を施せば、排気エミッション性能を高い性能に維持することができることが判明した。
ここで、第５実施形態では、排気導入不足判明時点でＥＧＲ制御が実行されている場合、排気導入不足判明時点の学習誤差と、排気導入不足判明時点の空燃比ＦＢ制御誤差と、排気導入不足に起因する排気エミッション性能の低下と、の少なくとも１つを考慮して決定される修正が基準空燃比に施され、この修正された基準空燃比が目標空燃比に設定される。すなわち、第５実施形態では、排気導入不足判明時点でＥＧＲ制御が実行されている場合、高い排気エミッション性能を得るという観点から適切な目標空燃比が設定され、斯くして設定された目標空燃比に基づいて混合気の空燃比がフィードバック制御される。このため、第５実施形態によれば、排気導入不足判明時点でＥＧＲ制御が実行されている場合において、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
また、第５実施形態では、排気導入不足判明時点以降、ＥＧＲ制御が実行されている場合にも、排気導入不足判明時点の学習誤差と、排気導入不足判明時点の空燃比ＦＢ制御誤差と、排気導入不足に起因する排気エミッション性能の低下と、の少なくとも１つを考慮して決定される修正が基準空燃比に施され、この修正された基準空燃比が目標空燃比に設定される。すなわち、第５実施形態では、排気導入不足判明時点以降、ＥＧＲ制御が実行されている場合にも、高い排気エミッション性能を得るという観点から適切な目標空燃比が設定され、斯くして設定された目標空燃比に基づいて混合気の空燃比がフィードバック制御される。このため、第５実施形態によれば、排気導入不足判明時点以降、ＥＧＲ制御が実行されている場合においても、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
また、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあり、したがって、特定の燃焼室に所定量よりも少ない量の排気ガスしか導入されないとしても、ＥＧＲ制御自体が実行されていないのであれば、各燃焼室に形成される混合気の空燃比間に、各燃焼室に導入される排気ガスの量間のバラツキに起因するバラツキが生じることはない。すなわち、排気導入不足判明時点でＥＧＲ制御が実行されていないときに、各燃焼室に形成される混合気の空燃比間にバラツキを生じさせる原因は、排気導入不足判明時点の学習補正係数に含まれる適切な学習補正係数に対する誤差である。言い方を変えれば、排気導入不足判明時点の学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっている場合、この学習補正係数を用いて基準燃料噴射量が補正されたとしても、高い排気エミッション性能を得ることができる。
ここで、第５実施形態では、排気導入不足判明時点でＥＧＲ制御が実行されていないときに、その時点で算出されている学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっている場合、基準空燃比がそのまま目標空燃比に設定されるが、新たな学習補正係数の算出の基礎となる学習補正係数として、排気導入不足判明時点の学習補正係数が採用され、この学習補正係数を用いて基準燃料噴射量が補正される。このため、第５実施形態によれば、排気導入不足判明時点でＥＧＲ制御が実行されていないときに、その時点で算出されている学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっている場合において、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
さらに、それ以降、ＥＧＲ制御が実行されない限り、排気導入不足判明時点の学習補正係数を基礎として学習補正係数が算出され、斯くして算出される学習補正係数を用いて基準燃料噴射量が補正される。これによれば、排気導入不足判明時点以降、ＥＧＲ制御が実行されていない場合においても、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
一方、第５実施形態では、排気導入不足判明時点でＥＧＲ制御が実行されていないときに、排気導入不足判明時点のメイン学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっていない場合、基準空燃比がそのまま目標空燃比に設定されるが、新たなメイン学習補正係数の算出の基礎となるメイン学習補正係数として、正常時メイン学習補正係数が採用され、この正常時メイン学習補正係数を用いて基準燃料噴射量が補正される。上述したように、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあってもＥＧＲ制御が実行されていなければ、正常時メイン学習補正係数は、排気導入不足判明時点で利用されるメイン学習補正係数として適切なメイン学習補正係数であると言える。したがって、第５実施形態によれば、排気導入不足判明時点でＥＧＲ制御が実行されていないときに、排気導入不足判明時点のメイン学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっていない場合であっても、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
さらに、第５実施形態では、それ以降、ＥＧＲ制御が実行されず且つ継続メイン学習補正係数（すなわち、排気導入不足判明時点のメイン学習補正係数を基礎として算出されるメイン学習補正係数）がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値にならない限り、過渡メイン学習補正係数（すなわち、正常時メイン学習補正係数を基礎として算出されるメイン学習補正係数）を用いて基準燃料噴射量が補正される。これによれば、それ以降も、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
さらに、第５実施形態では、それ以降、ＥＧＲ制御が実行されておらず且つ継続メイン学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になった場合、基準空燃比がそのまま目標空燃比に設定されるが、継続メイン学習補正係数を用いて基準燃料噴射量が補正される。この時点での継続メイン学習補正係数は、排気導入不足判明時点以降、排気導入不足判明時点のメイン学習補正係数を基礎として算出されたメイン学習補正係数である。したがって、この時点での継続メイン学習補正係数は、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあり且つＥＧＲ制御が実行されていないときの定常空燃比偏差を補償するメイン学習補正係数として適切なメイン学習補正係数であると言える。したがって、これによれば、排気エミッション性能がより高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
さらに、第５実施形態では、それ以降、ＥＧＲ制御が実行されない限り、継続メイン学習補正係数を用いて基準燃料噴射量が補正される。このため、それ以降も、より高い排気エミッション性能が維持されるという効果を得ることができる。
また、第５実施形態では、排気導入不足判明時点でＥＧＲ制御が実行されていないときに、排気導入不足判明時点のサブ学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっていない場合、基準空燃比がそのまま目標空燃比に設定されるが、新たなサブ学習補正係数の算出の基礎となるサ学習補正係数として、正常時サブ学習補正係数が採用され、この正常時サブ学習補正係数を用いて基準燃料噴射量が補正される。上述したように、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあってもＥＧＲ制御が実行されていなければ、正常時サブ学習補正係数は、排気導入不足判明時点で利用されるサブ学習補正係数として適切なサブ学習補正係数であると言える。したがって、第５実施形態によれば、排気導入不足判明時点でＥＧＲ制御が実行されていないときに、排気導入不足判明時点のサブ学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっていない場合であっても、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
さらに、第５実施形態では、それ以降、ＥＧＲ制御が実行されず且つ継続サブ学習補正係数（すなわち、排気導入不足判明時点のサブ学習補正係数を基礎として算出されるサブ学習補正係数）がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値にならない限り、過渡サブ学習補正係数（すなわち、正常時サブ学習補正係数を基礎として算出されるサブ学習補正係数）を用いて基準燃料噴射量が補正される。これによれば、それ以降も、排気エミッション性能が高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
