(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多気筒内燃機関が有する複数の気筒から排出された排ガスが集合する前記機関の排気通路の排気集合部よりも下流側の位置に配設された三元触媒と、
前記排気通路であって前記排気集合部と前記三元触媒との間の位置に配設されるとともに、空燃比検出素子と、前記空燃比検出素子を挟んで対向するように配設された排ガス側電極層及び基準ガス側電極層と、前記排ガス側電極層を覆う多孔質層と、を有する空燃比センサであって、前記空燃比センサが配設された位置を通過する排ガスのうち前記多孔質層を通って前記排ガス側電極層に到達した排ガスに含まれる酸素の量及び未燃物の量に応じた出力値を出力する空燃比センサと、
複数の燃料噴射弁であって、それぞれの燃料噴射弁が前記複数の気筒のそれぞれの燃焼室に供給される混合気に含まれる燃料であり且つ指示燃料噴射量に応じた量の燃料を噴射するように構成された複数の燃料噴射弁と、
前記空燃比センサの実際の出力値を空燃比へと変換することにより実検出空燃比を取得する実検出空燃比取得手段と、
前記実検出空燃比が目標空燃比に一致するように前記複数の燃料噴射弁から噴射される燃料の量を前記実検出空燃比に基づいてフィードバック補正することにより前記指示燃料噴射量を算出する指示燃料噴射量算出手段と、
前記複数の気筒のそれぞれの燃焼室に供給される混合気の空燃比である気筒別空燃比の前記複数の気筒間における不均一性の程度が大きいほど大きくなる空燃比不均衡指標値を取得する空燃比不均衡指標値取得手段と、
を備えた内燃機関の燃料噴射量制御装置であって、
前記実検出空燃比取得手段は、
前記取得された空燃比不均衡指標値が大きくなるほど前記空燃比センサの実際の出力値をよりリーン側の空燃比へと変換することにより前記実検出空燃比を取得するように構成され、
前記空燃比不均衡指標値取得手段は、
前記気筒別空燃比の前記複数の気筒間における不均一性がないときの前記空燃比センサの出力値と真の空燃比との関係に基いて前記空燃比センサの実際の出力値(Vabyfs)を空燃比へと変換することにより仮想検出空燃比(abyfsvir)を取得するとともに、前記取得された仮想検出空燃比(abyfsvir)を用いて前記空燃比不均衡指標値を取得するように構成され、
更に、前記空燃比不均衡指標値取得手段は、
前記仮想検出空燃比(abyfsvir)の時間についての微分値d(abyfsvir)/dtを取得するとともに、同取得した微分値d(abyfsvir)/dtに相関する値を前記空燃比不均衡指標値として取得するように構成された燃料噴射量制御装置。
【請求項２】
多気筒内燃機関が有する複数の気筒から排出された排ガスが集合する前記機関の排気通路の排気集合部よりも下流側の位置に配設された三元触媒と、
前記排気通路であって前記排気集合部と前記三元触媒との間の位置に配設されるとともに、空燃比検出素子と、前記空燃比検出素子を挟んで対向するように配設された排ガス側電極層及び基準ガス側電極層と、前記排ガス側電極層を覆う多孔質層と、を有する空燃比センサであって、前記空燃比センサが配設された位置を通過する排ガスのうち前記多孔質層を通って前記排ガス側電極層に到達した排ガスに含まれる酸素の量及び未燃物の量に応じた出力値を出力する空燃比センサと、
複数の燃料噴射弁であって、それぞれの燃料噴射弁が前記複数の気筒のそれぞれの燃焼室に供給される混合気に含まれる燃料であり且つ指示燃料噴射量に応じた量の燃料を噴射するように構成された複数の燃料噴射弁と、
前記空燃比センサの実際の出力値を空燃比へと変換することにより実検出空燃比を取得する実検出空燃比取得手段と、
前記実検出空燃比が目標空燃比に一致するように前記複数の燃料噴射弁から噴射される燃料の量を前記実検出空燃比に基づいてフィードバック補正することにより前記指示燃料噴射量を算出する指示燃料噴射量算出手段と、
を備えた内燃機関の燃料噴射量制御装置であって、
前記複数の気筒のそれぞれの燃焼室に供給される混合気の空燃比である気筒別空燃比の前記複数の気筒間における不均一性の程度が大きいほど大きくなる空燃比不均衡指標値を取得する空燃比不均衡指標値取得手段を備え、
前記実検出空燃比取得手段は、
前記取得された空燃比不均衡指標値が大きくなるほど前記空燃比センサの実際の出力値をよりリーン側の空燃比へと変換することにより前記実検出空燃比を取得するように構成された燃料噴射量制御装置において、
前記指示燃料噴射量算出手段は、
前記実検出空燃比と前記目標空燃比との差に応じた値に所定のゲインを乗じることによりフィードバック補正項を算出し、前記フィードバック補正項を用いて前記フィードバック補正を実行するとともに、前記ゲインを、前記実検出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へと変化したリッチリーン反転時から所定時間が経過する時点までのリッチリーン反転後期間において、前記実検出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へと変化したリーンリッチ反転時から所定時間が経過する時点までのリーンリッチ反転後期間よりも、大きい値に設定するように構成された燃料噴射量制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の内燃機関の燃料噴射量制御装置において、
前記指示燃料噴射量算出手段は、
前記リッチリーン反転後期間に設定される前記ゲインと、前記リーンリッチ反転後期間において設定される前記ゲインと、の差が、前記取得された空燃比不均衡指標値が大きいほどより大きくなるように、前記ゲインを設定する燃料噴射量制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の内燃機関の燃料噴射量制御装置において、
前記実検出空燃比取得手段は、
前記空燃比センサの出力値と真の空燃比との関係を前記空燃比不均衡指標値の複数の値のそれぞれに対して規定したテーブル又は関数を複数備え、
前記複数のテーブル又は前記複数の関数の中から前記取得された空燃比不均衡指標値に対応するテーブル又は関数を選択し、
前記選択したテーブル又は関数に前記空燃比センサの実際の出力値を適用することにより前記実検出空燃比を取得する、
ように構成された燃料噴射量制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の内燃機関の燃料噴射量制御装置において、
前記実検出空燃比取得手段は、
前記気筒別空燃比の前記複数の気筒間における不均一性がないときの前記空燃比センサの出力値と真の空燃比との関係を規定した基準テーブル又は基準関数を備え、
前記空燃比不均衡指標値が大きいほど前記空燃比センサの実際の出力値をよりリーン側の出力値へと補正することにより前記空燃比センサの実際の出力値を前記気筒別空燃比の前記複数の気筒間における不均一性がないときの出力値へと補正する出力補正値を、前記取得された空燃比不均衡指標値と前記空燃比センサの実際の出力値とに基いて取得し、
前記取得された出力補正値に基いて前記空燃比センサの実際の出力値を補正することにより補正後出力値を取得し、
前記取得された補正後出力値を前記基準テーブル又は前記基準関数に適用することにより前記実検出空燃比を取得する、
ように構成された燃料噴射量制御装置。
【請求項６】
多気筒内燃機関が有する複数の気筒から排出された排ガスが集合する前記機関の排気通路の排気集合部よりも下流側の位置に配設された三元触媒と、
前記排気通路であって前記排気集合部と前記三元触媒との間の位置に配設されるとともに、空燃比検出素子と、前記空燃比検出素子を挟んで対向するように配設された排ガス側電極層及び基準ガス側電極層と、前記排ガス側電極層を覆う多孔質層と、を有する空燃比センサであって、前記空燃比センサが配設された位置を通過する排ガスのうち前記多孔質層を通って前記排ガス側電極層に到達した排ガスに含まれる酸素の量及び未燃物の量に応じた出力値を出力する空燃比センサと、
複数の燃料噴射弁であって、それぞれの燃料噴射弁が前記複数の気筒のそれぞれの燃焼室に供給される混合気に含まれる燃料であり且つ指示燃料噴射量に応じた量の燃料を噴射するように構成された複数の燃料噴射弁と、
前記空燃比センサの実際の出力値を空燃比へと変換することにより実検出空燃比を取得する実検出空燃比取得手段と、
前記実検出空燃比が目標空燃比に一致するように前記複数の燃料噴射弁から噴射される燃料の量を前記実検出空燃比に基づいてフィードバック補正することにより前記指示燃料噴射量を算出する指示燃料噴射量算出手段と、
前記複数の気筒のそれぞれの燃焼室に供給される混合気の空燃比である気筒別空燃比の前記複数の気筒間における不均一性の程度が大きいほど大きくなる空燃比不均衡指標値を取得する空燃比不均衡指標値取得手段と、
を備えた内燃機関の燃料噴射量制御装置であって、
前記実検出空燃比取得手段は、
前記取得された空燃比不均衡指標値が大きくなるほど前記空燃比センサの実際の出力値をよりリーン側の空燃比へと変換することにより前記実検出空燃比を取得するように構成され、
前記空燃比不均衡指標値取得手段は、
前記気筒別空燃比の前記複数の気筒間における不均一性がないときの前記空燃比センサの出力値と真の空燃比との関係に基いて前記空燃比センサの実際の出力値(Vabyfs)を空燃比へと変換することにより仮想検出空燃比(abyfsvir)を取得するとともに、前記取得された仮想検出空燃比(abyfsvir)を用いて前記空燃比不均衡指標値を取得するように構成され、
更に、前記空燃比不均衡指標値取得手段は、
前記仮想検出空燃比(abyfsvir)の時間についての二階微分値d2(abyfsvir)/dt2を取得するとともに、同取得した二階微分値d2(abyfsvir)/dt2に相関する値を前記空燃比不均衡指標値として取得するように構成された燃料噴射量制御装置。
【請求項７】
多気筒内燃機関が有する複数の気筒から排出された排ガスが集合する前記機関の排気通路の排気集合部よりも下流側の位置に配設された三元触媒と、
