(57)【要約】【課題】高精度に吸入空気量（筒内空気量）の推定精度を高めることができる内燃機関制御装置を実現する。【解決手段】本発明の内燃機関制御装置は、空気量推定部と、燃料噴射制御部と、壁面温度検出部を備える。空気量推定部は、吸気管の圧力、吸気管の温度、内燃機関（エンジン１００）の回転数、又は可変動弁の位相に基づいて内燃機関の気筒内の空気量である筒内空気量を推定する。燃料噴射制御部は、空気量推定部により推定された筒内空気量に応じて燃料噴射量を制御する。壁面温度検出部は、内燃機関の気筒の壁面温度を検出する。そして、空気量推定部は、気筒の壁面温度（シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬ）に応じて筒内空気量を増加するように補正する。【選択図】図６
2020200788.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気管の圧力、前記吸気管の温度、内燃機関の回転数、又は可変動弁の位相に基づいて前記内燃機関の気筒内の空気量である筒内空気量を推定する空気量推定部と、
前記空気量推定部により推定された前記筒内空気量に応じて燃料噴射量を制御する燃料噴射制御部と、
前記内燃機関の気筒の壁面温度を検出する壁面温度検出部と、を備え、
前記空気量推定部は、前記気筒の壁面温度に応じて前記筒内空気量を増加するように補正する
内燃機関制御装置。
【請求項２】
前記空気量推定部は、前記気筒の壁面温度が予め定めた閾値より低い場合に吸気効率を補正することで前記筒内空気量を推定する
請求項１に記載の内燃機関制御装置。
【請求項３】
前記空気量推定部は、前記内燃機関の冷却水温度が予め定めた閾値温度より低い場合に、前記気筒の壁面温度が予め定めた閾値より低いと判定する
請求項２に記載の内燃機関制御装置。
【請求項４】
前記空気量推定部は、少なくとも過給か非過給かにより異なる補正係数に基づいて前記筒内空気量を推定する
請求項２に記載の内燃機関制御装置。
【請求項５】
前記空気量推定部は、前記内燃機関の負荷水準により異なる補正係数に基づいて前記筒内空気量を推定する
請求項２に記載の内燃機関制御装置。
【請求項６】
前記内燃機関の負荷水準は、前記吸気管の圧力推定値とする
請求項５に記載の内燃機関制御装置。
【請求項７】
前記空気量推定部は、前記吸気管の圧力推定値と前記気筒の壁面温度の２変数を引数とするテーブルから、前記筒内空気量を推定するための補正値を取得する
請求項５に記載の内燃機関制御装置。
【請求項８】
前記空気量推定部は、前記吸気管の圧力計測値と、前記吸気管の圧力推定値とに基づいて吸気効率の補正量を学習する
請求項１に記載の内燃機関制御装置。
【請求項９】
前記空気量推定部は、前記吸気管の圧力計測値に対する前記吸気管の圧力推定値の割合が予め定めた閾値以上である場合に、前記割合を前記気筒の壁面温度に対応付けた学習値として記憶し、前記学習値に基づいて吸気効率を補正する
請求項８に記載の内燃機関制御装置。
【請求項１０】
前記壁面温度検出部は、少なくとも前記内燃機関の冷却水温度、燃料噴射量、筒内空気量、又は点火時期に基づいて前記気筒の壁面温度を推定する
請求項１に記載の内燃機関制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年，自動車の排気規制が強化されている。例えば、欧州では、ＲＤＥ（Real Driving Emission）という試験方法が規定されており、この試験方法では、実際の街中での運転相当の条件で排気の成分評価を行う。また、ＲＤＥには、高地条件や−７℃といった低気温条件での試験も規定されており、このような外部環境においても筒内の空気量を高精度に検出し、燃料噴射量を制御して高精度な空燃比の制御を実施する必要がある。
【０００３】
ところで、気温−７℃でエンジンを始動する際は、エンジンが冷えているため、燃焼室の部材が完全に温まった安定状態の場合に比べて空気の密度が増加し、吸入空気量が増加する。特許文献１には、過渡において事前に適合した筒内温度に基づいて、筒内空気量の推定値を補正する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２６５８９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、低温条件からの始動時においては事前に適合した筒内温度とは異なる状態であるため、特許文献１に記載された発明では、低温条件における空気量の推定値の精度（推定精度）が低くなる。また、エンジンの冷却水温を用いて空気量を補正する方法がある。しかし、この方法では、実際に空気に触れるシリンダ部材の壁面温度と冷却水の温度にかい離が生じる場合に、空気量の推定精度が低下してしまう。
【０００６】
本発明の目的は、上記の問題点を考慮し、吸入空気量の推定精度を高めることができる内燃機関制御装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の内燃機関制御装置は、空気量推定部と、燃料噴射制御部と、壁面温度検出部を備える。空気量推定部は、吸気管の圧力、吸気管の温度、内燃機関の回転数、又は可変動弁の位相に基づいて内燃機関の気筒内の空気量である筒内空気量を推定する。燃料噴射制御部は、空気量推定部により推定された筒内空気量に応じて燃料噴射量を制御する。壁面温度検出部は、内燃機関の気筒の壁面温度を検出する。そして、空気量推定部は、気筒の壁面温度に応じて筒内空気量を増加するように補正する。
【発明の効果】
【０００８】
上記構成の内燃機関制御装置によれば、気筒の壁面温度に応じて増加するように筒内空気量を推定することにより、気筒内への吸入空気量（筒内空気量）の推定精度を高めることができる。
なお、上述した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る内燃機関のシステム構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るＥＣＵの構成を示すシステムブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るシリンダ壁面温度を用いた吸気効率補正制御の概要を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るシリンダ壁面温度を用いた吸気効率補正値の読み出し概要を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るシリンダ壁面温度と吸気効率補正値の関係を示すグラフである。