さらに、第５実施形態では、それ以降、ＥＧＲ制御が実行されておらず且つ継続サブ学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になった場合、基準空燃比がそのまま目標空燃比に設定されるが、継続サブ学習補正係数を用いて基準燃料噴射量が補正される。この時点での継続サブ学習補正係数は、排気導入不足判明時点以降、排気導入不足判明時点のサブ学習補正係数を基礎として算出されたサブ学習補正係数である。したがって、この時点での継続サブ学習補正係数は、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあり且つＥＧＲ制御が実行されていないときの定常空燃比偏差を補償するサブ学習補正係数として適切なサブ学習補正係数であると言える。したがって、これによれば、排気エミッション性能がより高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
さらに、第５実施形態では、それ以降、ＥＧＲ制御が実行されない限り、継続サブ学習補正係数を用いて基準燃料噴射量が補正される。このため、それ以降も、より高い排気エミッション性能が維持されるという効果を得ることができる。
なお、第５実施形態の目標空燃比の設定を実行するルーチンとして、たとえば、図１３のルーチンを採用することができる。
次に、第５実施形態のメインＦＢ補正係数の算出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が図１７および図１８に示されている。なお、このルーチンは、所定時間が経過する毎に実行されるルーチンである。図１７および図１８のルーチンが開始されると、始めに、ステップ５３０において、その時の目標空燃比ＡＦｔ、その時の上流側空燃比ＡＦｕ、および、その時のサブＦＢ補正係数Ｋｑｓが取得される。次いで、ステップ５３１において、排気導入不足フラグＦｓがセットされている（Ｆｓ＝１）か否かが判別される。この排気導入不足フラグＦｓは、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにセットされ、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明していないときにリセットされているフラグである。ステップ５３１において、Ｆｓ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ５３２に進む。一方、ステップ５３１において、Ｆｓ＝１ではないと判別されたときには、ステップ５３３に進む。
ルーチンがステップ５３２に進むと、ＥＧＲ制御フラグＦｅｇｒがセットされている（Ｆｅｇｒ＝１）か否かが判別される。このＥＧＲ制御フラグＦｅｇｒは、ＥＧＲ制御が開始されたときにセットされ、ＥＧＲ制御が停止されたときにリセットされるフラグである。ステップ５３２において、Ｆｅｇｒ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ５３３に進む。一方、ステップ５３２において、Ｆｅｇｒ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ５３８に進む。
ルーチンがステップ５３３に進むと、本ルーチンの前回の実行時にステップ５３６で記憶されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇが取得される。次いで、ステップ５３４において、ステップ５３０で取得された上流側空燃比ＡＦｕおよびサブＦＢ補正係数Ｋｑｓを上式３に適用することによって、補正上流側空燃比ＡＦｕａが算出される。次いで、ステップ５３５において、ステップ５３０で取得された目標空燃比ＡＦｔおよびステップ５３４で算出された補正上流側空燃比ＡＦｕａを上式４に適用することによって、瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕが算出される。次いで、ステップ５３６において、ステップ５３３で取得されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇおよびステップ５３５で算出された瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕを上式５に適用することによって、新たなメイン学習補正係数Ｋｑｍｇが算出されるとともに、この算出されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇが最新のメイン学習補正係数として電子制御装置に記憶される。つまり、これによって、メイン学習補正係数が更新される。次いで、ステップ５３７において、ステップ５３５で算出された瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕおよびステップ５３６で算出されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇを上式６に適用することによって、新たなメインＦＢ補正係数Ｋｑｍが算出され、ルーチンが終了する。
ルーチンがステップ５３８に進むと、今回のルーチンがステップ５４８を実行したルーチンの次に実行されたルーチンでなければ、現時点で算出されているメイン学習補正係数Ｋｑｍｇの学習が完了しているか否か（すなわち、同メイン学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっているか否か）が判別され、今回のルーチンがステップ５４８を実行したルーチンの次に実行されたルーチンであれば、前回のルーチンの実行時にステップ５４８で記憶された継続メイン学習補正係数Ｋｑｍｇｃの学習が完了しているか否か（すなわち、同継続メイン学習補正係数ＫｑｍｇｃがＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっているか否か）が判別される。ここで、現時点で算出されているメイン学習補正係数Ｋｑｍｇの学習が完了していると判別されたとき、あるいは、前回のルーチンの実行時にステップ５４８で記憶された継続メイン学習補正係数Ｋｑｍｇｃの学習が完了していると判別されたときには、ルーチンはステップ５３９に進む。一方、現時点で算出されているメイン学習補正係数Ｋｑｍｇの学習が完了していないと判別されたとき、あるいは、前回のルーチンの実行時にステップ５４８で記憶された継続メイン学習補正係数Ｋｑｍｇｃの学習が完了していないと判別されたときには、ルーチンはステップ５４４に進む。
ステップ５３８において現時点で算出されているメイン学習補正係数Ｋｑｍｇの学習が完了していると判別され、ルーチンがステップ５３９に進んだ場合には、現時点で算出されているメイン学習補正係数Ｋｑｍｇが取得され、ステップ５３８において前回のルーチンの実行時にステップ５４８で記憶された継続メイン学習補正係数Ｋｑｍｇｃの学習が完了していると判別され、ルーチンがステップ５３９に進んだ場合には、前回のルーチンの実行時にステップ５４８で記憶された継続メイン学習補正係数Ｋｑｍｇｃがメイン学習補正係数Ｋｑｍｇとして取得される。次いで、ステップ５４０において、ステップ５３０で取得された上流側空燃比ＡＦｕおよびサブＦＢ補正係数Ｋｑｓを上式３に適用することによって、補正上流側空燃比ＡＦｕａが算出される。次いで、ステップ５４１において、ステップ５３０で取得された目標空燃比ＡＦｔおよびステップ５４０で算出された補正上流側空燃比ＡＦｕａを上式４に適用することによって、瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕが算出される。次いで、ステップ５４２において、ステップ５３９で取得されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇおよびステップ５４１で算出された瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕを上式５に適用することによって、新たなメイン学習補正係数Ｋｑｍｇが算出されるとともに、この算出されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇが最新のメイン学習補正係数Ｋｑｍｇｋとして電子制御装置に記憶される。つまり、これによって、メイン学習補正係数が更新される。次いで、ステップ５４３において、ステップ５４１で算出された瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕおよびステップ５４２で算出されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇを上式６に適用することによって、新たなメインＦＢ補正係数Ｋｑｍが算出され、ルーチンが終了する。