前記排気通路であって前記排気集合部と前記三元触媒との間の位置に配設されるとともに、空燃比検出素子と、前記空燃比検出素子を挟んで対向するように配設された排ガス側電極層及び基準ガス側電極層と、前記排ガス側電極層を覆う多孔質層と、を有する空燃比センサであって、前記空燃比センサが配設された位置を通過する排ガスのうち前記多孔質層を通って前記排ガス側電極層に到達した排ガスに含まれる酸素の量及び未燃物の量に応じた出力値を出力する空燃比センサと、
複数の燃料噴射弁であって、それぞれの燃料噴射弁が前記複数の気筒のそれぞれの燃焼室に供給される混合気に含まれる燃料であり且つ指示燃料噴射量に応じた量の燃料を噴射するように構成された複数の燃料噴射弁と、
前記空燃比センサの実際の出力値を空燃比へと変換することにより実検出空燃比を取得する実検出空燃比取得手段と、
前記実検出空燃比が目標空燃比に一致するように前記複数の燃料噴射弁から噴射される燃料の量を前記実検出空燃比に基づいてフィードバック補正することにより前記指示燃料噴射量を算出する指示燃料噴射量算出手段と、
を備えた内燃機関の燃料噴射量制御装置であって、
前記複数の気筒のそれぞれの燃焼室に供給される混合気の空燃比である気筒別空燃比の前記複数の気筒間における不均一性の程度が大きいほど大きくなる空燃比不均衡指標値を取得する空燃比不均衡指標値取得手段を備え、
前記実検出空燃比取得手段は、
前記取得された空燃比不均衡指標値が大きくなるほど前記空燃比センサの実際の出力値をよりリーン側の空燃比へと変換することにより前記実検出空燃比を取得するように構成され、
前記空燃比不均衡指標値取得手段は、
前記空燃比センサの実際の出力値(Vabyfs)に正比例する値である実出力比例値(k・Vabyfs)を用いて前記空燃比不均衡指標値を取得するように構成され、且つ、前記実出力比例値(k・Vabyfs)の時間についての微分値d(k・Vabyfs)/dtを取得するとともに、同取得した微分値d(k・Vabyfs)/dtに相関する値を前記空燃比不均衡指標値として取得するように構成された燃料噴射量制御装置。
【請求項８】
多気筒内燃機関が有する複数の気筒から排出された排ガスが集合する前記機関の排気通路の排気集合部よりも下流側の位置に配設された三元触媒と、
前記排気通路であって前記排気集合部と前記三元触媒との間の位置に配設されるとともに、空燃比検出素子と、前記空燃比検出素子を挟んで対向するように配設された排ガス側電極層及び基準ガス側電極層と、前記排ガス側電極層を覆う多孔質層と、を有する空燃比センサであって、前記空燃比センサが配設された位置を通過する排ガスのうち前記多孔質層を通って前記排ガス側電極層に到達した排ガスに含まれる酸素の量及び未燃物の量に応じた出力値を出力する空燃比センサと、
複数の燃料噴射弁であって、それぞれの燃料噴射弁が前記複数の気筒のそれぞれの燃焼室に供給される混合気に含まれる燃料であり且つ指示燃料噴射量に応じた量の燃料を噴射するように構成された複数の燃料噴射弁と、
前記空燃比センサの実際の出力値を空燃比へと変換することにより実検出空燃比を取得する実検出空燃比取得手段と、
前記実検出空燃比が目標空燃比に一致するように前記複数の燃料噴射弁から噴射される燃料の量を前記実検出空燃比に基づいてフィードバック補正することにより前記指示燃料噴射量を算出する指示燃料噴射量算出手段と、
を備えた内燃機関の燃料噴射量制御装置であって、
前記複数の気筒のそれぞれの燃焼室に供給される混合気の空燃比である気筒別空燃比の前記複数の気筒間における不均一性の程度が大きいほど大きくなる空燃比不均衡指標値を取得する空燃比不均衡指標値取得手段を備え、
前記実検出空燃比取得手段は、
前記取得された空燃比不均衡指標値が大きくなるほど前記空燃比センサの実際の出力値をよりリーン側の空燃比へと変換することにより前記実検出空燃比を取得するように構成され、
前記空燃比不均衡指標値取得手段は、
前記空燃比センサの実際の出力値(Vabyfs)に正比例する値である実出力比例値(k・Vabyfs)を用いて前記空燃比不均衡指標値を取得するように構成され、且つ、前記実出力比例値(k・Vabyfs)の時間についての二階微分値d2(k・Vabyfs)/dt2を取得するとともに、同取得した二階微分値d2(k・Vabyfs)/dt2に相関する値を前記空燃比不均衡指標値として取得するように構成された燃料噴射量制御装置。
【請求項９】
多気筒内燃機関が有する複数の気筒から排出された排ガスが集合する前記機関の排気通路の排気集合部よりも下流側の位置に配設された三元触媒と、
前記排気通路であって前記排気集合部と前記三元触媒との間の位置に配設されるとともに、空燃比検出素子と、前記空燃比検出素子を挟んで対向するように配設された排ガス側電極層及び基準ガス側電極層と、前記排ガス側電極層を覆う多孔質層と、を有する空燃比センサであって、前記空燃比センサが配設された位置を通過する排ガスのうち前記多孔質層を通って前記排ガス側電極層に到達した排ガスに含まれる酸素の量及び未燃物の量に応じた出力値を出力する空燃比センサと、
複数の燃料噴射弁であって、それぞれの燃料噴射弁が前記複数の気筒のそれぞれの燃焼室に供給される混合気に含まれる燃料であり且つ指示燃料噴射量に応じた量の燃料を噴射するように構成された複数の燃料噴射弁と、
前記空燃比センサの実際の出力値に基く値が目標値に一致するように前記複数の燃料噴射弁から噴射される燃料の量を前記空燃比センサの実際の出力値に基づいてフィードバック補正することにより前記指示燃料噴射量を算出する指示燃料噴射量算出手段と、
前記複数の気筒のそれぞれの燃焼室に供給される混合気の空燃比である気筒別空燃比の前記複数の気筒間における不均一性の程度が大きいほど大きくなる空燃比不均衡指標値を取得する空燃比不均衡指標値取得手段と、
を備えた内燃機関の燃料噴射量制御装置であって、
前記指示燃料噴射量算出手段は、
前記空燃比不均衡指標値が大きくなるほど前記空燃比センサの実際の出力値をよりリーン側の値へと補正することにより補正後出力値を取得し、同補正後出力値に基いて前記フィードバック補正を実行するように構成され、
前記空燃比不均衡指標値取得手段は、
前記空燃比センサの実際の出力値(Voxs)に正比例する値である実出力比例値(k・Voxs)を用いて前記空燃比不均衡指標値を取得するように構成された燃料噴射量制御装置において、
前記空燃比不均衡指標値取得手段は、
前記実出力比例値(k・Voxs)の時間についての微分値d(k・Voxs)/dtを取得するとともに、同取得した微分値d(k・Voxs)/dtに相関する値を前記空燃比不均衡指標値として取得するように構成された燃料噴射量制御装置。
【請求項１０】
多気筒内燃機関が有する複数の気筒から排出された排ガスが集合する前記機関の排気通路の排気集合部よりも下流側の位置に配設された三元触媒と、
前記排気通路であって前記排気集合部と前記三元触媒との間の位置に配設されるとともに、空燃比検出素子と、前記空燃比検出素子を挟んで対向するように配設された排ガス側電極層及び基準ガス側電極層と、前記排ガス側電極層を覆う多孔質層と、を有する空燃比センサであって、前記空燃比センサが配設された位置を通過する排ガスのうち前記多孔質層を通って前記排ガス側電極層に到達した排ガスに含まれる酸素の量及び未燃物の量に応じた出力値を出力する空燃比センサと、
複数の燃料噴射弁であって、それぞれの燃料噴射弁が前記複数の気筒のそれぞれの燃焼室に供給される混合気に含まれる燃料であり且つ指示燃料噴射量に応じた量の燃料を噴射するように構成された複数の燃料噴射弁と、
前記空燃比センサの実際の出力値に基く値が目標値に一致するように前記複数の燃料噴射弁から噴射される燃料の量を前記空燃比センサの実際の出力値に基づいてフィードバック補正することにより前記指示燃料噴射量を算出する指示燃料噴射量算出手段と、
前記複数の気筒のそれぞれの燃焼室に供給される混合気の空燃比である気筒別空燃比の前記複数の気筒間における不均一性の程度が大きいほど大きくなる空燃比不均衡指標値を取得する空燃比不均衡指標値取得手段と、
を備えた内燃機関の燃料噴射量制御装置であって、
前記指示燃料噴射量算出手段は、
前記空燃比不均衡指標値が大きくなるほど前記空燃比センサの実際の出力値をよりリーン側の値へと補正することにより補正後出力値を取得し、同補正後出力値に基いて前記フィードバック補正を実行するように構成され、
前記空燃比不均衡指標値取得手段は、
前記空燃比センサの実際の出力値(Voxs)に正比例する値である実出力比例値(k・Voxs)を用いて前記空燃比不均衡指標値を取得するように構成された燃料噴射量制御装置において、
前記空燃比不均衡指標値取得手段は、
前記実出力比例値(k・Voxs)の時間についての二階微分値d2(k・Voxs)/dt2を取得するとともに、同取得した二階微分値d2(k・Voxs)/dt2に相関する値を前記空燃比不均衡指標値として取得するように構成された燃料噴射量制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、多気筒内燃機関の燃料噴射量制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来から、図１に示したように、内燃機関の排気通路に配設された三元触媒（４３）と、その三元触媒（４３）の上流に配置された空燃比センサ（５６）と、を備えた空燃比制御装置が広く知られている。【０００３】  この空燃比制御装置は、機関に供給される混合気の空燃比（機関の空燃比、従って、排ガスの空燃比）が目標空燃比と一致するように、空燃比センサ（５６）の出力値に基いて空燃比フィードバック量を算出し、そのフィードバック量により機関の空燃比をフィードバック制御するようになっている。このような空燃比制御装置において使用される空燃比フィードバック量は、全気筒に対して共通する制御量である。目標空燃比は、三元触媒（４３）のウインドウ内の所定の基準空燃比に設定される。基準空燃比は、一般に、理論空燃比である。基準空燃比は、機関の吸入空気量及び三元触媒（４３）の劣化度等に応じて理論空燃比の近傍の値に変更され得る。【０００４】  ところで、一般に、このような空燃比制御装置は電子制御式燃料噴射装置を採用した内燃機関に適用される。