【図６】本発明の第１の実施形態に係るシリンダ壁面温度を用いた吸気効率補正制御の概要を示す制御ブロック図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るシリンダ壁面温度を用いた吸気効率補正値の読み出し概要を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るシリンダ壁面温度と吸気効率補正値の関係を示すグラフである。
【図９】本発明の第２の実施形態に係るシリンダ壁面温度を用いた吸気効率補正制御の概要を示す制御ブロック図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係るシリンダ壁面温度を用いた吸気効率補正制御の概要を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係るシリンダ壁面温度を用いた吸気効率補正制御の概要を示す制御ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
１.第１の実施形態
以下、本発明の第１の実施形態に係る内燃機関制御装置について、図１〜図６を参照して説明する。なお、各図において共通の部材には、同一の符号を付している。
【００１１】
［内燃機関のシステム構成］
まず、図１を参照して内燃機関のシステム構成について説明する。
図１は、第１の実施形態に係る内燃機関のシステム構成図である。
【００１２】
図１に示すエンジン１００は、火花点火式内燃機関である。エンジン１００は、吸気管７の入り口の空気流量を計測する質量流量計３と，吸入ガスを圧縮する過給器の圧縮機４ａと、圧縮された空気を冷却する熱交換器５と、燃焼室９に吸入するガスの量を調節するスロットルバルブ６と、吸気管圧力センサ８とを備えている。質量流量計３、圧縮機４ａ、熱交換器５、スロットルバルブ６、及び吸気管圧力センサ８は、吸気管７の各々の適宜位置に配置されている。
【００１３】
また、エンジン１００は、燃焼室９に燃料を噴射する燃料噴射装置１１と、点火エネルギーを供給する点火プラグ１２と、冷却水温度を検出する冷却水温度センサ１６と、吸気バルブ１０ａと、排気バルブ１０ｂとを備えている。燃焼室９は、吸入するガスが通る吸入口と、燃焼した後のガスを排出する排気口を有している。吸気バルブ１０ａは、燃焼室９の吸入口に配置されており、排気バルブ１０ｂは、燃焼室９の排気口に配置されている。
【００１４】
さらに、エンジン１００は、タービン４ｂと、ウェイストゲートバルブ４ｃと、排気ガス中の有害物質を浄化する三元触媒１３と、車両床下に設置される三元触媒１４と、空燃比センサ１５とを備えている。タービン４ｂ、ウェイストゲートバルブ４ｃ、三元触媒１３，１４、及び空燃比センサ１５は、排気管１７の各々の適宜位置に配置されている。
【００１５】
タービン４ｂは、排気のエネルギーを利用して圧縮機４ａを駆動し、ウェイストゲートバルブ４ｃは、タービン４ｂに加わる圧力を逃がす。空燃比センサ１５は、空燃比検出器の一態様であり、三元触媒１３の上流側にて排気ガスの空燃比を検出する。なお、空燃比センサ１５は、排気ガス中の酸素濃度を検出する酸素濃度センサとしてもよい。
【００１６】
ＥＣＵ（Engine Control Unit）１は、エンジン１００を制御する。このＥＣＵ１には、質量流量計３から得られる検出信号Ｓｓ３と、スロットルバルブ６から得られる検出信号Ｓｓ６と、吸気管圧力センサ８から得られる信号Ｓｓ８が送られる。また、ＥＣＵ１には、空燃比センサ１５から得られる検出信号Ｓｓ１５と、冷却水温度センサ１６から得られる検出信号Ｓｓ１６が送られる。さらに、ＥＣＵ１には、アクセルペダルの踏込量、すなわちアクセル開度を検出するアクセル開度センサ２から得られる出力信号Ｓｓ２が送られる。
【００１７】
ＥＣＵ１は、アクセル開度センサ２の出力信号Ｓｓ２や各種センサ信号に基づいて要求トルクを演算する。すなわち、アクセル開度センサ２は、エンジン１００への要求トルクを検出する要求トルク検出センサとして用いられる。
【００１８】
また、ＥＣＵ１は、各種センサの出力から得られるエンジン１００の運転状態に基づいて、スロットルバルブ６の開度、燃料噴射装置１１の噴射パルス期間及び噴射開始時期、点火プラグ１２の点火時期を演算する。さらに、ＥＣＵ１は、各種センサの出力から得られるエンジン１００の運転状態に基づいて、吸気バルブ１０ａ及び排気バルブ１０ｂの開閉時期、ウェイストゲートバルブ４ｃの開度などを演算する。
【００１９】
ＥＣＵ１は、燃焼室９への吸入空気量（筒内空気量）に応じた燃料量（目標噴射量）を決定し、燃料量に応じた燃料噴射パルス期間を演算する。ＥＣＵ１で演算された燃料噴射パルス期間は、燃料噴射装置駆動信号Ｄｓ１１に変換され、燃料噴射装置１１に送られる。ＥＣＵ１で演算されたスロットルバルブ６の開度は、スロットルバルブ駆動信号Ｄｓ６としてスロットルバルブ６へ送られる。
【００２０】
また、ＥＣＵ１で演算された吸気バルブ駆動信号Ｄｓ１０ａは、吸気バルブ１０ａに送られ、排気バルブ駆動信号Ｄｓ１０ｂは、排気バルブ１０ｂに送られる。同様に、ＥＣＵ１で演算された燃料噴射装置駆動信号Ｄｓ１１は、燃料噴射装置１１に送られ、点火プラグ駆動信号Ｄｓ１２は、点火プラグ１２へ送られる。
【００２１】
このような構成を有するエンジン１００では、吸気管７から吸気バルブ１０ａを経て燃焼室９内に吸入されたガスに対し、燃料噴射装置１１が燃料を噴射して混合気を生成する。生成された混合気は、所定の点火時期で点火プラグ１２から発生される火花により燃焼し、その燃焼圧によりピストンを押し下げて駆動力を発生させる。燃焼後の排気は排気バルブ１０ｂ及び排気管１７、タービン４ｂを経て三元触媒１３に送られ、ＮＯｘ、ＣＯ、ＨＣ成分などの有害物質が浄化される。
【００２２】
［ＥＣＵの内部構成］
次に、図２を参照してエンジン１００を制御するＥＣＵ１の内部構成について説明する。
図２は、第１の実施形態に係るＥＣＵの構成を示すシステムブロック図である。
【００２３】
図２に示すように、ＥＣＵ１は、内燃機関制御装置の一具体例を示すものであり、入力回路３０ａと、入出力ポート３０ｂと、ＲＡＭ（Random Access Memory）３０ｃと、ＲＯＭ（Read Only Memory）３０ｄと、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０ｅを有する。また、ＥＣＵ１は、スロットル駆動回路３０ｆと、ＶＴＣ（variable timing camshaft）駆動回路３０ｇと、燃料噴射装置駆動回路３０ｈと、点火出力回路３０ｉと、ウェイストゲートバルブ駆動回路３０ｊを有する。
【００２４】