ルーチンがステップ５４４に進むと、ステップ５３１からステップ５３３に進んでいたルーチン、または、ステップ５３２からステップ５３３に進んでいたルーチン、または、ステップ５３８からステップ５３９に進んでいたルーチンが初めてステップ５４４に進んだ場合には、正常時メイン学習補正係数Ｋｑｍｇｎがメイン学習補正係数Ｋｑｍｇとして取得され、それ以外の場合には、本ルーチンの前回の実行時にステップ５４７で記憶された過渡メイン学習補正係数Ｋｑｍｇｋがメイン学習補正係数Ｋｑｍｇとして取得される。次いで、ステップ５４５において、ステップ５３０で取得された上流側空燃比ＡＦｕおよびサブＦＢ補正係数Ｋｑｓを上式３に適用することによって、補正上流側空燃比ＡＦｕａが算出される。次いで、ステップ５４６において、ステップ５３０で取得された目標空燃比ＡＦｔおよびステップ５４５で算出された補正上流側空燃比ＡＦｕａを上式４に適用することによって、瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕが算出される。次いで、ステップ５４７において、ステップ５４４で取得されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇおよびステップ５４６で算出された瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕを上式５に適用することによって、新たなメイン学習補正係数Ｋｑｍｇが算出されるとともに、この算出されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇが最新の過渡メイン学習補正係数Ｋｑｍｇｋとして電子制御装置に記憶される。つまり、これによって、過渡メイン学習補正係数が更新される。次いで、ステップ５４８において、ステップ５３１からステップ５３３に進んでいたルーチン、または、ステップ５３２からステップ５３３に進んでいたルーチンが初めてステップ５４４に進んだ場合には、前回のルーチンの実行時にステップ５３６で記憶されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇおよびステップ５４６で算出された瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕを上式５に適用することによって、ステップ５３８からステップ５３９に進んでいたルーチンが初めてステップ５４４に進んだ場合には、前回のルーチンの実行時にステップ５４２で記憶されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇおよびステップ５４６で算出された瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕを上式５に適用することによって、それ以外の場合には、前回のルーチンの実行時に当該ステップ５４８で算出されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇおよびステップ５４６で算出された瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕを上式５に適用することによって、新たな継続メイン学習補正係数Ｋｑｍｇｃが算出されるとともに、この算出された継続メイン学習補正係数Ｋｑｍｇｃが最新の継続メイン学習補正係数Ｋｑｍｇｃとして電子制御装置に記憶される。つまり、これによって、継続メイン学習補正係数が更新される。次いで、ステップ５４６で算出された瞬時上流側空燃比偏差ΔＡＦｕおよびステップ５４７で算出されたメイン学習補正係数Ｋｑｍｇを上式６に適用することによって、新たなメインＦＢ補正係数Ｋｑｍが算出され、ルーチンが終了する。
次に、第５実施形態のサブＦＢ補正係数の算出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が図１９および図２０に示されている。なお、このルーチンは、所定時間が経過する毎に開始されるルーチンである。図１９および図２０のルーチンが開始されると、始めに、ステップ５６０において、その時の目標空燃比ＡＦｔ、および、その時の下流側空燃比ＡＦｄが取得される。次いで、ステップ５６１において、排気導入不足フラグＦｓがセットされている（Ｆｓ＝１）か否かが判別される。この排気導入不足フラグＦｓは、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにセットされ、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明していないときにリセットされているフラグである。ステップ５６１において、Ｆｓ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ５６２に進む。一方、ステップ５６１において、Ｆｓ＝１ではないと判別されたときには、ステップ５６３に進む。
ルーチンがステップ５６２に進むと、ＥＧＲ制御フラグＦｅｇｒがセットされている（Ｆｅｇｒ＝１）か否かが判別される。このＥＧＲ制御フラグＦｅｇｒは、ＥＧＲ制御が開始されたときにセットされ、ＥＧＲ制御が停止されたときにリセットされるフラグである。ステップ５６２において、Ｆｅｇｒ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ５６３に進む。一方、ステップ５６２において、Ｆｅｇｒ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ５６７に進む。
ルーチンがステップ５６３に進むと、本ルーチンの前回の実行時にステップ５６５で記憶されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇが取得される。次いで、ステップ５６４において、ステップ５６０で取得された目標空燃比ＡＦｔおよび下流側空燃比ＡＦｄを上式７に適用することによって、瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄが算出される。次いで、ステップ５６５において、ステップ５６３で取得されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇおよびステップ５６４で算出された瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄを上式８に適用することによって、新たなサブ学習補正係数Ｋｑｓｇが算出されるとともに、この算出されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇが最新のサブ学習補正係数として電子制御装置に記憶される。つまり、これによって、サブ学習補正係数が更新される。次いで、ステップ５６６において、ステップ５６４で算出された瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄおよびステップ５６５で算出されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇを上式９に適用することによって、新たなサブＦＢ補正係数Ｋｑｓが算出され、ルーチンが終了する。
ルーチンがステップ５６７に進むと、今回のルーチンがステップ５７５を実行したルーチンの次に実行されたルーチンでなければ、現時点で算出されているサブ学習補正係数Ｋｑｓｇの学習が完了しているか否か（すなわち、同サブ学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっているか否か）が判別され、今回のルーチンがステップ５７５を実行したルーチンの次に実行されたルーチンであれば、前回のルーチンの実行時にすなわちＳ１５で記憶された継続サブ学習補正係数Ｋｑｓｇｃの学習が完了しているか否か（すなわち、同継続サブ学習補正係数がＥＧＲ制御非実行時の定常空燃比偏差補償値になっているか否か）が判別される。ここで、現時点で算出されているサブ学習補正係数Ｋｑｓｇの学習が完了していると判別されたとき、あるいは、前回のルーチンの実行時にステップ５７５で記憶された継続サブ学習補正係数Ｋｑｓｇｃの学習が完了していると判別されたときには、ルーチンはステップ５６８に進む。一方、現時点で算出されているサブ学習補正係数Ｋｑｓｇの学習が完了していないと判別されたとき、あるいは、前回のルーチンの実行時にステップ５７５で記憶された継続サブ学習補正係数Ｋｑｓｇｃの学習が完了していないと判別されたときには、ルーチンはステップ５７２に進む。
ステップ５６７において現時点で算出されているサブ学習補正係数Ｋｑｓｇの学習が完了していると判別され、ルーチンがステップ５６８に進んだ場合には、現時点で算出されているサブ学習補正係数Ｋｑｓｇが取得され、ステップ５６７において前回のルーチンの実行時にステップ５７５で記憶された継続サブ学習補正係数Ｋｑｓｇｃの学習が完了していると判別され、ルーチンがステップ５６８に進んだ場合には、前回のルーチンの実行時にステップ５７５で記憶された継続サブ学習補正係数Ｋｑｓｇｃがサブ学習補正係数Ｋｑｓｇとして取得される。次いで、ステップ５６９において、ステップ５６０で取得された目標空燃比ＡＦｔおよび下流側空燃比ＡＦｄを上式７に適用することによって、瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄが算出される。次いで、ステップ５７０において、ステップ５６８で取得されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇおよびステップ５６９で算出された瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄを上式８に適用することによって、新たなサブ学習補正係数Ｋｑｓｇが算出されるとともに、この算出されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇが最新のサブ学習補正係数Ｋｑｓｇとして電子制御装置に記憶される。つまり、これによって、サブ学習補正係数が更新される。次いで、ステップ５７１において、ステップ５６９で算出された瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄおよびステップ５７０で算出されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇを上式９に適用することによって、新たなサブＦＢ補正係数Ｋｑｓが算出され、ルーチンが終了する。