その内燃機関は、各気筒又は各気筒に連通した吸気ポートに少なくとも一つの燃料噴射弁（３３）を備えている。従って、ある特定の気筒の燃料噴射弁の特性が「指示された燃料噴射量（指示燃料噴射量）よりも過大な量の燃料を噴射する特性」となると、その特定の気筒に供給される混合気の空燃比（その特定気筒の空燃比）のみが大きくリッチ側に変化する。即ち、気筒間における空燃比の不均一性（空燃比気筒間ばらつき、空燃比の気筒間インバランス）が大きくなる。換言すると、各気筒に供給される混合気の空燃比である「気筒別空燃比」の間に不均衡が生じる。【０００５】  なお、以下において、指示燃料噴射量よりも過大又は過小な量の燃料を噴射する特性を有する燃料噴射弁に対応する気筒をインバランス気筒とも称呼し、残りの気筒（指示燃料噴射量の燃料を噴射する燃料噴射弁に対応する気筒）を非インバランス気筒（又は、正常気筒）とも称呼する。【０００６】  ある特定の気筒の燃料噴射弁の特性が「指示燃料噴射量よりも過大な量の燃料を噴射する特性」となると、機関全体に供給される混合気の空燃比の平均は、基準空燃比に設定された目標空燃比よりもリッチ側の空燃比となる。従って、全気筒に対して共通する空燃比フィードバック量により、上記特定の気筒の空燃比は基準空燃比に近づけられるようにリーン側へと変更され、同時に、他の気筒の空燃比は基準空燃比から遠ざけられるようにリーン側へと変更させられる。この結果、機関全体に供給される混合気の空燃比の平均（排ガスの空燃比）は基準空燃比の近傍の空燃比に一致する。【０００７】  しかしながら、上記特定の気筒の空燃比は依然として基準空燃比よりもリッチ側の空燃比となり、残りの気筒の空燃比は基準空燃比よりもリーン側の空燃比となる。この結果、各気筒の空燃比が基準空燃比である場合に比べ、各気筒から排出されるエミッションの量（未燃物の量及び／又は窒素酸化物の量）が増大する。このため、機関に供給される混合気の空燃比の平均が基準空燃比であったとしても、増大したエミッションを三元触媒が浄化しきれず、結果として、エミッションが悪化する虞がある。【０００８】  従���て、気筒別空燃比の気筒間における不均一性が過大になっていること（気筒間における空燃比の不均一性が過大になっていること、即ち、空燃比気筒間インバランス状態が発生していること）を検出し、何らかの対策を講じさせるようにすることは、エミッションを悪化させないために重要である。なお、空燃比気筒間インバランスは、特定の気筒の燃料噴射弁の特性が「指示燃料噴射量よりも過小な量の燃料を噴射する特性」となった場合等にも発生する。【０００９】  従来の燃料噴射量制御装置の一つは、上流側空燃比センサ（５６）の出力値（出力信号）の軌跡長を取得する。更に、この制御装置は、その軌跡長と「機関回転速度に応じて変化する参照値」とを比較し、その比較結果に基いて空燃比気筒間インバランス状態が発生したか否かを判定する（例えば、特許文献１を参照。）。【００１０】  従来の燃料噴射量制御装置の別の一つは、上流側空燃比センサ（５６）の出力値を分析し、気筒別空燃比を検出する。そして、この制御装置は、検出された気筒別空燃比の複数の気筒間の差に基づいて空燃比気筒間インバランス状態が発生したか否かを判定する（例えば、特許文献２を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第７，１５２，５９４号明細書
【特許文献２】特開２０００−２２０４８９号公報
【発明の概要】
【００１２】  ところで、気筒別空燃比の気筒間における不均一性が生じると、機関の真の平均空燃比は、空燃比センサ（５６）の出力値を「理論空燃比等の基準空燃比に設定された目標空燃比」に一致させるためのフィードバック制御（メインフィードバック制御）により、「基準空燃比よりも大きい空燃比（基準空燃比よりもリーン側の空燃比）」に制御され、その結果、窒素酸化物の排出量が増大する場合がある。以下、この理由について説明する。
【００１３】  機関に供給される燃料は炭素と水素との化合物である。従って、燃焼に供される混合気の空燃比が理論空燃比よりもリッチ側の空燃比であると、「炭化水素ＨＣ、一酸化炭素ＣＯ及び水素Ｈ２等」の未燃物が中間生成物として生成される。この場合、燃焼に供される混合気の空燃比が理論空燃比よりもリッチ側の空燃比であって理論空燃比から遠ざかるほど、燃焼期間中に中間生成物が酸素と出合って結合する確率が急激に小さくなる。この結果、未燃物（ＨＣ、ＣＯ及びＨ２）の量は、図２に示したように、気筒に供給される混合気の空燃比がリッチ側の空燃比になるほど急激に（例えば、二次関数的に）増大する。
【００１４】  いま、特定気筒の空燃比のみが大きくリッチ側にずれる「気筒別空燃比の不均一性」が生じたと仮定する。この場合、その特定気筒に供給される混合気の空燃比（特定気筒の空燃比）は、残りの気筒に供給される混合気の空燃比（残りの気筒の空燃比）に比較して、大きくリッチ側の空燃比（小さい空燃比）へと変化する。このとき、その特定気筒から極めて多量の未燃物（ＨＣ，ＣＯ，Ｈ２）が排出される。
【００１５】  一方、空燃比センサ（５６）は、未燃物と酸素とが化学的に平衡した状態のガス（酸素平衡後ガス）を空燃比検出素子へと到達させるための多孔質層（例えば、拡散抵抗層或いは保護層）を備える。空燃比センサ（５６）は、その拡散抵抗層を通過して空燃比センサ（５６）の排ガス側電極層（空燃比検出素子の表面）に到達した「酸素の量（酸素分圧・酸素濃度）及び未燃物の量（未燃物の分圧・未燃物濃度）」に応じた値を出力する。
【００１６】  他方、水素Ｈ２は、炭化水素ＨＣ及び一酸化炭素ＣＯ等に比べて小さい分子である。従って、水素Ｈ２は他の未燃物（ＨＣ，ＣＯ）に比較して、空燃比センサ（５６）の多孔質層を迅速に拡散する。即ち、多孔質層において水素Ｈ２の選択的拡散（優先的な拡散）が発生する。
【００１７】  気筒別空燃比が気筒間において不均一になると（気筒間における空燃比の不均一性が生じると）、この水素の選択的拡散に起因して、空燃比センサ（５６）の出力値はリッチ側の値へと移行する。従って、空燃比センサ（５６）により表される空燃比は、機関の真の空燃比よりも「リッチ側の空燃比」となる。
【００１８】  より具体的に述べると、例えば、４気筒エンジンの各気筒に吸入される空気量（重量）がＡ０であり、各気筒に供給される燃料の量（重量）がＦ０であるとき、空燃比Ａ０／Ｆ０が理論空燃比（例えば、１４．６）であると仮定する。更に、説明を簡単にするため、目標空燃比は理論空燃比であると仮定する。
【００１９】  この場合において、各気筒に対して供給（噴射）される燃料の量が均等に１０％だけ過剰になったと仮定する。即ち、各気筒に１．１・Ｆ０の燃料が供給されたと仮定する。このとき、４気筒に供給される空気量の総量（各気筒がそれぞれ一回の燃焼行程を終了する間に機関全体に供給される空気量）は４・Ａ０であり、４気筒に供給される燃料の総量（各気筒がそれぞれ一回の燃焼行程を終了する間に機関全体に供給される燃料の量）は４．４・Ｆ０（＝１．１・Ｆ０＋１．１・Ｆ０＋１．１・Ｆ０＋１．１・Ｆ０）である。よって、機関の真の平均空燃比は、４・Ａ０／（４．４・Ｆ０）＝Ａ０／（１．１・Ｆ０）となる。
【００２０】  空燃比制御装置は、気筒別空燃比の不均一性が発生していない場合における「空燃比センサ（５６）の出力値と真の空燃比との関係」を予め記憶している。以下、この場合における「空燃比センサ（５６）の出力値と真の空燃比との関係」を「基準関係」とも称呼する。空燃比制御装置は、その基準関係と空燃比センサ（５６）の実際の出力値とに基いて空燃比を検出する。従って、空燃比センサ（５６）の出力値に基いて検出される空燃比は、空燃比Ａ０／（１．１・Ｆ０）となる。
【００２１】  この結果、メインフィードバック制御によって、機関全体に供給される混合気の空燃比は「目標空燃比である理論空燃比Ａ０／Ｆ０」に一致させられる。即ち、メインフィードバック制御により算出される空燃比フィードバック量に基いて、各気筒に供給される燃料の量が１０％ずつ減量され、その結果、各気筒に１・Ｆ０の燃料が供給されるようになる。つまり、各気筒の空燃比は、何れの気筒においても理論空燃比Ａ０／Ｆ０に一致する。
【００２２】  次に、ある一つの特定気筒に供給される燃料の量が４０％だけ過剰な量（即ち、１．４・Ｆ０）であり、残りの３気筒のそれぞれに供給される燃料の量は適正量（各気筒の空燃比が理論空燃比と一致するために必要な燃料量であり、この場合Ｆ０）となったと仮定する。
【００２３】  このとき、４気筒に供給される空気量の総量は４・Ａ０である。一方、４気筒に供給される燃料の総量は４．４・Ｆ０（＝１．４・Ｆ０＋Ｆ０＋Ｆ０＋Ｆ０）である。よって、機関の真の平均空燃比は、４・Ａ０／（４．４・Ｆ０）＝Ａ０／（１．１・Ｆ０）となる。即ち、この場合の機関の真の平均空燃比は、前述した「各気筒に対して供給される燃料の量が均等に１０％だけ過剰である場合」と同じ値となる。
【００２４】  しかしながら、前述したように、排ガス中の未燃物（ＨＣ、ＣＯ及びＨ２）の量は、気筒に供給される混合気の空燃比がリッチ側の空燃比になるほど急激に増大する。従って、「特定気筒に対して供給される燃料の量のみが４０％だけ過剰な量となった場合において４気筒から排出される排ガスに含まれる水素Ｈ２の量」は、「各気筒に対して供給される燃料の量が均等に１０％だけ過剰な量となった場合に４気筒から排出される排ガスに含まれる水素Ｈ２の量」よりも顕著に大きくなる。
【００２５】  この結果、上述した「水素の選択的拡散」に起因して、空燃比センサ（５６）の出力値は、「機関の真の平均空燃比（Ａ０／（１．１・Ｆ０））」よりもリッチ側の空燃比に対応した値となる。つまり、排ガスの空燃比の平均が「所定のリッチ側の空燃比」であっても、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きいときに空燃比センサ（５６）の排ガス側電極層に到達する水素Ｈ２の濃度は、気筒別空燃比の不均一性の程度が小さいときに排ガス側電極層に到達する水素Ｈ２の濃度よりも、格段に高くなる。故に、空燃比センサ（５６）の出力値と前記基準関係とに基いて検出される空燃比は、機関の真の空燃比よりもリッチ側の空燃比となる。