入力回路３０ａには、アクセル開度センサ２、質量流量計３、スロットルバルブ６、吸気管圧力センサ８、空燃比センサ１５、冷却水温度センサ１６の各出力信号（Ｓｓ２，Ｓｓ３，Ｓｓ６，Ｓｓ８，Ｓｓ１０ａ，Ｓｓ１０ｂ，Ｓｓ１５，Ｓｓ１６）が入力される。なお、入力回路３０ａに入力される信号は、これらだけに限定されず、その他の各種センサの出力が入力されるようにしてもよい。
【００２５】
入力回路３０ａは、入力された信号に対してノイズ除去等の信号処理を行って、入出力ポート３０ｂ内の入力ポートへ送る。このとき、入力回路３０ａに送られる入力信号のうちアナログ信号で構成される信号は、入力回路３０ａに設けられたＡ／Ｄ変換器によりデジタル信号に変換される。入出力ポート３０ｂに送られた入力信号の値は、ＲＡＭ３０ｃに格納される。
【００２６】
ＲＯＭ３０ｄには、ＣＰＵ３０ｅにより実行される各種演算処理の内容を記述した制御プログラムや、各処理に用いられるＭＡＰやデータテーブル等が記憶されている。ＲＡＭ３０ｃには、入出力ポート３０ｂの入力ポートに入力された値や、制御プログラムに従って演算された各アクチュエータの操作量を表す値を格納する格納領域が設けられている。また、ＲＡＭ３０ｃに格納された各アクチュエータの操作量を表す値は、入出力ポート３０ｂの出力ポートに送られる。
【００２７】
ＣＰＵ３０ｅは、本発明に係る空気量推定部の一具体例を示すものである。このＣＰＵ３０ｅは、吸気管７の圧力、吸気管７の温度、エンジン１００の回転数、又は可変動弁（吸気バルブ１０ａ、排気バルブ１０ｂ）の位相に基づいて燃焼室９内の空気量である筒内空気量（後述のシリンダ吸入空気量ＤＧ＿ＣＹＬ）を推定する。
【００２８】
スロットル駆動回路３０ｆは、スロットルバルブ６を制御する。すなわち、入出力ポート３０ｂの出力ポートにセットされたスロットルバルブ駆動信号Ｄｓ６は、スロットル駆動回路３０ｆを経て、スロットルバルブ６を駆動するモータに送られる。
【００２９】
ＶＴＣ駆動回路３０ｇは、吸気バルブ１０ａ及び排気バルブ１０ｂを制御する。すなわち、入出力ポート３０ｂの出力ポートにセットされた吸気バルブ駆動信号Ｄｓ１０ａは、ＶＴＣ駆動回路３０ｇを経て、吸気バルブ１０ａを駆動するモータに送られる。また、入出力ポート３０ｂの出力ポートにセットされた排気バルブ駆動信号Ｄｓ１０ｂは、ＶＴＣ駆動回路３０ｇを経て、排気バルブ１０ｂを駆動するモータに送られる。
【００３０】
燃料噴射装置駆動回路３０ｈは、本発明に係る燃料噴射制御部の一具体例を示すものであり、燃料噴射装置１１を制御する。すなわち、入出力ポート３０ｂの出力ポートにセットされた燃料噴射装置駆動信号Ｄｓ１１は、燃料噴射装置駆動回路３０ｈで燃料噴射装置１１を駆動するのに十分なエネルギーに増幅されて、燃料噴射装置１１に供給される。
【００３１】
点火出力回路３０ｉは、点火プラグ１２を制御する。すなわち、入出力ポート３０ｂの出力ポートにセットされた点火プラグ駆動信号Ｄｓ１２は、点火出力回路３０ｉで点火に必要な十分なエネルギーに増幅されて、点火プラグ１２に供給される。
【００３２】
ウェイストゲートバルブ駆動回路３０ｊは、ウェイストゲートバルブ４ｃを制御する。すなわち、入出力ポート３０ｂの出力ポートにセットされたウェイストゲートバルブ駆動信号Ｄｓ４ｃは、ウェイストゲートバルブ駆動回路３０ｊを経て、ウェイストゲートバルブ４ｃを駆動するモータに送られる。
【００３３】
なお、本実施形態のＥＣＵ１は、ＥＣＵ１内に上述した駆動回路を備えているが、これに限るものでは無い。本発明に係るＥＣＵとしては、上述した駆動回路のいずれか或いは全てがＥＣＵの外部に設けられ、その外部に設けられた駆動回路に信号を送るものであってもよい。
【００３４】
［ＥＣＵによる吸気効率補正制御］
次に、図３を参照してＥＣＵ１による吸気効率補正制御について説明する。
図３は、第１の実施形態に係る吸気効率補正制御の概要を示すフローチャートである。
【００３５】
まず、ＥＣＵ１のＣＰＵ３０ｅは、冷却水温ＴＷが事前に設定した閾値温度ＣＴＷＣＯＲ未満であるか否かを判別する（Ｓ３０１）。なお、閾値温度ＣＴＷＣＯＲは、過去の冷却水温、吸気効率、燃料噴射量等のデータに基づいて決定する。
【００３６】
Ｓ３０１において、冷却水温ＴＷが閾値温度ＣＴＷＣＯＲ未満でないと判別したとき（Ｓ３０１がＹＥＳ判定の場合）、ＣＰＵ３０ｅは、燃焼室９の壁面温度（以下、「シリンダ壁面温度」とする）に応じた吸気効率補正の実施条件を満たしていないと判定し、壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬを「１」に設定する（Ｓ３０２）。すなわち、ＣＰＵ３０ｅは、冷却水温ＴＷが閾値温度ＣＴＷＣＯＲ未満でないと判別したとき、シリンダ壁面温度が閾値以上であると判定し、吸気効率補正の実施条件を満たしていないと判定する。Ｓ３０２の処理後、ＣＰＵ３０ｅは、後述のＳ３０５の処理を行う。
【００３７】
一方、Ｓ３０１において、冷却水温ＴＷが閾値温度ＣＴＷＣＯＲ未満であると判別したとき（Ｓ３０１がＹＥＳ判定の場合）、ＣＰＵ３０ｅは、シリンダ壁面温度に応じた吸気効率補正の実施条件を満たしたと判定し、シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬを算出する（Ｓ３０３）。すなわち、ＣＰＵ３０ｅは、冷却水温ＴＷが閾値温度ＣＴＷＣＯＲ未満であると判別したとき、シリンダ壁面温度が閾値よりも低いと判定し、吸気効率補正の実施条件を満たしたと判定する。
【００３８】
Ｓ３０３の処理において、ＣＰＵ３０ｅは、少なくとも冷却水温度、燃料噴射量、筒内空気量、点火時期などからシリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬを算出する。例えば、エンジン１００の燃焼運転状態において、ＣＰＵ３０ｅは、冷却水温度、筒内空気量の積算値（燃料噴射量の積算値）、機関負荷及び機関回転速度などに基づいてシリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬを算出する。
【００３９】
次に、ＣＰＵ３０ｅは、シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬを引数として、ＲＯＭ３０ｄに格納されたテーブルから壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬを読み出す（Ｓ３０４）。この壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬの読み出し処理については、後述の図４を参照しながら後で説明する。
【００４０】