ルーチンがステップ５７２に進むと、ステップ５６１からステップ５６３に進んでいたルーチン、または、ステップ５６２からステップ５３３に進んでいたルーチン、または、ステップ５３７からステップ０８に進んでいたルーチンが初めてステップ５７２に進んだ場合には、正常サブ学習補正係数Ｋｑｍｓｎがサブ学習補正係数Ｋｑｓｇとして取得され、それ以外の場合には、本ルーチンの前回の実行時にステップ５７４で記憶された過渡サブ学習補正係数Ｋｑｓｇｋがサブ学習補正係数Ｋｑｓｇとして取得される。次いで、ステップ５７３において、ステップ５６０で取得された目標空燃比ＡＦｔおよび下流側空燃比ＡＦｄを上式７に適用することによって、瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄが算出される。次いで、ステップ５７４において、ステップ５７２で取得されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇおよびステップ５７３で算出された瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄを上式８に適用することによって、新たなサブ学習補正係数Ｋｑｓｇが算出されるとともに、この算出されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇが最新の過渡サブ学習補正係数Ｋｑｓｇｋとして電子制御装置に記憶される。つまり、これによって、サブ学習補正係数が更新される。次いで、ステップ５７５において、ステップ５６１からステップ５６３に進んでいたルーチン、または、ステップ５６２からステップ５６３に進んでいたルーチンが初めてステップ５７５に進んだ場合には、前回のルーチンの実行時にステップ５６５で記憶されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇおよびステップ５７３で算出された瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄを上式８に適用することによって、ステップ５６７からステップ５６８に進んでいたルーチンが初めてステップ５７５に進んだ場合には、前回のルーチンの実行時にステップ５７０で記憶されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇおよびステップ５７３で算出された瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄを上式８に適用することによって、それ以外の場合には、前回のルーチンの実行時に当該ステップ５７５で算出されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇおよびステップ５７３で算出された瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄを上式８に適用することによって、新たな継続サブ学習補正係数Ｋｑｓｇｃが算出されるとともに、この算出された継続サブ学習補正係数Ｋｑｓｇｃが最新の継続サブ学習補正係数Ｋｑｓｇｃとして電子制御装置に記憶される。つまり、これによって、継続サブ学習補正係数が更新される。次いで、ステップ５７６において、ステップ５７３で算出された瞬時下流側空燃比偏差ΔＡＦｄおよびステップ５７４で算出されたサブ学習補正係数Ｋｑｓｇを上式９に適用することによって、新たなサブＦＢ補正係数Ｋｑｓが算出され、ルーチンが終了する。
次に、第６実施形態について説明する。なお、以下で説明されない第６実施形態の構成および制御は、上述した実施形態の構成および制御と同じであるか、あるいは、第６実施形態に具現化された本発明の技術思想に鑑みたときに当然に導き出される構成または制御である。第６実施形態では、第５実施形態において、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されているときには、上記取得された基準空燃比に予め定められた修正（以下この修正を「排気導入不足時の修正」という）が施され、該修正された基準空燃比が目標空燃比に設定されるとともに、ＥＧＲ制御が停止される。
第６実施形態によれば、以下の効果が得られる。すなわち、上述したように、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあるときに、ＥＧＲ制御が実行された状態で混合気の空燃比をフィードバック制御する場合よりも、ＥＧＲ制御が停止された状態で混合気の空燃比をフィードバック制御する場合のほうが、排気エミッション性能をより高い性能に維持することができる可能性が高い。第６実施形態では、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときにＥＧＲ制御が実行されている場合にＥＧＲ制御が停止されることから、ＥＧＲ制御が停止された状態でメイン学習補正係数およびサブ学習補正係数の算出が継続される。このため、第６実施形態によれば、排気エミッション性能がより高い性能に維持されるという効果を得ることができる。
なお、第６実施形態の目標空燃比の設定を実行するルーチンとして、たとえば、図１６のルーチンを採用することができ、第６実施形態のメインＦＢ補正係数の算出を実行するルーチンとして、たとえば、図１７および図１８のルーチンを採用することができ、第６実施形態のサブＦＢ補正係数の算出を実行するルーチンとして、たとえば、図１９および図２０のルーチンを採用することができる。
次に、上述した実施形態において、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあるか否かを判定する方法の一例について説明する。なお、以下の説明において「クランク角度」とは「クランクシャフトの回転角度」を意味し、「第１気筒」とは「図１において、一番下に図示されている燃焼室」を意味し、「第４気筒」とは「図１において、一番上に図示されている燃焼室」を意味し、「第２気筒」とは「図１において、第１気筒の直ぐ上に図示されている燃焼室」を意味し、「第３気筒」とは「図１において、第４気筒の直ぐ下に図示されている燃焼室」を意味する。
上述した実施形態の内燃機関では、各燃焼室においてクランク角度１８０°ずつずれたタイミングで第１気筒♯１、第４気筒♯４、第３気筒♯３、第２気筒♯２の順に排気行程が順次行われるようになっている。したがって、各燃焼室から排気ガスがクランク角度１８０°ずつずれて順次排出され、これら排気ガスが上流側空燃比センサに順次到達することになる。したがって、上流側空燃比センサは、概ね、第１気筒♯１から排出された排気ガスの空燃比、第４気筒♯４から排出された排気ガスの空燃比、第３気筒♯３から排出された排気ガスの空燃比、そして、第２気筒♯２から排出された排気ガスの空燃比を順次検出することになる。
ここで、上述した実施形態の空燃比制御によれば、各燃焼室に形成される混合気の空燃比を理論空燃比にフィードバック制御しようとする場合、各燃焼室に形成される混合気の空燃比は、結果的には、理論空燃比よりもリッチな空燃比にされたり理論空燃比よりもリーンな空燃比にされたりすることによって全体として理論空燃比にフィードバック制御される。このため、全ての燃料噴射弁が正常である場合、上流側空燃比センサが出力する出力値（以下この出力値を「上流側空燃比センサ出力値」という）は、図２１（Ａ）に示されているように、理論空燃比に対応する上流側空燃比センサ出力値を跨いで比較的小さい幅で上下動を繰り返すことになる。
一方、第１気筒♯１に対応する燃料噴射弁に指令燃料噴射量よりも多い量の燃料が噴射されてしまう不具合があって、残りの気筒♯２〜♯４に対応する燃料噴射弁が正常である場合、上流側空燃比センサ出力値は、図２１（Ｂ）に示されているように、推移する。すなわち、異常のある燃料噴射弁に対応する第１気筒♯１に形成される混合気の空燃比は、理論空燃比よりも大幅にリッチな空燃比になっていることから、第１気筒♯１から排出される排気ガスの空燃比も理論空燃比よりも大幅にリッチな空燃比になっている。このため、第１気筒♯１から排出された排気ガスが上流側空燃比センサに到達したとき、上流側空燃比センサ出力値は、第１気筒♯１から排出された排気ガスの空燃比（すなわち、理論空燃比よりも大幅にリッチな空燃比）に対応する出力値に向かって一気に小さくなる。そして、上述した実施形態の空燃比制御によれば、上流側空燃比センサ出力値が理論空燃比よりも大幅にリッチな空燃比に対応する出力値になったとき（すなわち、上流側空燃比センサが理論空燃比よりも大幅にリッチな空燃比を検出したとき）、全ての燃料噴射弁における燃料噴射量が大幅に減量せしめられ、第４気筒♯４、第３気筒♯３、および、第２気筒♯２に形成される混合気の空燃比が理論空燃比よりも大幅にリーンな空燃比になる。このため、これら第４気筒♯４〜第２気筒♯２から排出された排気ガスが上流側空燃比センサに到達したとき、上流側空燃比センサ出力値は、これら気筒♯４〜♯２から排出された排気ガスの空燃比（すなわち、理論空燃比よりも大幅にリーンな空燃比）に対応する出力値に向かって一気に大きくなる。そして、上述した実施形態の空燃比制御によれば、上流側空燃比センサ出力値が理論空燃比よりもリーンな空燃比に対応する出力値になったとき（すなわち、上流側空燃比センサが理論空燃比よりもリーンな空燃比を検出したとき）、全ての燃料噴射弁における燃料噴射量が増量せしめられ、再び、第１気筒♯１に形成される混合気の空燃比が理論空燃比よりも大幅にリッチな空燃比になる。このため、或る特定の燃料噴射弁に指令燃料噴射量よりも多い量の燃料が噴射されてしまう不具合がある場合、図２１（Ｂ）に示されているように、上流側空燃比センサ出力値は、理論空燃比に対応する出力値を跨いで比較的大きい幅で上下動を繰り返すことになる。