【００２６】  その結果、空燃比センサ（５６）の出力値に基くメインフィードバック制御により、機関の真の平均空燃比は、理論空燃比よりもリーン側に制御されてしまう。以上が、気筒別空燃比の不均一性（気筒間における空燃比の不均一性）が生じたとき、機関の真の平均空燃比が「目標空燃比よりもリーン側の空燃比」に制御されてしまう理由である。なお、以下において、このような「水素の選択的拡散及びメインフィードバック制御に起因する空燃比のリーン側への移行」は、単に、「リーン誤補正」とも称呼される。
【００２７】  「リーン誤補正」は、インバランス気筒の空燃比が、非インバランス気筒の空燃比よりもリーン側に偏移した場合においても、同様に発生する。この理由については後述する。
【００２８】  リーン誤補正が発生すると、機関の真の平均空燃比（従って、排ガスの真の空燃比の平均）が「触媒ウインドウ内の空燃比」よりもリーン側（大きい）空燃比となる場合が生じる。従って、触媒のＮＯｘ（窒素酸化物）の浄化効率が低下し、ＮＯｘの排出量が増大する場合がある。［発明の概要］
【００２９】  本発明の目的の一つは、「気筒間における空燃比の不均一性が生じた場合、上述したリーン誤補正に起因してＮＯｘ排出量が増大すること」を出来るだけ回避することができる内燃機関の燃料噴射量制御装置（以下、単に「本発明装置」とも称呼する。）を提供することにある。
【００３０】  本発明装置は、三元触媒と、空燃比センサと、複数の燃料噴射弁と、実検出空燃比取得手段と、指示燃料噴射量算出手段と、を備えた多気筒内燃機関の燃料噴射量制御装置である。
【００３１】  前記三元触媒は、複数の気筒から排出された排ガスが集合する「前記機関の排気通路の排気集合部」よりも下流側の位置に配設される。
【００３２】  前記空燃比センサは、前記排気通路であって「前記排気集合部と前記三元触媒との間の位置」に配設される。前記空燃比センサは、空燃比検出素子と、前記空燃比検出素子を挟んで対向するように配設された排ガス側電極層及び基準ガス側電極層と、前記排ガス側電極層を覆う多孔質層と、を有する。前記空燃比センサは、「前記空燃比センサが配設された位置を通過する排ガス」のうち「前記多孔質層を通って前記排ガス側電極層に到達した排ガス」に含まれる「酸素の量（酸素分圧・酸素濃度）及び未燃物の量（未燃物の分圧、未燃物濃度）」に応じた出力値を出力する。
【００３３】  前記複数の燃料噴射弁のそれぞれは、「前記複数の気筒のそれぞれの燃焼室に供給される混合気に含まれる燃料」であり且つ「指示燃料噴射量に応じた量の燃料」を噴射するように構成されている。即ち、燃料噴射弁は、一つの気筒に対して一つ以上設けられている。
【００３４】  前記実検出空燃比取得手段は、前記空燃比センサの実際の出力値を空燃比へと変換することにより実検出空燃比を取得する。
【００３５】  前記指示燃料噴射量算出手段は、前記実検出空燃比が目標空燃比に一致するように「前記複数の燃料噴射弁から噴射される燃料の量」を、前記実検出空燃比に基づいてフィードバック補正することにより、前記指示燃料噴射量を算出する。
【００３６】  更に、本発明装置は、空燃比不均衡指標値取得手段を備える。この空燃比不均衡指標値取得手段は、「前記複数の気筒のそれぞれの燃焼室に供給される混合気の空燃比（即ち、気筒別空燃比）」の「前記複数の気筒間における不均一性の程度」が大きいほど大きくなる空燃比不均衡指標値を取得する。
【００３７】  加えて、前記実検出空燃比取得手段は、前記取得された空燃比不均衡指標値が大きくなるほど前記空燃比センサの実際の出力値を「よりリーン側の空燃比（より大きい空燃比）」へと変換することにより前記実検出空燃比を取得するように構成されている。
【００３８】  これによれば、気筒別空燃比の前記複数の気筒間における不均一性の程度（気筒別空燃比の不均一性の程度）が大きいほど、空燃比センサの実際の出力値は、よりリーン側の空燃比（より大きい空燃比）へと変換される。例えば、空燃比センサの実際の出力値が特定の値である場合において、気筒別空燃比の不均一性の程度が第１の程度であるときに前記空燃比センサの実際の出力値が「第１空燃比」に変換されるとすれば、気筒別空燃比の不均一性の程度が「前記第１の程度よりも大きい第２の程度」であるときには前記空燃比センサの実際の出力値は「前記第１空燃比よりも大きい（リーン側の）第２空燃比」へと変換される。これにより、気筒別空燃比の不均一性及び水素の選択的拡散がもたらす「空燃比センサの出力値のリッチ側への移行」が補償されるので、実検出空燃比は真の空燃比へと近づけられる。そして、このように変換された実検出空燃比が目標空燃比に一致するように、前記複数の燃料噴射弁から噴射される燃料の量がフィードバック補正される。この結果、上述したリーン誤補正の程度が低減されるので、ＮＯｘの排出量が増大することを回避することができる。
【００３９】  なお、この場合、前記実検出空燃比取得手段は、前記実検出空燃比が「前記複数の気筒から排出された排ガスの真の空燃比」に一致するように、前記取得された空燃比不均衡指標値が大きくなるほど前記空燃比センサの実際の出力値を「よりリーン側の空燃比」へと変換するように構成されることが望ましい。
【００４０】  本発明装置の一態様において、前記指示燃料噴射量算出手段は、「前記実検出空燃比と前記目標空燃比との差に応じた値」に「所定のゲイン（フィードバックゲイン）」を乗じることによりフィードバック補正項を算出し、前記フィードバック補正項を用いて前記フィードバック補正を実行するように構成される。この場合、前記指示燃料噴射量算出手段は、前記ゲインを、前記実検出空燃比が「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」へと変化したリッチリーン反転時から所定時間が経過する時点までのリッチリーン反転後期間において、前記実検出空燃比が「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」へと変化したリーンリッチ反転時から所定時間が経過する時点までのリーンリッチ反転後期間よりも、大きい値に設定するように構成される。
【００４１】  本発明装置によれば、実検出空燃比は真の空燃比に近づくように算出される。しかしながら、気筒別空燃比の不均一性が発生している場合、排ガスの真の空燃比が「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」へと変化したときの「空燃比センサの出力値の変化速度（リッチリーン反転後応答性）」は、排ガスの真の空燃比が「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」へと変化したときの「空燃比センサの出力値の変化速度（リーンリッチ反転後応答性）」よりも小さくなる。
【００４２】  これは、空燃比センサの出力値が、気筒別空燃比の不均一性が生じたことにより発生する多量の水素の影響を受けるからである。より具体的に述べると、排ガスの真の空燃比が理論空燃比近傍であるときにおいても、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きくなるほど「より多量の水素」が上流側空燃比センサの周囲に存在しているので、リーンリッチ反転時には出力値はより急激に変化するが、リッチリーン反転時には出力値はより緩慢に変化する。即ち、空燃比センサの応答性が非対称となる。
【００４３】  従って、空燃比のフィードバック制御において、リッチリーン反転後期間とリーンリッチ反転後期間とにおけるフィードバックゲインを互いに同じ値に設定していると、フィードバック制御の中心（フィードバック制御の結果として得られる排ガスの空燃比の平均値）が目標空燃比から偏移してしまう場合がある。
【００４４】  そこで、上記態様のように、リッチリーン反転後期間におけるフィードバックゲインを、リーンリッチ反転後期間におけるフィードバックゲインよりも、大きい値に設定すれば、「空燃比センサの応答性が非対称になることに起因してフィードバック制御の中心が目標空燃比から偏移すること」を回避することができる。
【００４５】  更に、上記空燃比センサの応答性の非対称性は、過剰な水素の量に依存するので、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きくなるほど大きくなる。
【００４６】  そこで、前記指示燃料噴射量算出手段は、「前記リッチリーン反転後期間に設定される前記ゲインと、前記リーンリッチ反転後期間において設定される前記ゲインと、の差（差の大きさ）が、前記取得された空燃比不均衡指標値が大きいほどより大きくなるように、前記ゲインを設定する」ように構成されることが望ましい。
【００４７】  これによれば、気筒別空燃比の不均一性の程度に関わらず、「空燃比センサの応答性が非対称になることに起因してフィードバック制御の中心が目標空燃比から偏移すること」を回避することができる。
【００４８】  本発明装置の一態様において、  前記実検出空燃比取得手段は、「前記空燃比センサの出力値と真の空燃比との関係」を前記空燃比不均衡指標値の複数の値のそれぞれに対して規定した「テーブル又は関数」を複数備え、  前記複数のテーブル又は前記複数の関数の中から「前記取得された空燃比不均衡指標値に対応するテーブル又は関数」を選択し、  「前記選択したテーブル又は関数」に前記空燃比センサの実際の出力値を適用することにより前記実検出空燃比を取得する、  ことができる。
【００４９】  即ち、上記態様は、「空燃比センサの出力値と真の空燃比との関係」を、種々の空燃比不均衡指標値に対し予め実験等により求め、その求めた「空燃比センサの出力値と真の空燃比との関係」を、その関係が求められたときの空燃比不均衡指標値に関連させながら記憶装置に記憶しておく。そして、上記態様は、実際の空燃比不均衡指標値が得られた場合、その得られた空燃比不均衡指標値に最も相応しいテーブル又は関数を「記憶されているテーブル又は関数」の中から選択し、その選択したテーブル又は関数を用いて実検出空燃比を取得する。つまり、空燃比不均衡指標値に対応した「出力値−空燃比・変換テーブル（又は関数）」を種々の空燃比不均衡指標値について予め準備しておき、実際の空燃比不均衡指標値に応じた変換テーブル（又は関数）を選択し、その変換テーブル（又は関数）に空燃比センサの実際の出力値を適用することにより実検出空燃比を取得する。