Ｓ３０２又はＳ３０４の処理後、ＣＰＵ３０ｅは、暖機後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＶＴＣを算出する（Ｓ３０５）。暖機後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＶＴＣは、吸気管圧力推定値、エンジン回転数を引数とするテーブルから読み出した基本吸気効率に、ＶＴＣ位相による吸気効率の変化率を乗じて算出する。
【００４１】
次に、ＣＰＵ３０ｅは、壁面温度影響補正後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＴＷを算出する（Ｓ３０６）。壁面温度影響補正後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＴＷは、次式（数１）により算出する。
ＩＮＴＫＥＦ＿ＴＷ＝ＩＮＴＫＥＦ＿ＶＴＣ×ＫＥＴＡＴＷＡＬＬ・・・数１
【００４２】
次に、ＣＰＵ３０ｅは、燃焼室９に吸入した空気量（筒内空気量）であるシリンダ吸入空気量ＤＧ＿ＣＹＬを算出する（Ｓ３０７）。この処理において、ＣＰＵ３０ｅは、壁面温度影響補正後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＴＷと、エンジン回転数ＮＥと、シリンダ行程容積ＶＣＹＬと、シリンダ数ＮＣＹＬと、吸気管圧推定値Ｐ＿ＩＭＡＮＩと、吸気管温度Ｔ＿ＩＭＡＮＩと、定数ＲＡＩＲを用いて、シリンダ吸入空気量ＤＧ＿ＣＹＬを次式（数２）により算出する。
ＤＧ＿ＣＹＬ＝ＩＮＴＫＥＦ＿ＴＷ×ＮＥ×ＶＣＹＬ×ＮＣＹＬ／１２０×Ｐ＿ＩＭＡＮＩ／（ＲＡＩＲ×Ｔ＿ＩＭＡＮＩ）・・・数２
【００４３】
なお、本実施形態では、冷却水温ＴＷが閾値温度ＣＴＷＣＯＲ未満である場合に、壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬを読み出して、壁面温度影響補正後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＴＷを算出した。しかし、本発明に係る吸気効率補正制御としては、シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬが所定の値（設定値）未満である場合に、面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬを読み出して、壁面温度影響補正後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＴＷを算出するようにしてもよい。
【００４４】
［壁面温度影響補正値の読み出し処理］
次に、図４を参照してＥＣＵ１による吸気効率補正制御のＳ３０４において行われる壁面温度影響補正値の読み出し処理について説明する。
図４は、第１の実施形態に係る吸気効率補正値の読み出し概要を示すフローチャートである。
【００４５】
まず、ＥＣＵ１のＣＰＵ３０ｅは、ＲＯＭ３０ｄに格納された非過給時壁面温度影響補正値テーブルから非過給時壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬＰを読み出す（Ｓ４０１）。なお、非過給時壁面温度影響補正値テーブルの引数は、吸気効率補正制御（図３参照）のステップＳ３０３で算出したシリンダ壁面温度ＴＣＹＬＴＷＡＬＬである。
【００４６】
次に、ＣＰＵ３０ｅは、ＲＯＭ３０ｄに格納された過給時壁面温度影響補正値テーブルから過給時壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬＢを読み出す（Ｓ４０２）。なお、過給時壁面温度影響補正値テーブルの引数は、吸気効率補正制御（図３参照）のステップＳ３０３で算出したシリンダ壁面温度ＴＣＹＬＴＷＡＬＬである。
【００４７】
次に、ＣＰＵ３０ｅは、エンジン１００が現時点で非過給状態であるか否かを判別する（Ｓ４０３）。Ｓ４０３処理において、ＣＰＵ３０ｅは、吸気管圧推定値Ｐ＿ＩＭＡＮＩが大気圧Ｐ＿ＡＴＭ未満の場合に非過給と判定する。
【００４８】
Ｓ４０３において、エンジン１００が現時点で非過給状態であると判別したとき（Ｓ４０３がＹＥＳ判定の場合）、ＣＰＵ３０ｅは、非過給時壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬＰを壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬとして決定する（Ｓ４０４）。その後、ＣＰＵ３０ｅは、壁面温度影響補正値の読み出し処理を終了し、処理を吸気効率補正制御（図３参照）のＳ３０５に移す。
【００４９】
一方、Ｓ４０３において、エンジン１００が現時点で非過給状態でないと判別したとき（Ｓ４０３がＮＯ判定の場合）、すなわち、過給状態であると判別したとき、ＣＰＵ３０ｅは、過給時壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬＢを壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬとして決定する（Ｓ４０５）。その後、ＣＰＵ３０ｅは、壁面温度影響補正値の読み出し処理を終了し、処理を吸気効率補正制御（図３参照）のＳ３０５に移す。
【００５０】
図５は、第１の実施形態に係るシリンダ壁面温度と吸気効率補正値の関係を示すグラフである。非過給状態は、過給状態に比べてシリンダ壁面温度の変化率が大きい。そのため、図５に示すように、非過給状態と過給状態では、シリンダ壁面温度と壁面温度影響補正置との関係を示す直線の傾きが異なる。
【００５１】
そこで、本実施形態では、非過給状態と過給状態との２領域において補正計数を異ならせ、非過給状態のときの壁面温度影響補正値テーブル（非過給時壁面温度影響補正値テーブル）と、過給状態のときの壁面温度影響補正値テーブル（過給時壁面温度影響補正値テーブル）を設けている。これにより、非過給状態と過給状態に応じて壁面温度影響補正値を変えることができ、壁面温度影響補正値を用いて算出する筒内空気量の誤差を低減することができる。
【００５２】
図６は、第１の実施形態に係るシリンダ壁面温度を用いた吸気効率補正制御の概要を示す制御ブロック図である。図６に示すように、第１の実施形態に係る吸気効率補正制御では、エンジン回転数ＮＥ、吸気管圧推定値Ｐ＿ＩＭＡＮＩ及びＶＴＣ影響項を用いて暖機後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＶＴＣを算出する。なお、ＶＴＣ影響項とは、ＶＴＣ位相による吸気効率の変化率である。
【００５３】