一方、第１気筒♯１に対応する燃料噴射弁に指令燃料噴射量よりも少ない量の燃料しか噴射されない不具合があって、残りの気筒♯２〜♯４に対応する燃料噴射弁が正常である場合、上流側空燃比センサ出力値は、図２１（Ｃ）に示されているように推移する。すなわち、異常のある燃料噴射弁に対応する第１気筒♯１に形成される混合気の空燃比は、理論空燃比よりも大幅にリーンな空燃比になっていることから、第１気筒♯１から排出される排気ガスの空燃比も理論空燃比よりも大幅にリーンな空燃比になっている。このため、第１気筒♯１から排出された排気ガスが上流側空燃比センサに到達したとき、上流側空燃比センサ出力値は、第１気筒♯１から排出された排気ガスの空燃比（すなわち、理論空燃比よりも大幅にリーンな空燃比）に対応する出力値に向かって一気に大きくなる。そして、上述した実施形態の空燃比制御によれば、上流側空燃比センサ出力値が理論空燃比よりも大幅にリーンな空燃比に対応する出力値になったとき（すなわち、上流側空燃比センサが理論空燃比よりも大幅にリーンな空燃比を検出したとき）、全ての燃料噴射弁における燃料噴射量が大幅に増量せしめられ、第４気筒♯４、第３気筒♯３、および、第２気筒♯２に形成される混合気の空燃比が理論空燃比よりも大幅にリッチな空燃比になる。このため、これら第４気筒♯４〜第２気筒♯２から排出された排気ガスが上流側空燃比センサに到達したとき、上流側空燃比センサ出力値は、これら気筒♯４〜♯２から排出された排気ガスの空燃比（すなわち、理論空燃比よりも大幅にリッチな空燃比）に対応する出力値に向かって一気に小さくなる。そして、上述した実施形態の空燃比制御によれば、上流側空燃比センサ出力値が理論空燃比よりもリッチな空燃比に対応する出力値になったとき（すなわち、上流側空燃比センサが理論空燃比よりもリッチな空燃比を検出したとき）、全ての燃料噴射弁における燃料噴射量が減量せしめられ、再び、第１気筒♯１に形成される混合気の空燃比が理論空燃比よりも大幅にリーンな空燃比になる。このため、或る特定の燃料噴射弁に指令燃料噴射量よりも多い量の燃料が噴射されてしまう不具合がある場合、図２１（Ｃ）に示されているように、上流側空燃比センサ出力値は、理論空燃比に対応する出力値を跨いで比較的大きい幅で上下動を繰り返すことになる。
このように、或る特定の燃料噴射弁に異常がある場合の上流側空燃比センサ出力値の推移は、全ての燃料噴射弁が正常である場合の上流側空燃比センサ出力値の推移とは大きく異なる。
特に、全ての燃料噴射弁が正常である場合、図２１（Ａ）に示されているように、上流側空燃比センサに到達する排気ガスの空燃比がリッチ側に向かって変化するのに伴って上流側空燃比センサ出力値が小さくなるときに、上流側空燃比センサ出力値が辿るラインの平均の傾き（以下この平均の傾きを単に「傾き」という）は、比較的小さい傾きα１である。一方、上流側空燃比センサに到達する排気ガスの空燃比がリーン側に向かって変化するのに伴って上流側空燃比センサ出力値が大きくなるときに、上流側空燃比センサ出力値が辿るラインの平均の傾き（以下この平均の傾きも単に「傾き」という）は、比較的小さい傾きα２である。そして、この場合、これら傾きα１の絶対値と傾きα２の絶対値とは略等しい。
一方、或る特定の燃料噴射弁に指令燃料噴射量よりも多い量の燃料が噴射されてしまう異常がある場合、図２１（Ｂ）に示されているように、上流側空燃比センサに到達する排気ガスの空燃比がリッチ側に向かって変化するのに伴って上流側空燃比センサ出力値が小さくなるときに、上流側空燃比センサ出力値が辿るラインの傾きは、比較的大きい傾きα３である。一方、上流側空燃比センサに到達する排気ガスの空燃比がリーン側に向かって変化するのに伴って上流側空燃比センサ出力値が大きくなるときに、上流側空燃比センサ出力値が辿るラインの傾きは、比較的大きい傾きα４である。そして、この場合、傾きα３の絶対値は、傾きα４の絶対値よりも若干大きい。
一方、或る特定の燃料噴射弁に指令燃料噴射量よりも少ない量の燃料しか噴射されない異常がある場合、図２１（Ｃ）に示されているように、上流側空燃比センサに到達する排気ガスの空燃比がリーン側に向かって変化するのに伴って上流側空燃比センサ出力値が大きくなるときに、上流側空燃比センサ出力値が辿るラインの傾きは、比較的大きい値α５である。一方、上流側空燃比センサに到達する排気ガスの空燃比がリッチ側に向かって変化するのに伴って上流側空燃比センサ出力値が小さくなるときに、上流側空燃比センサ出力値が辿るラインの傾きは、比較的大きい傾きα６である。そして、この場合、傾きα５の絶対値は、傾きα６の絶対値よりも若干大きい。
したがって、たとえば、上流側空燃比センサ出力値が小さくなるときに辿るライン（以下このラインを「減少ライン」という）の傾き（図２１では、傾きα１、α３、α６）の絶対値が全ての燃料噴射弁が正常である場合に上流側空燃比センサ出力値が小さくなるときに辿るライン（以下このラインを「正常減少ライン」という）の傾き（図２１では、傾きα１）の絶対値よりも大きいか否か、あるいは、上流側空燃比センサ出力値が大きくなるときに辿るライン（以下このラインを「上昇ライン」という）の傾き（図２１では、傾きα２、α４、α５）の絶対値が全ての燃料噴射弁が正常である場合に上流側空燃比センサ出力値が大きくなるときに辿るライン（以下このラインを「正常上昇ライン」という）の傾き（図２１では、傾きα２）の絶対値よりも大きいか否か、そして、減少ラインの傾きの絶対値（図２１では、傾きα１、α３、α６）の絶対値と上昇ラインの傾き（図２１では、傾きα２、α４、α５）の絶対値とのいずれが大きいか、によって、全ての燃料噴射弁が正常であるのか、或る特定の燃料噴射弁に指令燃料噴射量よりも少ない量の燃料しか噴射しない異常があるのか、或る特定の燃料噴射弁に指令燃料噴射量よりも多い量の燃料を噴射してしまう異常があるのか、を判定することができるはずである。つまり、気筒間空燃比インバランス状態の有無を判定することができるはずである。
ところが、全ての燃料噴射弁が正常である場合であっても、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にある場合、或る特定の燃焼室に導入される排気ガスの量が残りの燃焼室に導入される排気ガスの量よりも少なくなることから、上記特定の燃焼室に形成される混合気の空燃比が残りの燃焼室に形成される混合気の空燃比よりも大きくなる（すなわち、リーンな空燃比になる）。この場合、上流側空燃比センサ出力値は、或る特定の燃料噴射弁に指令燃料噴射量よりも少ない量の燃料しか噴射されない異常がある場合に上流側空燃比センサ出力値が辿るライン（図２１（Ｃ）に示されているライン）と同様のラインを辿ることになる。このため、上昇ラインの傾き（図２１の傾きα５）の絶対値が正常上昇ラインの傾き（図２１の傾きα２）の絶対値よりも大きく、あるいは、減少ラインの傾き（図２１の傾きα６）の絶対値が正常減少ラインの傾き（図２１の傾きα１）の絶対値よりも大きく、且つ、上昇ラインの傾きの絶対値（図２１の傾きα５）が減少ラインの傾き（図２１の傾きα６）の絶対値よりも大きいとしても、気筒間空燃比インバランス状態が生じているとは断定することができない。
そこで、本方法では、ＥＧＲ制御が実行されているときの上昇ライン（以下この上昇ラインを「ＥＧＲ制御実行時の上昇ライン」という）の傾きとＥＧＲ制御が実行されていないときの上昇ラインの傾き（以下この上昇ラインを「ＥＧＲ制御非実行時の上昇ライン」という）とが取得される。そして、ＥＧＲ制御実行時の上昇ラインの傾きの絶対値とＥＧＲ制御非実行時の上昇ラインの傾きの絶対値とが等しい或いは略等しいときには、ＥＧＲ制御が実行されていても実行されていなくても、上昇ラインの傾きの絶対値に変化がない或いは殆ど変化がないのであるから、このときには、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にないと判定される。そして、さらに、ＥＧＲ制御が実行されているとき（あるいは、ＥＧＲ制御が実行されていないとき）に、上昇ラインの傾きと減少ラインの傾きとが取得される。そして、上昇ラインの傾きの絶対値が正常上昇ラインの傾きの絶対値よりも大きく、あるいは、減少ラインの傾きの絶対値が正常減少ラインの傾きの絶対値よりも大きく、且つ、上昇ラインの傾きの絶対値が減少ラインの傾きの絶対値よりも大きいときには、気筒間空燃比インバランス状態が生じていると判定される。より具体的には、或る特定の燃料噴射弁に指令燃料噴射量よりも少ない量の燃料しか噴射されない異常があると判定される。一方、上昇ラインの傾きの絶対値が正常上昇ラインの傾きの絶対値よりも大きく、あるいは、減少ラインの傾きの絶対値が正常減少ラインの傾きの絶対値よりも大きく、且つ、上昇ラインの傾きの絶対値が減少ラインの傾きの絶対値よりも小さいときにも、気筒間空燃比インバランス状態が生じていると判定される。より具体的には、或る特定の燃料噴射弁に指令燃料噴射量よりも多い量の燃料が噴射されてしまう異常があると判定される。もちろん、上昇ラインの傾きの絶対値が正常上昇ラインの傾きの絶対値に等しく或いは略等しく、あるいは、減少ラインの傾きの絶対値が正常減少ラインの傾きの絶対値に等しく或いは略等しいときには、気筒間空燃比インバランス状態が生じていないと判定され、または、上昇ラインの傾きの絶対値が減少ラインの傾きの絶対値に等しく或いは略等しいときには、気筒間空燃比インバランス状態が生じていないと判定される。
一方、ＥＧＲ制御実行時の上昇ラインの傾きの絶対値がＥＧＲ制御非実行時の上昇ラインの傾きの絶対値よりも大きいときには、ＥＧＲ制御の実行に起因して上昇ラインの傾きの絶対値が大きくなっている（つまり、ＥＧＲ制御が実行されているときのＥＧＲ装置の動作に不具合がある）のであるから、このときには、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあると判定される。