【００５０】  これに対し、本発明装置の他の態様において、  前記実検出空燃比取得手段は、  「前記気筒別空燃比の前記複数の気筒間における不均一性がない」ときの「前記空燃比センサの出力値と真の空燃比との関係」を規定した「基準テーブル又は基準関数」を備え、  「前記空燃比不均衡指標値が大きいほど前記空燃比センサの実際の出力値をよりリーン側の出力値へと補正する」ための出力補正値であって、且つ、「前記空燃比センサの実際の出力値」を「前記気筒別空燃比の前記複数の気筒間における不均一性がないときの出力値」へと補正する出力補正値を、前記取得された空燃比不均衡指標値と前記空燃比センサの実際の出力値とに基いて取得し、  前記取得された出力補正値に基いて前記空燃比センサの実際の出力値を補正することにより補正後出力値を取得し、  前記取得された補正後出力値を前記基準テーブル又は前記基準関数に適用することにより前記実検出空燃比を取得する、  ように構成され得る。
【００５１】  この態様によれば、空燃比センサの出力値は、「実際の空燃比不均衡指標値及び空燃比センサの実際の出力値」に基づいて取得される出力補正値により、気筒別空燃比の不均一性が生じていない場合の出力値へと変換され、その変換された出力値が「気筒別空燃比の不均一性が生じていない場合の空燃比センサの出力値と真の空燃比との関係を定めた基準テーブル（又は基準関数）」に基いて実検出空燃比へと変換される。
【００５２】  ところで、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きくなるほど、インバランス気筒の空燃比と非インバランス気筒の空燃比との差が大きくなる。従って、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きくなるほど排ガスの空燃比は大きく変動する。このことに着目し、空燃比不均衡指標値は、「排ガスの空燃比の変動が大きくなるほど大きくなる値」に基いて取得され得る。「排ガスの空燃比の変動が大きくなるほど大きくなる値」は、例えば、空燃比センサの出力値により表される空燃比（検出空燃比ａｂｙｆｓ）の時間についての微分値ｄ（ａｂｙｆｓ）／ｄｔ、検出空燃比ａｂｙｆｓの時間についての二階微分値ｄ２（ａｂｙｆｓ）／ｄｔ２、及び、検出空燃比ａｂｙｆｓの軌跡長等である。
【００５３】  いま、気筒別空燃比の不均一性の程度が「ある特定の程度」となったと仮定する。この場合、空燃比不均衡指標値が取得されるまでの期間において、実検出空燃比は「気筒別空燃比の不均一性が生じていない」との前提の下で「空燃比センサの実際の出力値」が空燃比へと変換されることにより取得される。ここで、実検出空燃比に基づいて取得される空燃比不均衡指標値が「特定値」であると仮定する。次いで、空燃比不均衡指標値が取得されると、実検出空燃比は、前記前提とは異なる前提の下で「空燃比センサの実際の出力値」が空燃比へと変換されることにより取得される。従って、排ガスの真の空燃比の変動の状態が変化していないにも関わらず、空燃比不均衡指標値が変化すると、実検出空燃比の変動の状態は変化してしまう。以上から明らかなように、実検出空燃比に基づいて空燃比不均衡指標値を取得すると、その空燃比不均衡指標値は「気筒別空燃比の不均一性の程度」を精度良く表す値にならない。
【００５４】  そこで、本発明装置の態様において、  前記空燃比不均衡指標値取得手段は、空燃比不均衡指標値に関わらず、  「前記気筒別空燃比の前記複数の気筒間における不均一性がないときの前記空燃比センサの出力値と真の空燃比との関係」に基いて前記空燃比センサの実際の出力値（Ｖａｂｙｆｓ）を空燃比へと変換することにより仮想検出空燃比（ａｂｙｆｓｖｉｒ）を取得するとともに、前記取得された仮想検出空燃比（ａｂｙｆｓｖｉｒ）を用いて前記空燃比不均衡指標値を取得するように構成される。
【００５５】  これによれば、排ガスの真の空燃比の変動の状態が変化しない限り、取得される空燃比不均衡指標値が変化した場合であっても、仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒの変動の状態は実質的に変化しない。従って、「気筒別空燃比の不均一性の程度」を精度良く表す空燃比不均衡指標値を取得することができる。
【００５６】  同様の理由により、本発明装置の他の態様において、  前記空燃比不均衡指標値取得手段は、  前記空燃比センサの実際の出力値（Ｖａｂｙｆｓ）に正比例する値である実出力比例値（ｋ・Ｖａｂｙｆｓ）を用いて前記空燃比不均衡指標値を取得するように構成される。つまり、空燃比不均衡指標値は、実出力比例値（ｋ・Ｖａｂｙｆｓ）の時間についての微分値ｄ（ｋ・Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔ、二階微分値ｄ２（ｋ・Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔ２、及び、実出力比例値（ｋ・Ｖａｂｙｆｓ）の所定期間おける軌跡長等に基いて取得される。
【００５７】  取得される空燃比不均衡指標値が変化した場合であっても、排ガスの真の空燃比の変動の状態が変化しない限り、空燃比センサの実際の出力値（Ｖａｂｙｆｓ）に正比例する値（例えば、出力値Ｖａｂｙｆｓそのもの）の変動の状態は実質的に変化しない。従って、上記構成によれば、「気筒別空燃比の不均一性の程度」を精度良く表す空燃比不均衡指標値を取得することができる。
【００５８】  ところで、本発明において、指示燃料噴射量算出手段は、「前記空燃比センサの実際の出力値に基く値」が「目標値」に一致するように、前記複数の燃料噴射弁から噴射される燃料の量を前記空燃比センサの実際の出力値に基づいてフィードバック補正することにより、指示燃料噴射量を算出するように構成され得る。即ち、実際の出力値に基く値を空燃比へと変換することなく、フィードバック補正が実行される。
【００５９】  この場合において、前記指示燃料噴射量算出手段は、  前記空燃比不均衡指標値が大きくなるほど前記空燃比センサの実際の出力値をよりリーン側の値（排ガスの空燃比がよりリーン側であるときに前記空燃比センサの出力値がとる値）へと補正することにより補正後出力値を取得し、同補正後出力値に基いて前記フィードバック補正を実行するように構成される。
【００６０】  前述したように、空燃比センサの実際の出力値は、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きくなるほど、よりリッチ側の出力値となる。従って、上記構成のように補正後出力値を取得すれば、気筒別空燃比の不均一性及び水素の選択的拡散がもたらす「空燃比センサの出力値のリッチ側への移行」が補償される。即ち、空燃比センサの出力値は、気筒別空燃比の不均一性が生じていない場合における「真の空燃比に対応する空燃比センサの出力値」へと近づけられるように補正される。そして、上記構成は、その補正後出力値に基いて前記フィードバック補正を実行する。その結果、上述したリーン誤補正の程度が低減されるので、ＮＯｘの排出量が増大することを回避することができる。
【００６１】  この場合、空燃比不均衡指標値は、補正後出力値に基く値ではなく、前記空燃比センサの実際の出力値（Ｖｏｘｓ）に正比例する値である実出力比例値（ｋ・Ｖｏｘｓ）を用いて前記空燃比不均衡指標値を取得するように構成されることが好ましい。
【００６２】  補正後出力値の変動の状態は、排ガスの真の空燃比の変動の状態が変化していない場合においても、取得される空燃比不均衡指標値が変化すると、変化してしまう。これに対し、空燃比センサの実際の出力値（Ｖｏｘｓ）に正比例する値（例えば、出力値Ｖｏｘｓそのもの）の変動の状態は、排ガスの真の空燃比の変動の状態が変化していない限り、取得される空燃比不均衡指標値が変化した場合であっても、実質的に変化しない。従って、上記構成によれば、「気筒別空燃比の不均一性の程度」を精度良く表す空燃比不均衡指標値を取得することができる。
【００６３】  本発明装置の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明装置の各実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】図１は、本発明の各実施形態に係る燃料噴射量制御装置が適用される内燃機関の概略図である。
【図２】図２は、気筒に供給された混合気の空燃比と、その気筒から排出される未燃成分の量と、の関係を示したグラフである。
【図３】図３の（Ａ）〜（Ｃ）のそれぞれは、図１に示した空燃比センサ（上流側空燃比センサ）が備える空燃比検出部の概略断面図である。
【図４】図４は、排ガスの空燃比と空燃比センサの限界電流値との関係を示したグラフである。
【図５】図５は、排ガスの空燃比と空燃比センサの出力値との関係を示したグラフである。
【図６】図６は、排ガスの空燃比と図１に示した下流側空燃比センサの出力値との関係を示したグラフである。
【図７】図７は、空燃比気筒間インバランス状態が発生した場合（気筒別空燃比の不均一性の程度が大きい場合）及び空燃比気筒間インバランス状態が発生していない場合（気筒別空燃比の不均一性が生じていない場合）の「空燃比不均衡指標値に関連する各値の挙動」を示したタイムチャートである。
【図８】図８は、実際のインバランス割合と、検出空燃比変化率に相関する空燃比不均衡指標値と、の関係を示したグラフである。