また、第１の実施形態に係る吸気効率補正制御では、冷却水温度、燃料噴射量などからシリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬを推定する。そして、シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬを引数として、非過給時壁面温度影響補正値テーブル又は過給時壁面温度影響補正値テーブルから壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬを読み出す。
【００５４】
さらに、第１の実施形態に係る吸気効率補正制御では、冷却水温度ＴＷが閾値温度ＣＴＷＣＯＲ未満であれば、壁面温度影響補正値テーブルから読み出した値を壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬとする。一方、冷却水温度ＴＷが閾値温度ＣＴＷＣＯＲ未満でなければ壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬを「１」とする。
【００５５】
そして、暖機後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＶＴＣと壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬを乗じて、壁面温度影響補正後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＴＷを算出する。その結果、壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬを「１」としなかった場合は、シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬに応じて増加するように筒内空気量（シリンダ吸入空気量ＤＧ＿ＣＹＬ）が推定される。
【００５６】
このように、第１の実施形態に係る吸気効率補正制御では、シリンダ壁面温度を推定し、シリンダ壁面によって冷やされることで生じる空気密度の増加分を補正する。これにより、筒内空気量の推定誤差を低減することができる。すなわち、筒内空気量の推定精度を高めることができる。
【００５７】
さらに、シリンダ壁面に接触する筒内空気量の割合が多い過給と、シリンダ壁面に接触する筒内空気量の割合が少ない非過給領域において、壁面温度影響補正値を変える。これにより、壁面温度影響補正値を用いて算出する筒内空気量の推定誤差を低減することができる。
【００５８】
２.第２の実施形態
次に、本発明の第２の実施形態に係る内燃機関制御装置について、図７〜図９を参照して説明する。なお、各図において共通の部材には、同一の符号を付している。
【００５９】
第２の実施形態に係る内燃機関制御装置は、第１の実施形態に係る内燃機関制御装置と同様の構成を有しており、異なる点は、壁面温度影響補正値の読み出し処理である。そのため、ここでは、第２の実施形態に係る壁面温度影響補正値の読み出し処理について説明し、その他の第１の実施形態と共通する部分の説明を省略する。
【００６０】
［壁面温度影響補正値の読み出し処理］
図７は、第２の実施形態に係る吸気効率補正値の読み出し概要を示すフローチャートである。ＥＣＵ１のＣＰＵ３０ｅは、吸気管圧推定値Ｐ＿ＩＭＡＮＩに基づいて、使用する壁面温度影響補正値テーブルを選択する（Ｓ７０１）。
【００６１】
次に、ＣＰＵ３０ｅは、Ｓ７０１で選択した壁面温度影響補正値テーブルからシリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬを引数として、壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬを読み出す（Ｓ７０２）。なお、壁面温度影響補正値テーブルの引数は、吸気効率補正制御（図３参照）のステップＳ３０３で算出したシリンダ壁面温度ＴＣＹＬＴＷＡＬＬである。その後、ＣＰＵ３０ｅは、壁面温度影響補正値の読み出し処理を終了し、処理を吸気効率補正制御（図３参照）のＳ３０５に移す。
【００６２】
図８は、第２の実施形態に係るシリンダ壁面温度と吸気効率補正値の関係を示すグラフである。図８に示すように、シリンダ壁面温度と壁面温度影響補正置との関係を示す直線の傾きは、エンジン負荷の値（エンジン１００の吸気圧）によって変化する。シリンダ壁面温度と壁面温度影響補正置との関係を示す直線の傾きは、例えば、エンジン１００の吸気圧が低いほどが大きくなる。また、過給条件が同じものは、傾きがほぼ同一になる。
【００６３】
そこで、第２の実施形態では、吸気管圧に応じた複数の壁面温度影響補正値テーブルを設け、吸気管圧に基づいて使用する壁面温度影響補正値テーブルを選択する。なお、本実施形態では、エンジン負荷の値として、吸気管圧推定値Ｐ＿ＩＭＡＮＩを用いるが、本発明に係るエンジン負荷の値としては、例えば、質量流量計３で計測した空気量や、燃焼トルク、エンジン出力などを適用してもよい。
【００６４】
図９は、第２の実施形態に係るシリンダ壁面温度を用いた吸気効率補正制御の概要を示す制御ブロック図である。図９に示すように、第２の実施形態に係る吸気効率補正制御では、エンジン回転数ＮＥ、吸気管圧推定値Ｐ＿ＩＭＡＮＩ及びＶＴＣ影響項を用いて暖機後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＶＴＣを算出する。なお、ＶＴＣ影響項とは、ＶＴＣ位相による吸気効率の変化率である。
【００６５】
また、第２の実施形態に係る吸気効率補正制御では、冷却水温度、燃料噴射量などからシリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬを推定する。そして、吸気管圧推定値Ｐ＿ＩＭＡＮＩに基づいて、使用する壁面温度影響補正値テーブルを選択し、シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬを引数として、壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬを読み出す。なお、第２の実施形態に係る壁面温度影響補正値テーブルとしては、吸気管圧推定値Ｐ＿ＩＭＡＮＩとシリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬの２変数を引数とするテーブルとしてもよい。
【００６６】
さらに、第２の実施形態に係る吸気効率補正制御では、冷却水温度ＴＷが閾値温度ＣＴＷＣＯＲ未満であれば、壁面温度影響補正値テーブルから読み出した値を壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬとする。一方、冷却水温度ＴＷが閾値温度ＣＴＷＣＯＲ未満でなければ壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬを「１」とする。