あるいは、本方法では、ＥＧＲ制御が実行されているときの減少ライン（以下この減少ラインを「ＥＧＲ制御実行時の減少ライン」という）の傾きとＥＧＲ制御が実行されていないときの減少ライン（以下この減少ラインを「ＥＧＲ制御非実行時の減少ライン」という）の傾きとが取得される。そして、ＥＧＲ制御実行時の減少ラインの傾きの絶対値とＥＧＲ制御非実行時の減少ラインの傾きの絶対値とが等しい或いは略等しいときには、ＥＧＲ制御が実行されていても実行されていなくても、減少ラインの傾きの絶対値に変化がない或いは殆ど変化がないのであるから、このときには、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にないと判定される。そして、さらに、ＥＧＲ制御が実行されているとき（あるいは、ＥＧＲ制御が実行されていないとき）に、上昇ラインの傾きと減少ラインの傾きとが取得される。そして、上昇ラインの傾きの絶対値が正常上昇ラインの傾きの絶対値よりも大きく、あるいは、減少ラインの傾きの絶対値が正常減少ラインの傾きの絶対値よりも大きく、且つ、上昇ラインの傾きの絶対値が減少ラインの傾きの絶対値よりも大きいときには、気筒間空燃比インバランス状態が生じていると判定される。より具体的には、或る特定の燃料噴射弁に指令燃料噴射量よりも少ない量の燃料しか噴射されない異常があると判定される。一方、上昇ラインの傾きの絶対値が正常上昇ラインの傾きの絶対値よりも大きく、あるいは、減少ラインの傾きの絶対値が正常減少ラインの傾きの絶対値よりも大きく、且つ、上昇ラインの傾きの絶対値が減少ラインの傾きの絶対値よりも小さいときにも、気筒間空燃比インバランス状態が生じていると判定される。より具体的には、或る特定の燃料噴射弁に指令燃料噴射量よりも多い量の燃料が噴射されてしまう異常があると判定される。もちろん、上昇ラインの傾きの絶対値が正常上昇ラインの傾きの絶対値に等しく或いは略等しく、あるいは、減少ラインの傾きの絶対値が正常減少ラインの傾きの絶対値に等しく或いは略等しいときには、気筒間空燃比インバランス状態が生じていないと判定され、または、上昇ラインの傾きの絶対値が減少ラインの傾きの絶対値に等しく或いは略等しいときには、気筒間空燃比インバランス状態が生じていないと判定される。
一方、ＥＧＲ制御実行時の減少ラインの傾きの絶対値がＥＧＲ制御非実行時の減少ラインの傾きの絶対値よりも大きいときには、ＥＧＲ制御の実行に起因して減少ラインの傾きの絶対値が大きくなっている（つまり、ＥＧＲ制御が実行されているときのＥＧＲ装置の動作に不具合がある）のであるから、このときには、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあると判定される。
なお、上述した方法では、ＥＧＲ制御実行時の上昇ラインの傾きとＥＧＲ制御非実行時の上昇ラインの傾きとを用いて、あるいは、ＥＧＲ制御実行時の減少ラインの傾きとＥＧＲ制御非実行時の減少ラインの傾きとを用いて、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあるか否かが判定される。しかしながら、本発明では、ＥＧＲ制御が実行されているときに上流側空燃比センサが辿るラインから得られるパラメータとＥＧＲ制御が実行されていないときに上流側空燃比センサが辿るラインから得られるパラメータとを用いて、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあるのか否かが判定されればよい。
また、目標空燃比が理論空燃比よりもリッチな空燃比であるとき、図２１（Ａ）に示されている上流側空燃比センサ出力値の推移に対応する上流側空燃比センサ出力値の推移は、図２２（Ａ）に示されている推移となり、図２１（Ｂ）に示されている上流側空燃比センサ出力値の推移に対応する上流側空燃比センサ出力値の推移は、図２２（Ｂ）に示されている推移となり、図２１（Ｃ）に示されている上流側空燃比センサ出力値の推移は、図２２（Ｃ）に示されている推移となる。つまり、目標空燃比が理論空燃比よりもリッチな空燃比であるときの上流側空燃比センサ出力値が辿るラインは、目標空燃比が理論空燃比である場合の上流側空燃比センサ出力値が辿るラインに対して全体的にリッチ側に移動している点を除いて、目標空燃比が理論空燃比である場合の上流側空燃比センサ出力値が辿るラインの形状と同じ形状を有する。したがって、上述した方法は、目標空燃比が理論空燃比よりもリッチな空燃比であるときに、気筒間空燃比インバランス状態が生じているか否か、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあるか否かを判定する方法としても利用可能である。
また、目標空燃比が理論空燃比よりもリーンな空燃比であるときの上流側空燃比センサ出力値が辿るラインは、図示していないが、目標空燃比が理論空燃比である場合の上流側空燃比センサ出力値が辿るラインに対して全体的にリーン側に移動している点を除いて、目標空燃比が理論空燃比である場合の上流側空燃比センサ出力値が辿るラインの形状と同じ形状を有する。したがって、上述した方法は、目標空燃比が理論空燃比よりもリーンな空燃比であるときに、気筒間空燃比インバランス状態が生じているか否か、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあるか否かを判定する方法としても利用可能である。
この方法を採用することによって、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあるのか否かを正確に判定することができるとともに、気筒間空燃比インバランス状態が生じていることを正確に判定することができる。さらに、気筒間空燃比インバランス状態が生じていると判定されたときに、当該気筒間空燃比インバランス状態が解消されるように各燃料噴射弁に関する目標燃料噴射量を補正すれば、排気エミッション性能がより高い性能に維持されることになる。
なお、上記方法が採用される場合において、気筒間空燃比インバランス状態が生じていると判定され、この判定結果に応じて当該気筒間空燃比インバランス状態が解消された後に、ＥＧＲ装置が排気導入不足状態にあることが判明したときには、排気導入不足時の第１の修正または排気導入不足時の第２の修正による基準空燃比に対する修正の程度、すなわち、排気導入不足時の第１の修正または排気導入不足時の第２の修正による基準空燃比に対する修正量は、たとえば、各燃料噴射弁に関する燃料噴射量間に生じているバラツキの程度に応じて決定される量であってもよい。
また、上述した実施形態は、本発明を火花点火式の内燃機関に適用した実施形態である。しかしながら、本発明は、圧縮自着火式の内燃機関（いわゆるディーゼルエンジン）にも適用可能である。
ところで、本発明の制御装置を他の観点から述べると、本発明の制御装置は下記（１）〜（４）のようにも説明され得る。
（１）複数の燃焼室を具備する内燃機関の空燃比制御装置であって、燃焼室に形成される混合気の空燃比の目標値である目標空燃比に対する混合気の空燃比の現時点の偏差である瞬時空燃比偏差が小さくなるように混合気の空燃比を決定する状態量を補正するための瞬時補正係数を前記瞬時空燃比偏差に基づいて算出するとともに、目標空燃比に対する混合気の空燃比の定常的な偏差である定常空燃比偏差が補償されるように前記状態量を補正するための学習補正係数を前記瞬時空燃比偏差と現時点で既に算出されている学習補正係数とに基づいて算出し、前記状態量に関して予め定められた基準状態量を前記瞬時補正係数と前記学習補正係数とによって補正することによって目標状態量を算出し、前記状態量を目標状態量に制御することによって混合気の空燃比を目標空燃比にフィードバック制御する内燃機関の空燃比制御装置において、
燃焼室から排気通路に排出される排気ガスを各燃焼室に個別に導入する複数の排気導入手段をさらに具備し、
各燃焼室に予め定められた量の排気ガスが導入されるべきときに少なくとも１つの排気導入手段が対応する燃焼室に導入可能な排気ガスの量が前記予め定められた量よりも少ない状態である排気導入不足状態にあることが判明していないときには、予め定められた基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御し、
少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることが判明したときに前記排気導入手段によって燃焼室に排気ガスを導入する排気導入制御が実行されているときには、現時点で算出されている学習補正係数の学習に関する誤差と、混合気の空燃比のフィードバック制御全体に関する現時点の誤差と、前記排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることに起因する燃焼室から排出される排気ガス中のエミッションに関する性能の現時点の低下と、の少なくとも１つを考慮して決定される第１の修正を前記基準空燃比に施し、該修正された基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御し、その後、少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることが判明しており且つ前記排気導入制御が実行されている間は、前記第１の修正を前記基準空燃比に施し、該修正された基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御し、