【図９】図９は、本発明の第１実施形態に係る燃料噴射量制御装置（第１制御装置）のＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【図１０】図１０は、第１制御装置のＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【図１１】図１１は、第１制御装置のＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【図１２】図１２は、第１制御装置のＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【図１３】図１３は、排ガスの空燃比と空燃比センサの出力値との関係を示したグラフである。
【図１４】図１４は、本発明の第２実施形態に係る燃料噴射量制御装置（第２制御装置）のＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【図１５】図１５は、排ガスの空燃比と、「起電力式の酸素濃度センサ」である空燃比センサの出力値と、の関係を示したグラフである。
【図１６】図１６は、本発明の第３実施形態に係る燃料噴射量制御装置（第３制御装置）のＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００６５】  以下、本発明の各実施形態に係る内燃機関の燃料噴射量制御装置（以下、単に「制御装置」とも称呼する。）について図面を参照しながら説明する。この制御装置は、内燃機関に供給される混合気の空燃比（機関の空燃比）を制御する空燃比制御装置の一部であり、更に、空燃比気筒間インバランス判定装置の一部でもある。
【００６６】＜第１実施形態＞（構成）  図１は、第１実施形態に係る制御装置（以下、「第１制御装置」とも称呼する。）を、４サイクル・火花点火式・多気筒（直列４気筒）・内燃機関１０に適用したシステムの概略構成を示している。
【００６７】  内燃機関１０は、機関本体部２０と、吸気系統３０と、排気系統４０と、を含む。
【００６８】  機関本体部２０は、シリンダブロック部及びシリンダヘッド部を含む。機関本体部２０は、複数の気筒（燃焼室）２１を備えている。各気筒は、図示しない「吸気ポート及び排気ポート」と連通している。吸気ポートと燃焼室２１との連通部は図示しない吸気弁により開閉される。排気ポートと燃焼室２１との連通部は図示しない排気弁により開閉される。各燃焼室２１には図示しない点火プラグが配設されている。
【００６９】  吸気系統３０は、インテークマニホールド３１、吸気管３２、複数の燃料噴射弁３３、及び、スロットル弁３４を備えている。
【００７０】  インテークマニホールド３１は、複数の枝部３１ａとサージタンク３１ｂとを備えている。複数の枝部３１ａのそれぞれの一端は、複数の吸気ポートのそれぞれに接続されている。複数の枝部３１ａの他端はサージタンク３１ｂに接続されている。
【００７１】  吸気管３２の一端はサージタンク３１ｂに接続されている。吸気管３２の他端には図示しないエアフィルタが配設されている。
【００７２】  燃料噴射弁３３は、一つの気筒（燃焼室）２１に対して一つずつ配設されている。燃料噴射弁３３は吸気ポートに設けられている。即ち、複数の気筒のそれぞれは、他の気筒とは独立して燃料供給を行う燃料噴射弁３３を備えている。燃料噴射弁３３は、噴射指示信号に応答し、正常である場合に「その噴射指示信号に含まれる指示燃料噴射量の燃料」を吸気ポート（従って、燃料噴射弁３３に対応する気筒）内に噴射するようになっている。
【００７３】  より具体的に述べると、燃料噴射弁３３は、指示燃料噴射量に応じた時間だけ開弁する。燃料噴射弁３３に供給されている燃料の圧力は、その燃料の圧力と吸気ポート内の圧力との差が一定になるように調整されている。従って、燃料噴射弁３３が正常であれば、燃料噴射弁３３は指示燃料噴射量の燃料を噴射する。しかしながら、燃料噴射弁３３に異常が発生すると、燃料噴射弁３３は指示燃料噴射量とは相違する量の燃料を噴射するようになる。これにより、気筒別空燃比の気筒間における不均一性が発生する。
【００７４】  スロットル弁３４は、吸気管３２内に回動可能に配設されている。スロットル弁３４は、吸気通路の開口断面積を可変とするようになっている。スロットル弁３４は、図示しないスロットル弁アクチュエータにより吸気管３２内で回転駆動されるようになっている。
【００７５】  排気系統４０は、エキゾーストマニホールド４１、エキゾーストパイプ４２、エキゾーストパイプ４２に配設された上流側触媒４３、及び、上流側触媒４３よりも下流においてエキゾーストパイプ４２に配設された「図示しない下流側触媒」を備えている。
【００７６】  エキゾーストマニホールド４１は、複数の枝部４１ａと集合部４１ｂとを備えている。複数の枝部４１ａのそれぞれの一端は、複数の排気ポートのそれぞれに接続されている。複数の枝部４１ａのそれぞれの他端は集合部４１ｂに集合している。この集合部４１ｂは、複数（２以上であり、本例では４つ）の気筒から排出された排ガスが集合する部分であるから、排気集合部ＨＫとも称呼される。
【００７７】  エキゾーストパイプ４２は集合部４１ｂに接続されている。排気ポート、エキゾーストマニホールド４１及びエキゾーストパイプ４２は、排気通路を構成している。
【００７８】  上流側触媒４３及び下流側触媒のそれぞれは、所謂、白金、ロジウム及びパラジウム等の貴金属（触媒物質）からなる活性成分を担持する三元触媒装置（排気浄化用の触媒）である。各触媒は、各触媒に流入するガスの空燃比が「三元触媒のウインドウ内の空燃比（例えば、理論空燃比）」であるとき、ＨＣ，ＣＯ，Ｈ２などの未燃成分を酸化するとともに窒素酸化物（ＮＯｘ）を還元する機能を有する。この機能は触媒機能とも称呼される。更に、各触媒は、酸素を吸蔵（貯蔵）する酸素吸蔵機能を有する。各触媒は、酸素吸蔵機能により空燃比が理論空燃比から偏移したとしても未燃成分及び窒素酸化物を浄化することができる。つまり、酸素吸蔵機能により、ウインドウの幅が拡大する。酸素吸蔵機能は、触媒に担持されているセリア（ＣｅＯ２）等の酸素吸蔵材によってもたらされる。
【００７９】  このシステムは、熱線式エアフローメータ５１、スロットルポジションセンサ５２、水温センサ５３、クランクポジションセンサ５４、インテークカムポジションセンサ５５、上流側空燃比センサ５６、下流側空燃比センサ５７、及び、アクセル開度センサ５８を備えている。
【００８０】  エアフローメータ５１は、吸気管３２内を流れる吸入空気の質量流量（吸入空気流量）Ｇａに応じた信号を出力するようになっている。即ち、吸入空気量Ｇａは、単位時間あたりに機関１０に吸入される吸入空気量を表す。
【００８１】  スロットルポジションセンサ５２は、スロットル弁３４の開度（スロットル弁開度）を検出し、スロットル弁開度ＴＡを表す信号を出力するようになっている。
【００８２】  水温センサ５３は、内燃機関１０の冷却水の温度を検出し、冷却水温ＴＨＷを表す信号を出力するようになっている。冷却水温ＴＨＷは、機関１０の暖機状態（機関１０の温度）を表すパラメータである。
【００８３】  クランクポジションセンサ５４は、クランク軸が１０°回転する毎に幅狭のパルスを有するとともに同クランク軸が３６０°回転する毎に幅広のパルスを有する信号を出力するようになっている。この信号は、後述する電気制御装置７０によって機関回転速度ＮＥに変換される。
【００８４】  インテークカムポジションセンサ５５は、インテークカムシャフトが所定角度から９０度、次いで９０度、更に１８０度回転する毎に一つのパルスを出力するようになっている。後述する電気制御装置７０は、クランクポジションセンサ５４及びインテークカムポジションセンサ５５からの信号に基づいて、基準気筒（例えば第１気筒）の圧縮上死点を基準とした絶対クランク角度ＣＡを取得するようになっている。この絶対クランク角度ＣＡは、基準気筒の圧縮上死点において「０°クランク角度」に設定され、クランク軸の回転角度に応じて７２０°クランク角度まで増大し、その時点にて再び０°クランク角度に設定される。
【００８５】  上流側空燃比センサ５６は、エキゾーストマニホールド４１の集合部４１ｂ（排気集合部ＨＫ）と上流側触媒４３との間の位置において「エキゾーストマニホールド４１及びエキゾーストパイプ４２の何れか」に配設されている。上流側空燃比センサ５６は、本発明における空燃比センサに相当する。
【００８６】  上流側空燃比センサ５６は、例えば、特開平１１−７２４７３号公報、特開２０００−６５７８２号公報及び特開２００４−６９５４７号公報等に開示された「拡散抵抗層を備える限界電流式広域空燃比センサ」である。
【００８７】  上流側空燃比センサ５６は、図３に示したように、空燃比検出部５６ａを有している。空燃比検出部５６ａは、図示しない「金属からなる中空円筒体の保護カバー」の内部に収容されている。保護カバーの側面及び下面には貫通孔が設けられている。排ガスは、側面の貫通孔を通して保護カバー内に流入し、空燃比検出部５６ａに到達し、その後、下面の貫通孔を通して保護カバー外に流出する。
【００８８】  即ち、保護カバーに到達した排ガスは、保護カバーの下面の貫通孔近傍を流れる排ガスの流れにより、保護カバーの内部へと吸い込まれる。このため、保護カバーの内部における排ガスの流速は、保護カバーの下面の貫通孔近傍を流れる排ガスの流速（従って、単位時間あたりの吸入空気量である吸入空気量Ｇａ）に応じて変化する。従って、上流側空燃比センサ５６の「排気通路を流れる排ガスの空燃比」に対する出力応答性（応答性）は、吸入空気量Ｇａが大きいほど高くなるが、機関回転速度ＮＥには殆ど依存しない。
【００８９】  図３の（Ａ）〜（Ｃ）に示したように、空燃比検出部５６ａは、固体電解質層５６１と、排ガス側電極層５６２と、大気側電極層（基準ガス側電極層）５６３と、拡散抵抗層５６４と、第一壁部５６５と、触媒部５６６と、第二壁部５６７と、ヒータ５６８と、を含んでいる。
【００９０】  固体電解質層５６１は酸素イオン導電性酸化物焼結体である。本例において、固体電解質層５６１は、ＺｒＯ２（ジルコニア）にＣａＯを安定剤として固溶させた「安定化ジルコニア素子」である。固体電解質層５６１は、その温度が活性温度以上であるとき、周知の「酸素電池特性」及び「酸素ポンプ特性」を発揮する。