【００６７】
そして、暖機後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＶＴＣと壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬを乗じて、壁面温度影響補正後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＴＷを算出する。その結果、壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬを「１」としなかった場合は、シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬに応じて増加するように筒内空気量（シリンダ吸入空気量ＤＧ＿ＣＹＬ）が推定される。
【００６８】
第２の実施形態に係る吸気効率補正制御は、第１の実施形態に係る吸気効率補正制御において過給と非過給で別の吸気温度補正値を読み出していたものを、シリンダ壁面との熱交換率との相関がより高い吸気菅圧でさらに細分化して読み出すようにした。これにより、壁面温度影響補正値を用いて算出する筒内空気量の推定誤差を、第１の実施形態よりも低減することができる。
【００６９】
３.第３の実施形態
次に、本発明の第３の実施形態に係る内燃機関制御装置について、図１０及び図１１を参照して説明する。なお、各図において共通の部材には、同一の符号を付している。
【００７０】
第３の実施形態に係る内燃機関制御装置は、第１の実施形態に係る内燃機関制御装置と同様の構成を有しており、異なる点は、吸気効率補正制御である。そのため、ここでは、第３の実施形態に係る吸気効率補正制御について説明し、その他の第１の実施形態と共通する部分の説明を省略する。
【００７１】
［ＥＣＵによる吸気効率補正制御］
図１０は、第３の実施形態に係る吸気効率補正制御の概要を示すフローチャートである。
吸気効率補正を行う場合は、エンジンの個体差やテーブルの設定値の誤差によって、補正の効果が低下することがある。そこで、第３の実施形態に係る吸気効率補正制御では、吸気効率補正の効果を保つための学習機能を有する。
【００７２】
まず、ＥＣＵ１のＣＰＵ３０ｅは、冷却水温ＴＷが事前に設定した閾値温度ＣＴＷＣＯＲ未満であるか否かを判別する（Ｓ１００１）。Ｓ１００１において、冷却水温ＴＷが閾値温度ＣＴＷＣＯＲ未満でないと判別したとき（Ｓ１００１がＮＯ判定の場合）、ＣＰＵ３０ｅは、シリンダ壁面温度に応じた吸気効率補正の実施条件を満たしていないと判定し、壁面温度影響学習後補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬ２を「１」に設定する（Ｓ１００２）。Ｓ１００２の処理後、ＣＰＵ３０ｅは、後述のＳ１０１１の処理を行う。
【００７３】
一方、Ｓ１００１において、冷却水温ＴＷが閾値温度ＣＴＷＣＯＲ未満であると判別したとき（Ｓ１００１がＹＥＳ判定の場合）、ＣＰＵ３０ｅは、シリンダ壁面温度に応じた吸気効率補正の実施条件を満たしたと判定し、シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬを算出する（Ｓ１００３）。Ｓ１００３の処理において、ＣＰＵ３０ｅは、少なくとも冷却水温度、燃料噴射量、筒内空気量、点火時期などからシリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬを算出する。
【００７４】
次に、ＣＰＵ３０ｅは、シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬを引数として、ＲＯＭ３０ｄに格納されたテーブルから壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬを読み出す（Ｓ１００４）。この壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬの読み出し処理については、前述の図４を参照して説明したものと同じである。なお、壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬの読み出し処理としては、図６を参照して説明したものであってもよい。
【００７５】
次に、ＣＰＵ３０ｅは、吸気管圧推定誤差ＰＭＥＲＲＯＲを次式（数３）により算出する（Ｓ１００５）。すなわち、吸気管圧推定誤差ＰＭＥＲＲＯＲは、吸気管圧推定値Ｐ＿ＩＭＡＮＩを吸気管圧計測値ＰＭＴＰＢＩで除することで算出する。
ＰＭＥＲＲＯＲ＝Ｐ＿ＩＭＡＮＩ／ＰＭＴＰＢＩ・・・数３
【００７６】
次に、ＣＰＵ３０ｅは、吸気管圧推定誤差ＰＭＥＲＲＯＲが吸気管圧推定誤差閾値ＣＰＭＥ未満であるか否かを判別する（Ｓ１００６）。なお、吸気管圧推定誤差閾値ＣＰＭＥは、過去の吸気管圧推定値、吸気管圧計測値、吸気効率、燃料噴射量等のデータに基づいて決定する。
【００７７】
Ｓ１００６において、吸気管圧推定誤差ＰＭＥＲＲＯＲが吸気管圧推定誤差閾値ＣＰＭＥ未満でないと判別したとき（Ｓ１００６がＮＯ判定の場合）、ＣＰＵ３０ｅは、吸気管圧推定誤差ＰＭＥＲＲＯＲを補正学習値ＫＥＷＬとして更新する（Ｓ１００７）。Ｓ１００７の処理後、ＣＰＵ３０ｅは、後述のＳ１００９の処理を行う。
【００７８】
一方、Ｓ１００６において、吸気管圧推定誤差ＰＭＥＲＲＯＲが吸気管圧推定誤差閾値ＣＰＭＥ未満であると判別したとき（Ｓ１００６がＹＥＳ判定の場合）、ＣＰＵ３０ｅは、シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬを引数として、ＲＯＭ３０ｄに格納されたテーブルから補正学習値ＫＥＷＬを読み出す（Ｓ１００８）。
【００７９】
Ｓ１００７又はＳ１００８の処理後、ＣＰＵ３０ｅは、壁面温度影響学習後補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬ２を次式（数４）により算出する（Ｓ１００９）。すなわち、壁面温度影響学習後補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬ２は、壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬに、補正学習値ＫＥＷＬを乗じて算出する。
ＫＥＴＡＴＷＡＬＬ２＝ＫＥＴＡＴＷＡＬＬ×ＫＥＷＬ・・・数４
【００８０】