少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることが判明したときに前記排気導入制御が実行されていないときには、前記第１の修正とは異なる第２の修正であって現時点で算出されている学習補正係数の学習に関する誤差と、混合気の空燃比のフィードバック制御全体に関する現時点の誤差と、前記排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることに起因する燃焼室から排出される排気ガス中のエミッションに関する性能の現時点の低下と、の少なくとも１つを考慮して決定される第２の修正を前記基準空燃比に施し、該修正された基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御し、その後、少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることが判明しており且つ前記排気導入制御が実行されていない間は、前記第２の修正を前記基準空燃比に施し、該修正された基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御する内燃機関の空燃比制御装置。
（２）複数の燃焼室を具備する内燃機関の空燃比制御装置であって、燃焼室に形成される混合気の空燃比の目標値である目標空燃比に対する混合気の空燃比の現時点の偏差である瞬時空燃比偏差が小さくなるように混合気の空燃比を決定する状態量を補正するための瞬時補正係数を前記瞬時空燃比偏差に基づいて算出するとともに、目標空燃比に対する混合気の空燃比の定常的な偏差である定常空燃比偏差が補償されるように前記状態量を補正するための学習補正係数を前記瞬時空燃比偏差と現時点で既に算出されている学習補正係数とに基づいて算出し、前記状態量に関して予め定められた基準状態量を前記瞬時補正係数と前記学習補正係数とによって補正することによって目標状態量を算出し、前記状態量を目標状態量に制御することによって混合気の空燃比を目標空燃比にフィードバック制御する内燃機関の空燃比制御装置において、
燃焼室から排気通路に排出される排気ガスを各燃焼室に個別に導入する複数の排気導入手段をさらに具備し、
各燃焼室に予め定められた量の排気ガスが導入されるべきときに少なくとも１つの排気導入手段が対応する燃焼室に導入可能な排気ガスの量が前記予め定められた量よりも少ない状態である排気導入不足状態にあることが判明していないときには、予め定められた基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御し、
少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることが判明したときに前記排気導入手段によって燃焼室に排気ガスを導入する排気導入制御が実行されているときには、現時点で算出されている学習補正係数の学習に関する誤差と、混合気の空燃比のフィードバック制御全体に関する現時点の誤差と、前記排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることに起因する燃焼室から排出される排気ガス中のエミッションに関する性能の現時点の低下と、の少なくとも１つを考慮して決定される修正を前記基準空燃比に施し、該修正された基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に対する混合気の空燃比の現時点の偏差である瞬時空燃比偏差に基づいて瞬時補正係数を算出するとともに、前記瞬時空燃比偏差と現時点で算出されている学習補正係数とに基づいて新たな学習補正係数を算出し、これら算出された瞬時補正係数および学習補正係数によって前記基準状態量を補正することによって目標状態量を算出し、該算出された目標状態量に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御し、
その後、少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることが判明しており且つ前記排気導入制御が実行されている間、前記修正を前記基準空燃比に施し、該修正された基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に対する混合気の空燃比の現時点の偏差である瞬時空燃比偏差に基づいて瞬時補正係数を算出するとともに、前記瞬時空燃比偏差と現時点で算出されている学習補正係数とに基づいて新たな学習補正係数を算出し、これら算出された瞬時補正係数および学習補正係数によって前記基準状態量を補正することによって目標状態量を算出し、該算出された目標状態量に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御し、
少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることが判明したときに前記排気導入制御が実行されていないときには、前記基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に対する混合気の空燃比の現時点の偏差である瞬時空燃比偏差に基づいて瞬時補正係数を算出するとともに、前記瞬時空燃比偏差と前記排気導入制御が実行されておらず且つ前記排気導入手段の全てが前記排気導入不足状態にないとみなせる時点で算出された学習補正係数とに基づいて新たな学習補正係数を過渡学習補正係数として算出し、これら算出された瞬時補正係数および過渡学習補正係数によって前記基準状態量を補正することによって目標状態量を算出し、該算出された目標状態量に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御し、
その後、少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることが判明しており且つ前記排気導入制御が実行されていない間、前記基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に対する混合気の空燃比の現時点の偏差である瞬時空燃比偏差に基づいて瞬時補正係数を算出するとともに、前記瞬時空燃比偏差と現時点で算出されている過渡学習補正係数とに基づいて新たな過渡学習補正係数を算出し、これら算出された瞬時補正係数および過渡学習補正係数によって前記基準状態量を補正することによって目標状態量を算出し、該算出された目標状態量に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御する内燃機関の空燃比制御装置。
（３）複数の燃焼室を具備する内燃機関の空燃比制御装置であって、燃焼室に形成される混合気の空燃比の目標値である目標空燃比に対する混合気の空燃比の現時点の偏差である瞬時空燃比偏差が小さくなるように混合気の空燃比を決定する状態量を補正するための瞬時補正係数を前記瞬時空燃比偏差に基づいて算出するとともに、目標空燃比に対する混合気の空燃比の定常的な偏差である定常空燃比偏差が補償されるように前記状態量を補正するための学習補正係数を前記瞬時空燃比偏差と現時点で既に算出されている学習補正係数とに基づいて算出し、前記状態量に関して予め定められた基準状態量を前記瞬時補正係数と前記学習補正係数とによって補正することによって目標状態量を算出し、前記状態量を目標状態量に制御することによって混合気の空燃比を目標空燃比にフィードバック制御する内燃機関の空燃比制御装置において、
燃焼室から排気通路に排出される排気ガスを各燃焼室に個別に導入する複数の排気導入手段をさらに具備し、
各燃焼室に予め定められた量の排気ガスが導入されるべきときに少なくとも１つの排気導入手段が対応する燃焼室に導入可能な排気ガスの量が前記予め定められた量よりも少ない状態である排気導入不足状態にあることが判明していないときには、予め定められた基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御し、
少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることが判明したときに前記排気導入手段によって燃焼室に排気ガスを導入する排気導入制御が実行されているときには、現時点で算出されている学習補正係数の学習に関する誤差と、混合気の空燃比のフィードバック制御全体に関する現時点の誤差と、前記排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることに起因する燃焼室から排出される排気ガス中のエミッションに関する性能の現時点の低下と、の少なくとも１つを考慮して決定される修正を前記基準空燃比に施し、該修正された基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に対する混合気の空燃比の現時点の偏差である瞬時空燃比偏差に基づいて瞬時補正係数を算出するとともに、前記瞬時空燃比偏差と現時点で算出されている学習補正係数とに基づいて新たな学習補正係数を継続学習補正係数として算出し、これら算出された瞬時補正係数および継続学習補正係数によって前記基準状態量を補正することによって目標状態量を算出し、該算出された目標状態量に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御し、
その後、少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることが判明しており且つ前記排気導入制御が実行されている間、前記修正を前記基準空燃比に施し、該修正された基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に対する混合気の空燃比の現時点の偏差である瞬時空燃比偏差に基づいて瞬時補正係数を算出するとともに、前記瞬時空燃比偏差と現時点で算出されている継続学習補正係数とに基づいて新たな継続学習補正係数を算出し、これら算出された瞬時補正係数および継続学習補正係数によって前記基準状態量を補正することによって目標状態量を算出し、該算出された目標状態量に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御し、