【００９１】  排ガス側電極層５６２は、白金（Ｐｔ）等の触媒活性の高い貴金属からなる。排ガス側電極層５６２は、固体電解質層５６１の一つの面上に形成されている。排ガス側電極層５６２は、化学メッキ等により浸透性を十分に有するように（即ち、多孔質状に）形成されている。
【００９２】  大気側電極層５６３は、白金（Ｐｔ）等の触媒活性の高い貴金属からなる。大気側電極層５６３は、固体電解質層５６１の他の面上であって、固体電解質層５６１を挟んで排ガス側電極層５６２に対向するように形成されている。大気側電極層５６３は、化学メッキ等により浸透性を十分に有するように（即ち、多孔質状に）形成されている。大気側電極層５６３は、基準ガス側電極層とも称呼される。
【００９３】  拡散抵抗層（拡散律速層）６７４は、多孔質セラミック（耐熱性無機物質）からなる多孔質層である。拡散抵抗層５６４は、排ガス側電極層５６２の外側表面を覆うように、例えば、プラズマ溶射法等により形成されている。
【００９４】  第一壁部５６５は、緻密であってガスを透過させないアルミナセラミックスからなる。第一壁部５６５は拡散抵抗層５６４の角部（一部）を除いて拡散抵抗層５６４を覆うように形成されている。即ち、第一壁部５６５は拡散抵抗層５６４の一部を外部に露呈させる貫通部を備えている。
【００９５】  触媒部５６６は、第一壁部５６５の貫通部を閉じるように貫通部に形成されている。触媒部５６６は、上流側触媒４３と同様、酸化還元反応を促進する触媒物質及び酸素吸蔵機能を発揮する酸素吸蔵材を担持している。触媒部５６６は多孔質体である。従って、図３の（Ｂ）及び図３の（Ｃ）に白抜きの矢印により示したように、排ガス（前述した保護カバーの内部に流入した排ガス）は、触媒部５６６を通過して拡散抵抗層５６４に到達し、その排ガスは更に拡散抵抗層５６４を通過して排ガス側電極層５６２に到達する。
【００９６】  第二壁部５６７は、緻密であってガスを透過させないアルミナセラミックスからなる。第二壁部５６７は大気側電極層５６３を収容する空間である「大気室５６Ａ」を形成するように構成されている。大気室５６Ａには大気が導入されている。
【００９７】  上流側空燃比センサ５６には電源５６９が接続されている。電源５６９は、大気側電極層５６３側が高電位となり、排ガス側電極層５６２が低電位となるように、電圧Ｖ（＝Ｖｐ）を印加する。
【００９８】  ヒータ５６８は第二壁部５６７に埋設されている。ヒータ５６８は後述する電気制御装置７０によって通電されたときに発熱し、固体電解質層５６１、排ガス側電極層５６２及び大気側電極層５６３を加熱し、それらの温度を調整するようになっている。
【００９９】  このような構造を有する上流側空燃比センサ５６は、図３の（Ｂ）に示したように、排ガスの空燃比が理論空燃比よりもリーン側の空燃比であるとき、拡散抵抗層５６４を通って排ガス側電極層５６２に到達した酸素をイオン化して大気側電極層５６３へと通過させる。この結果、電源５６９の正極から負極へと電流Ｉが流れる。この電流Ｉの大きさは、図４に示したように、電圧Ｖを所定電圧Ｖｐに設定すると、排ガス側電極層５６２に到達した酸素の量（酸素分圧、酸素濃度、従って、排ガスの空燃比）に比例した一定値となる。上流側空燃比センサ５６は、この電流（即ち、限界電流Ｉｐ）を電圧に変換した値を出力値Ｖａｂｙｆｓとして出力する。
【０１００】  これに対し、図３の（Ｃ）に示したように、排ガスの空燃比が理論空燃比よりもリッチ側の空燃比であるとき、上流側空燃比センサ５６は、大気室５６Ａに存在する酸素をイオン化して排ガス側電極層５６２へと導き、拡散抵抗層５６４を通って排ガス側電極層５６２に到達する未燃物（ＨＣ，ＣＯ及びＨ２等）を酸化する。この結果、電源５６９の負極から正極へと電流Ｉが流れる。この電流Ｉの大きさも、図４に示したように、電圧Ｖを所定電圧Ｖｐに設定すると、排ガス側電極層５６２に到達した未燃物の量（未燃物の分圧、未燃物の濃度、即ち、排ガスの空燃比）に比例した一定値となる。上流側空燃比センサ５６は、この電流（即ち、限界電流Ｉｐ）を電圧に変換した値を出力値Ｖａｂｙｆｓとして出力する。
【０１０１】  即ち、空燃比検出部５６ａは、図５に示したように、上流側空燃比センサ５６の配設位置を流れ、且つ、保護カバーの貫通孔を通って空燃比検出部５６ａに到達しているガスの空燃比に応じた出力値Ｖａｂｙｆｓを「空燃比センサ出力」として出力する。換言すると、上流側空燃比センサ５６は、空燃比検出部５６ａの拡散抵抗層５６４を通過して排ガス側電極層５６２に到達したガスの「酸素分圧（酸素濃度、酸素量）及び未燃物の分圧（未燃物の濃度、未燃物量）」に応じて変化する出力値Ｖａｂｙｆｓを出力する。
【０１０２】  この出力値Ｖａｂｙｆｓは、空燃比検出部５６ａに到達しているガスの空燃比が大きくなるほど（リーンとなるほど）増大する。即ち、出力値Ｖａｂｙｆｓは、気筒別空燃比の不均一性が発生していないとき（各気筒の空燃比が気筒間において同じであるとき）、図５の実線に示したように変化する。出力値Ｖａｂｙｆｓは、空燃比検出部５６ａに到達しているガスの空燃比が理論空燃比であるとき、理論空燃比相当値Ｖｓｔｏｉｃｈに一致する。
【０１０３】  以上から明らかなように、上流側空燃比センサ５６は、排気通路であって排気集合部ＨＫと三元触媒（上流側触媒４３）との間の位置に配設されるとともに、空燃比検出素子（固体電解質層）５６１と、前記空燃比検出素子を挟んで対向するように配設された排ガス側電極層５６２及び基準ガス側電極層（大気側電極層）５６３と、前記排ガス側電極層５６２を覆う多孔質層（拡散抵抗層）５６４と、を有する空燃比センサ５６である。更に、上流側空燃比センサ５６は、「上流側空燃比センサ５６が配設された位置を通過する排ガス」のうち「前記多孔質層（拡散抵抗層）５６４を通って前記排ガス側電極層５６２に到達した排ガス」に含まれる「酸素の量及び未燃物の量」に応じた出力値Ｖａｂｙｆｓを出力する。
【０１０４】  また、上流側空燃比センサ５６は、「固体電解質層５６１、同固体電解質層５６１の一面に形成された排ガス側電極層５６２、排ガス側電極層５６２を覆うとともに排ガスが到達する拡散抵抗層５６４、及び、同固体電解質層５６１の他面に形成されるとともに大気室５６Ａ内に露呈された大気側電極層５６３を有する空燃比検出部５６ａを含み、前記上流側空燃比センサ５６が配設された部位を通過する排ガスの空燃比に応じた出力値Ｖａｂｙｆｓを出力する空燃比センサである。」と言うことができる。
【０１０５】  ところで、排ガスに含まれる水素を含む未燃物は、触媒部５６６においてある程度まで浄化される。しかし、排ガスに多量の未燃物が含まれる場合、その未燃物を触媒部５６６において完全に浄化することはできない。その結果、拡散抵抗層５６４の外表面には、「酸素、及び、その酸素に対して過剰な未燃物」が到達する場合が生じる。更に、前述したように、水素は他の未燃物よりも分子径が小さいので、水素は他の未燃物と比較して拡散抵抗層５６４を優先的に拡散する。
【０１０６】  一方、前述したように、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きくなるほど、より多くの未燃物が発生する。そのため、拡散抵抗層５６４の外表面に到達する水素の量も多くなる。この結果、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きいときに排ガス側電極層５６２に到達する水素の濃度（分圧）は、気筒別空燃比の不均一性の程度が小さいときに排ガス側電極層５６２に到達する水素の濃度（分圧）よりも、格段に高くなる。故に、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きくなるほど、上流側空燃比センサ５６の出力値は、機関１０の真の空燃比（排ガスの真の空燃比）に対し、よりリッチ側の空燃比に対応した値に移行する。
【０１０７】  即ち、図５に示したように、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きくなるほど、上流側空燃比センサ５６の出力値Ｖａｂｙｆｓは、排ガスの真の空燃比に対し、よりリッチ側の空燃比に対応した値（小さい値）に移行する。換言すれば、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きくなるほど、出力値Ｖａｂｙｆｓは小さくなる。なお、図５における各線は以下の場合における「出力値Ｖａｂｙｆｓと排ガスの真の空燃比との関係」を示す。
【０１０８】  実線：気筒別空燃比の不均一性が生じていない場合。このとき、気筒別空燃比の不均一性の程度が「第１の値」であると表現する。  破線：気筒別空燃比の不均一性が生じていて、気筒別空燃比の不均一性の程度が「第１の値よりも大きい第２の値」である場合。  一点鎖線：気筒別空燃比の不均一性が生じていて、気筒別空燃比の不均一性の程度が「第２の値よりも大きい第３の値」である場合。  二点鎖線：気筒別空燃比の不均一性が生じていて、気筒別空燃比の不均一性の程度が「第３の値よりも大きい第４の値」である場合。
【０１０９】  いま、排ガスの真の空燃比が「図５に示した値ｃ」であると仮定する。この場合、気筒別空燃比の不均一性の程度が第１、第２、第３及び第４の値であるとき、出力値ＶａｂｙｆｓはＶ１、Ｖ２、Ｖ３及びＶ４（Ｖ１＞Ｖ２＞Ｖ３＞Ｖ４）のそれぞれになる。即ち、前述したように、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きくなるほど、出力値Ｖａｂｙｆｓは小さくなる。
【０１１０】  ここで、電気制御装置７０が「図５に実線により示された関係」のみを「空燃比変換テーブルＭａｐ１（Ｖａｂｙｆｓ）」として格納していて、実際の出力値Ｖａｂｙｆｓを空燃比変換テーブルＭａｐ１（Ｖａｂｙｆｓ）により空燃比に変換するように構成されている場合について考える。