次に、ＣＰＵ３０ｅは、暖機後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＶＴＣを算出する（Ｓ１０１０）。暖機後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＶＴＣは、吸気管圧力推定値、エンジン回転数を引数とするテーブルから読み出した基本吸気効率に、ＶＴＣ位相による吸気効率の変化率を乗じて算出する。
【００８１】
次に、ＣＰＵ３０ｅは、壁面温度影響補正後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＴＷを算出する（Ｓ１０１１）。壁面温度影響補正後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＴＷは、次式（数５）により算出する。すなわち、壁面温度影響補正後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＴＷは、暖機後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＶＴＣに、壁面温度影響学習後補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬ２を乗じて算出する。
ＩＮＴＫＥＦ＿ＴＷ＝ＩＮＴＫＥＦ＿ＶＴＣ×ＫＥＴＡＴＷＡＬＬ２・・・数５
【００８２】
次に、ＣＰＵ３０ｅは、燃焼室９に吸入した空気量であるシリンダ吸入空気量ＤＧ＿ＣＹＬを算出する（Ｓ１０１２）。この処理において、ＣＰＵ３０ｅは、壁面温度影響補正後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＴＷと、エンジン回転数ＮＥと、シリンダ行程容積ＶＣＹＬと、シリンダ数ＮＣＹＬと、吸気管圧推定値Ｐ＿ＩＭＡＮＩと、吸気管温度Ｔ＿ＩＭＡＮＩと、定数ＲＡＩＲを用いて、シリンダ吸入空気量ＤＧ＿ＣＹＬを上述の数２により算出する。
【００８３】
図１１は、第３の実施形態に係るシリンダ壁面温度を用いた吸気効率補正制御の概要を示す制御ブロック図である。図１１に示すように、第３の実施形態に係る吸気効率補正制御における暖機後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＶＴＣの算出は、第１及び第２の実施形態と同じである。
【００８４】
第３の実施形態に係る吸気効率補正制御では、吸気管圧推定値Ｐ＿ＩＭＡＮＩを吸気管圧計測値ＰＭＴＰＢＩで割り、吸気管圧推定誤差ＰＭＥＲＲＯＲを算出する。そして、吸気管圧推定誤差ＰＭＥＲＲＯＲが吸気管圧推定誤差閾値ＣＰＭＥ（以下、「閾値ＣＰＭＥ」とする）以上であれば、吸気管圧推定誤差ＰＭＥＲＲＯＲを補正学習値ＫＥＷＬとして更新する。一方、吸気管圧推定誤差ＰＭＥＲＲＯＲが閾値ＣＰＭＥ未満であれば、シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬから補正学習値ＫＥＷＬを読み出す。
【００８５】
さらに、第３の実施形態に係る吸気効率補正制御では、冷却水温度ＴＷが閾値温度ＣＴＷＣＯＲ未満でなければＫＥＴＡＴＷＡＬＬを「１」とする。一方、冷却水温度ＴＷが閾値温度ＣＴＷＣＯＲ未満であれば、壁面温度影響補正値テーブルから読み出した値を壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬとする。
【００８６】
そして、壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬと補正学習値ＫＥＷＬを乗じて、壁面温度影響学習後補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬ２を算出する。その後、暖機後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＶＴＣと壁面温度影響学習後補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬ２を乗じて、壁面温度影響補正後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＴＷを算出する。その結果、壁面温度影響学習後補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬ２を「１」としなかった場合は、シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬに応じて増加するように筒内空気量（シリンダ吸入空気量ＤＧ＿ＣＹＬ）が推定される。
【００８７】
このように、第３の実施形態に係る吸気効率補正制御では、質量流量計３とシリンダ内空気量推定値をもとに算出する吸気管圧推定値と、吸気管圧計測値の差からシリンダ壁面温度が所定温度よりも低い場合の吸気効率を補正する。これにより、機差、経時劣化によるシリンダ壁面と空気との熱交換率の違いを修正することができる。
【００８８】
４.まとめ
以上説明したように、上述した第１〜第３の実施形態の内燃機関制御装置は、空気量推定部（ＣＰＵ３０ｅ）と、燃料噴射制御部（燃料噴射装置駆動回路３０ｈ）と、壁面温度検出部（Ｓ３０３又はＳ１００３の処理を行うＣＰＵ３０ｅ）を備える。空気量推定部は、吸気管（吸気管７）の圧力、吸気管の温度、内燃機関（エンジン１００）の回転数、又は可変動弁（吸気バルブ１０ａ、排気バルブ１０ｂ）の位相に基づいて内燃機関の気筒（燃焼室９）内の空気量である筒内空気量（シリンダ吸入空気量ＤＧ＿ＣＹＬ）を推定する。燃料噴射制御部は、空気量推定部により推定された筒内空気量に応じて燃料噴射量を制御する。そして、空気量推定部は、気筒の壁面温度（シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬ）に応じて筒内空気量を増加するように補正する。これにより、気筒（燃焼室９）壁面によって冷やされることで生じる空気密度の増加分を補正することができ、気筒内への筒内空気量の推定誤差を低減することができる。すなわち、気筒内への筒内空気量の推定精度を高めることができる。
【００８９】
また、上述した第１〜第３の実施形態の内燃機関制御装置における空気量推定部（ＣＰＵ３０ｅ）は、気筒の壁面温度（シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬ）が予め定めた閾値より低い場合に吸気効率を補正する（壁面温度影響補正後吸気効率ＩＮＴＫＥＦ＿ＴＷを用いる）ことで筒内空気量（シリンダ吸入空気量ＤＧ＿ＣＹＬ）を推定する。これにより、気筒（燃焼室９）壁面によって冷やされることで生じる空気密度の増加分を補正することができ、気筒内への筒内空気量の推定誤差を低減することができる。すなわち、気筒内への筒内空気量の推定精度を高めることができる。