少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることが判明したときに前記排気導入制御が実行されておらず且つ現時点で算出されている学習補正係数が前記排気導入制御が実行されていないときの定常空燃比偏差を補償する値になっているときには、前記基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に対する混合気の空燃比の現時点の偏差である瞬時空燃比偏差に基づいて瞬時補正係数を算出するとともに、前記瞬時空燃比偏差と現時点で算出されている学習補正係数とに基づいて新たな学習補正係数を継続学習補正係数として算出し、これら算出された瞬時補正係数および継続学習補正係数によって前記基準状態量を補正することによって目標状態量を算出し、該算出された目標状態量に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御し、
その後、少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることが判明しており且つ前記排気導入制御が実行されていない間、前記基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に対する混合気の空燃比の現時点の偏差である瞬時空燃比偏差に基づいて瞬時補正係数を算出するとともに、前記瞬時空燃比偏差と現時点で算出されている継続学習補正係数とに基づいて新たな継続学習補正係数を算出し、これら算出された瞬時補正係数および継続学習補正係数によって前記基準状態量を補正することによって目標状態量を算出し、該算出された目標状態量に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御し、
少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることが判明したときに前記排気導入制御が実行されておらず且つ現時点で算出されている学習補正係数である排気導入不足判明時点の学習補正係数が前記排気導入制御が実行されていないときの定常空燃比偏差を補償する値になっていないときには、前記基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に対する混合気の空燃比の現時点の偏差である瞬時空燃比偏差に基づいて瞬時補正係数を算出するとともに、前記瞬時空燃比偏差と前記排気導入制御が実行されておらず且つ前記排気導入手段の全てが前記排気導入不足状態にないとみなせる時点で算出された学習補正係数である正常時学習補正係数とに基づいて新たな学習補正係数を過渡学習補正係数として算出し、これら算出された瞬時補正係数および過渡学習補正係数によって前記基準状態量を補正することによって目標状態量を算出し、該算出された目標状態量に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御し、
その後、少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることが判明しており且つ前記排気導入制御が実行されておらず且つ前記排気導入不足判明時点の学習補正係数を基礎として算出される学習補正係数である継続学習補正係数が前記排気導入制御が実行されていないときの定常空燃比偏差を補償する値になっていない間、前記基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に対する混合気の空燃比の現時点の偏差である瞬時空燃比偏差に基づいて瞬時補正係数を算出するとともに、前記瞬時空燃比偏差と前記正常時学習補正係数を基礎として算出される学習補正係数である過渡学習補正係数とに基づいて新たな過渡学習補正係数を算出し、これら算出された瞬時補正係数および過渡学習補正係数によって前記基準状態量を補正することによって目標状態量を算出し、該算出された目標状態量に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御し、
その後、前記継続学習補正係数が前記排気導入制御が実行されていないときの定常空燃比偏差を補償する値になったときには、前記基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に対する混合気の空燃比の現時点の偏差である瞬時空燃比偏差に基づいて瞬時補正係数を算出するとともに、前記瞬時空燃比偏差と現時点で算出されている継続学習補正係数とに基づいて新たな継続学習補正係数を算出し、これら算出された瞬時補正係数および継続学習補正係数によって前記基準状態量を補正することによって目標状態量を算出し、該算出された目標状態量に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御し、
その後、少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることが判明しており且つ前記排気導入制御が実行されていない間、前記基準空燃比を目標空燃比に設定し、該設定された目標空燃比に対する混合気の空燃比の現時点の偏差である瞬時空燃比偏差に基づいて瞬時補正係数を算出するとともに、前記瞬時空燃比偏差と現時点で算出されている継続学習補正係数とに基づいて新たな継続学習補正係数を算出し、これら算出された瞬時補正係数および継続学習補正係数によって前記基準状態量を補正することによって目標状態量を算出し、該算出された目標状態量に基づいて混合気の空燃比をフィードバック制御する内燃機関の空燃比制御装置。
（４）上記（１）〜（３）のいずれか１つに記載の内燃機関の空燃比制御装置において、少なくとも１つの排気導入手段が前記排気導入不足状態にあることが判明したときに前記排気導入制御が実行されているときには、前記排気導入制御が停止される内燃機関の空燃比制御装置。
１０…内燃機関、１１…燃料噴射弁、１２…燃焼室、３０…吸気通路、３１…吸気ポート、４０…排気通路、５０…排気再循環装置（ＥＧＲ装置）、５１…排気再循環通路（ＥＧＲ通路）、５２…排気再循環制御弁（ＥＧＲ制御弁）、９０…電子制御装置

Claims (4)

  1. 燃焼室から排気通路に排出される排気ガスを各燃焼室に個別に導入する複数の排気導入手段を具備する内燃機関の空燃比制御装置において、
    前記排気導入手段のうちの少なくとも１つが対応する燃焼室に導入可能な排気ガスの量がその目標量よりも少ない排気導入不足状態にあるときには、前記排気導入手段によって燃焼室に排気ガスを導入する排気導入制御が実行されているか否かに応じて燃焼室に形成される混合気の空燃比の目標値を変更する内燃機関の空燃比制御装置。
  2. 燃焼室から排気通路に排出される排気ガスを各燃焼室に個別に導入する複数の排気導入手段を具備する内燃機関の空燃比制御装置において、
    前記排気導入手段のうちの少なくとも１つが対応する燃焼室に導入可能な排気ガスの量がその目標量よりも少ない排気導入不足状態にあり且つ前記排気導入手段によって燃焼室に排気ガスを導入する排気導入制御が実行されているときには、燃焼室に形成される混合気の空燃比の目標値を変更して混合気の空燃比を制御し、
    前記排気導入手段のうちの少なくとも１つが前記排気導入不足状態にあり且つ前記排気導入制御が実行されていないときには、混合気の空燃比の目標値の変更を行わずに前記排気導入手段の全てが前記排気導入不足状態にないときの補正係数を用いて混合気の空燃比を制御する内燃機関の空燃比制御装置。
  3. 燃焼室から排気通路に排出される排気ガスを各燃焼室に個別に導入する複数の排気導入手段を具備する内燃機関の空燃比制御装置において、
    前記排気導入手段のうちの少なくとも１つが対応する燃焼室に導入可能な排気ガスの量がその目標量よりも少ない排気導入不足状態にあり且つ前記排気導入手段によって燃焼室に排気ガスを導入する排気導入制御が実行されているときには、燃焼室に形成される混合気の空燃比の目標値を変更して混合気の空燃比を制御し、
    前記排気導入手段のうちの少なくとも１つが前記排気導入不足状態にあり且つ前記排気導入制御が実行されておらず且つ混合気の空燃比をその目標値に制御するために混合気の空燃比を補正する補正係数が定常的な空燃比の偏差を補償する値になっているときには、混合気の空燃比の目標値の変更を行わずに前記補正係数を用いて混合気の空燃比を制御し、
    前記排気導入手段のうちの少なくとも１つが前記排気導入不足状態にあり且つ前記排気導入制御が実行されておらず且つ前記補正係数が定常的な空燃比の偏差を補償する値になっていないときには、混合気の空燃比の目標値の変更を行わずに前記排気導入手段の全てが前記排気導入不足状態にないときの前記補正係数を用いて混合気の空燃比を制御する内燃機関の空燃比制御装置。
  4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の内燃機関の空燃比制御装置において、
    前記排気導入手段の少なくとも１つが前記排気導入不足状態にあり且つ前記排気導入制御が実行されているときには、前記排気導入制御が停止される内燃機関の空燃比制御装置。
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