【００９０】
また、上述した第１〜第３の実施形態の内燃機関制御装置における空気量推定部（ＣＰＵ３０ｅ）は、内燃機関の冷却水温度（冷却水温度センサ１６の検出結果）が設定値（閾値温度ＣＴＷＣＯＲ）より低い場合に、気筒の壁面温度（シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬ）が予め定めた閾値より低いと判定する。これにより、吸気効率を補正するか否かを容易に決定することができる。
【００９１】
また、上述した第１〜第３の実施形態の内燃機関制御装置における空気量推定部（ＣＰＵ３０ｅ）は、少なくとも過給か非過給かにより異なる補正係数（過給時壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬＢ、非過給時壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬＰ）に基づいて筒内空気量（シリンダ吸入空気量ＤＧ＿ＣＹＬ）を推定する。これにより、気筒（燃焼室９）壁面に接触する筒内空気量の割合の大小に応じて補正係数を変えることができ、筒内空気量の推定誤差を低減することができる。
【００９２】
また、上述した第２の実施形態の内燃機関制御装置における空気量推定部（ＣＰＵ３０ｅ）は、内燃機関の負荷水準（例えば、吸気管圧推定値Ｐ＿ＩＭＡＮＩ、燃焼トルクやエンジン出力）により異なる補正係数（吸気管圧推定値Ｐ＿ＩＭＡＮＩに基づいて選択された壁面温度影響補正値テーブルから読み出した壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬ）に基づいて筒内空気量（シリンダ吸入空気量ＤＧ＿ＣＹＬ）を推定する。これにより、内燃機関の負荷水準に応じて補正係数を細分化することができ、筒内空気量の推定誤差をより低減することができる。
【００９３】
また、上述した第２の実施形態の内燃機関制御装置に係る内燃機関の負荷水準は、吸気管の圧力推定値（吸気管圧推定値Ｐ＿ＩＭＡＮＩ）とする。これにより、気筒（燃焼室９）壁面との熱交換率の相関がより高い（比較的高い）吸気管圧に応じて補正係数を細分化することができ、筒内空気量の推定誤差をより低減することができる。
【００９４】
また、上述した第２の実施形態の内燃機関制御装置における空気量推定部（ＣＰＵ３０ｅ）は、吸気管の圧力推定値（吸気管圧推定値Ｐ＿ＩＭＡＮＩ）と気筒の壁面温度（シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬ）の２変数を引数とするテーブルから、筒内空気量（シリンダ吸入空気量ＤＧ＿ＣＹＬ）を推定するための補正値（壁面温度影響補正値ＫＥＴＡＴＷＡＬＬ）を取得する。これにより、吸気管の圧力推定値に応じた複数のテーブルを設ける必要が無く、吸気効率を補正するために必要なデータ量の削減を図ることができる。
【００９５】
また、上述した第３の実施形態の内燃機関制御装置における空気量推定部（ＣＰＵ３０ｅ）は、吸気管の圧力計測値（吸気管圧計測値ＰＭＴＰＢＩ）と、吸気管の圧力推定値（吸気管圧推定値Ｐ＿ＩＭＡＮＩ）とに基づいて吸気効率の補正量（補正学習値ＫＥＷＬ）を学習する。これにより、機差、経時劣化による気筒（燃焼室９）壁面と空気との熱交換率の違いを修正することができる。
【００９６】
また、上述した第３の実施形態の内燃機関制御装置における空気量推定部（ＣＰＵ３０ｅ）は、吸気管の圧力計測値（吸気管圧計測値ＰＭＴＰＢＩ）に対する吸気管の圧力推定値（吸気管圧推定値Ｐ＿ＩＭＡＮＩ）の割合（吸気管圧推定誤差ＰＭＥＲＲＯＲ）が予め定めた閾値（吸気管圧推定誤差閾値ＣＰＭＥ）以上である場合に、その割合を気筒の壁面温度（シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬ）に対応付けた学習値（補正学習値ＫＥＷＬ）として記憶する。そして、学習値に基づいて吸気効率を補正する。これにより、機差、経時劣化による気筒（燃焼室９）壁面と空気との熱交換率の違いを修正することができる。
【００９７】
また、上述した第１〜第３の実施形態の内燃機関制御装置における壁面温度検出部（Ｓ３０３又はＳ１００３の処理を行うＣＰＵ３０ｅ）は、少なくとも内燃機関の冷却水温度、燃料噴射量、筒内空気量、又は点火時期に基づいて気筒の壁面温度（シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬ）を推定する。これにより、冷却水温度等に基づいて気筒の壁面温度を推定することができ、推定した気筒の壁面温度に応じて筒内空気量を推定することができる。
【００９８】
以上、本発明の内燃機関制御装置の実施形態について、その作用効果も含めて説明した。しかしながら、本発明の内燃機関制御装置は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。
【００９９】
また、上述した実施形態は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【０１００】
例えば、上述した第１の実施形態では、非過給時壁面温度影響補正値テーブルと、過給時壁面温度影響補正値テーブルを設ける構成とした。しかし、本発明に係る内燃機関制御装置としては、過給・非過給と、シリンダ壁面温度ＴＣＹＬＷＡＬＬの２つ要素を引数とするテーブルを設ける構成としてもよい。
【０１０１】
また、上述した第１〜第３の実施形態によって説明した本発明は、内燃機関とモータのハイブリッドシステムに適用することができる。
【符号の説明】
【０１０２】
１…ＥＣＵ（内燃機関制御装置）、  ２…アクセル開度センサ、  ３…質量流量計、  ４ａ…圧縮機、  ４ｂ…タービン、  ４ｃ…ウェイストゲートバルブ、  ５…熱交換器、  ６…スロットルバルブ、  ７…吸気管、  ８…吸気管圧力センサ、  ９…燃焼室（シリンダ）、  １０ａ…吸気バルブ、  １０ｂ…排気バルブ、  １１…燃料噴射装置、  １２…点火プラグ、  １３，１４…三元触媒、  １５…空燃比センサ、  １６…冷却水温度センサ、  １７…排気管、  ３０ａ…入力回路、  ３０ｂ…入出力ポート、  ３０ｃ…ＲＡＭ、  ３０ｄ…ＲＯＭ、  ３０ｅ…ＣＰＵ、  ３０ｆ…スロットル駆動回路、  ３０ｇ…ＶＴＣ駆動回路、  ３０ｈ…燃料噴射装置駆動回路、  ３０ｉ…点火出力回路、  ３０ｊ…ウェイストゲートバルブ駆動回路、  １００…エンジン
【図１】
2020200788.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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