【０１１１】  この場合、例えば、実際の出力値Ｖａｂｙｆｓが「図５に示した値Ｖ３」であるとすると、空燃比変換テーブルＭａｐ１（Ｖａｂｙｆｓ）により変換される空燃比は空燃比ａである。しかしながら、気筒別空燃比の不均一性の程度が第２の値であれば排ガスの真の空燃比は空燃比ｂ（ｂ＞ａ）であり、気筒別空燃比の不均一性の程度が第３の値であれば排ガスの真の空燃比は空燃比ｃ（ｃ＞ｂ）であり、気筒別空燃比の不均一性の程度が第４の値であれば排ガスの真の空燃比は空燃比ｄ（ｄ＞ｃ）である。このように、実際の出力値Ｖａｂｙｆｓが「特定の一定値」である場合、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きくなるほど、「空燃比変換テーブルＭａｐ１（Ｖａｂｙｆｓ）により得られる空燃比」は「排ガスの真の空燃比」よりもリッチ側の空燃比（小さい空燃比）となる。これが、上述したリーン誤補正が発生する理由である。
【０１１２】  係る知見に基き、電気制御装置７０は、図５の各線により示された関係を「気筒別空燃比の不均一性の程度」が大きくなるほど大きくなる「空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢ」に関連付けながら空燃比変換テーブルとして記憶している。より具体的に述べると、電気制御装置７０は、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが値Ｒ１（＝０）であるときの空燃比変換テーブルＭａｐ１（Ｖａｂｙｆｓ）と、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが値Ｒ２（Ｒ２＞Ｒ１）であるときの空燃比変換テーブルＭａｐ２（Ｖａｂｙｆｓ）と、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが値Ｒ３（Ｒ３＞Ｒ２）であるときの空燃比変換テーブルＭａｐ３（Ｖａｂｙｆｓ）と、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが値Ｒ４（Ｒ４＞Ｒ３）であるときの空燃比変換テーブルＭａｐ４（Ｖａｂｙｆｓ）と、をＲＯＭに記憶している。
【０１１３】  更に、電気制御装置７０は、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢを取得する。電気制御装置７０は、空燃比変換テーブルＭａｐ１（Ｖａｂｙｆｓ）〜空燃比変換テーブルＭａｐ４（Ｖａｂｙｆｓ）の中から、取得した空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢに最も近い空燃比不均衡指標値に関連付けられた空燃比変換テーブルを選択する。電気制御装置７０は、その選択した空燃比変換テーブルに実際の出力値Ｖａｂｙｆｓを適用することにより、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを取得する。そして、電気制御装置７０は、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔが目標空燃比ａｂｙｆｒに一致するように、空燃比のフィードバック制御を実行する。
【０１１４】  再び、図１を参照すると、下流側空燃比センサ５７は、エキゾーストパイプ４２内に配設されている。下流側空燃比センサ５７の配設位置は、上流側触媒４３よりも下流側であり、且つ、下流側触媒よりも上流側（即ち、上流側触媒４３と下流側触媒との間の排気通路）である。下流側空燃比センサ５７は、周知の起電力式の酸素濃度センサ（安定化ジルコニア等の固体電解質を用いた周知の濃淡電池型の酸素濃度センサ）である。下流側空燃比センサ５７は、排気通路であって下流側空燃比センサ５７が配設されている部位を通過するガスである被検出ガスの空燃比に応じた出力値Ｖｏｘｓを発生するようになっている。換言すると、出力値Ｖｏｘｓは、上流側触媒４３から流出し且つ下流側触媒に流入するガスの空燃比に応じた値である。
【０１１５】  この出力値Ｖｏｘｓは、図６に示したように、被検出ガスの空燃比が理論空燃比よりもリッチのとき最大出力値ｍａｘ（例えば、約０．９Ｖ〜１．０Ｖ）となる。出力値Ｖａｂｙｆｓは、被検出ガスの空燃比が理論空燃比よりもリーンのとき最小出力値ｍｉｎ（例えば、約０．１Ｖ〜０Ｖ）となる。更に、出力値Ｖｏｘｓは、被検出ガスの空燃比が理論空燃比であるとき最大出力値ｍａｘと最小出力値ｍｉｎの略中間の電圧Ｖｓｔ（中間電圧Ｖｓｔ、例えば、約０．５Ｖ）となる。出力値Ｖｏｘｓは、被検出ガスの空燃比が理論空燃比よりもリッチな空燃比からリーンな空燃比へと変化する際に最大出力値ｍａｘから最小出力値ｍｉｎへと急変する。同様に、出力値Ｖｏｘｓは、被検出ガスの空燃比が理論空燃比よりもリーンな空燃比からリッチな空燃比へと変化する際に最小出力値ｍｉｎから最大出力値ｍａｘへと急変する。
【０１１６】  なお、下流側空燃比センサ５７も、固体電解質層と、固体電解質層を挟んで対向するように固体電解質層の両面に配設された「排ガス側電極層及び大気側（基準ガス側）電極層」とを備え、且つ、排ガス側電極層は多孔質層（保護層）により覆われている。従って、被検出ガスは、多孔質層を通過する際に酸素平衡後ガス（酸素及び未燃物が化合した後のガス）へと変化し、排ガス側電極層に到達する。水素は、他の未燃物よりも、その多孔質層を容易に通過する。但し、上流側触媒４３により、「気筒別空燃比の不均一性が生じた際に発生する過剰な水素」は特別な場合を除き浄化される。従って、下流側空燃比センサ５７の出力値Ｖｏｘｓは、特別な場合を除き、気筒別空燃比の不均一性の程度によって変化しない。
【０１１７】  図１に示したアクセル開度センサ５８は、運転者によって操作されるアクセルペダルＡＰの操作量Ａｃｃｐ（アクセルペダル操作量、アクセルペダルＡＰの開度）を表す信号を出力するようになっている。アクセルペダル操作量Ａｃｃｐは、アクセルペダルＡＰの操作量が大きくなるとともに大きくなる。
【０１１８】  電気制御装置７０は、「ＣＰＵ、ＣＰＵが実行するプログラム、テーブル（マップ、関数）及び定数等を予め記憶したＲＯＭ、ＣＰＵが必要に応じてデータを一時的に格納するＲＡＭ、バックアップＲＡＭ、並びに、ＡＤコンバータを含むインターフェース等」からなる周知のマイクロコンピュータである。
【０１１９】  バックアップＲＡＭは、機関１０を搭載した車両の図示しないイグニッション・キー・スイッチの位置（オフ位置、始動位置及びオン位置等の何れか）に関わらず、車両に搭載されたバッテリから電力の供給を受けるようになっている。バックアップＲＡＭは、バッテリから電力の供給を受けている場合、ＣＰＵの指示に応じてデータを格納する（データが書き込まれる）とともに、そのデータを読み出し可能となるように保持（記憶）する。従って、バックアップＲＡＭは、機関１０の運転停止中においてもデータを保持することができる。
【０１２０】  バックアップＲＡＭは、バッテリが車両から取り外される等によりバッテリからの電力供給が遮断されると、データを保持することができない。そこで、ＣＰＵは、バックアップＲＡＭへの電力供給が再開されたとき、バックアップＲＡＭに保持されるべきデータを初期化（デフォルト値に設定）するようになっている。なお、バックアップＲＡＭは、ＥＥＰＲＯＭ等の読み書き可能な不揮発性メモリであってもよい。
【０１２１】  電気制御装置７０は、上述したセンサ等と接続され、ＣＰＵにそれらのセンサからの信号を供給するようになっている。更に、電気制御装置７０は、ＣＰＵの指示に応じて、各気筒に対応して設けられた点火プラグ（実際にはイグナイタ）、各気筒に対応して設けられた燃料噴射弁３３、及び、スロットル弁アクチュエータ等に駆動信号（指示信号）を送出するようになっている。
【０１２２】  なお、電気制御装置７０は、取得されたアクセルペダルの操作量Ａｃｃｐが大きくなるほどスロットル弁開度ＴＡが大きくなるように、スロットル弁アクチュエータに指示信号を送出するようになっている。即ち、電気制御装置７０は、運転者により変更される機関１０の加速操作量（アクセルペダル操作量Ａｃｃｐ）に応じて「機関１０の吸気通路に配設されたスロットル弁３４」の開度を変更するスロットル弁駆動手段を備えている。
【０１２３】（第１制御装置による空燃比制御の概要）  インバランス気筒の空燃比が非インバランス気筒の空燃比よりもリッチ側に偏移した場合、上流側空燃比センサ５６の出力値Ｖａｂｙｆｓに基く空燃比のフィードバック制御（メインフィードバック制御）により、リーン誤補正が発生する理由については上述した。
【０１２４】  インバランス気筒の空燃比が、非インバランス気筒の空燃比よりもリーン側に偏移した場合においても、リーン誤補正が発生する。このような状況は、例えば、特定気筒に対して備えられている燃料噴射弁３３の噴射特性が「指示燃料噴射量よりも相当に少ない量の燃料を噴射する特性」になった場合に生じる。
【０１２５】  いま、機関１０の各気筒に吸入される空気量（重量）はＡ０であると仮定する。更に、各気筒に供給される燃料量（重量）がＦ０であるとき、空燃比Ａ０／Ｆ０は理論空燃比に一致すると仮定する。更に、ある一つの特定気筒（便宜上、第１気筒とする。）に対して供給される燃料の量が４０％だけ過小な量（即ち、０．６・Ｆ０）であり、残りの３気筒（第２、第３及び第４気筒）に対して供給される燃料の量はそれらの気筒の空燃比が理論空燃比と一致するような燃料の量（即ち、Ｆ０）となった場合を想定する。なお、この場合、失火は発生しないものと仮定している。
【０１２６】  この場合、メインフィードバック制御により、第１気筒乃至第４気筒に供給される燃料の量は同じ所定量（１０％）だけ増大されたと仮定する。このとき、第１気筒に供給される燃料の量は０．７・Ｆ０となり、第２乃至第４気筒のそれぞれに供給される燃料の量は１．１・Ｆ０となる。
【０１２７】  係る状態においては、４気筒エンジンである機関１０に供給される空気量の総量（各気筒がそれぞれ一回の燃焼行程を終了する間に機関１０全体に供給される空気量）は４・Ａ０である。また、メインフィードバック制御の結果、機関１０に供給される燃料量の総量（各気筒がそれぞれ一回の燃焼行程を終了する間に機関１０全体に供給される燃料の量）は４・Ｆ０（＝０．７・Ｆ０＋１．１・Ｆ０＋１．１・Ｆ０＋１．１・Ｆ０）となる。よって、機関１０全体に供給される混合気の空燃比の真の平均値は、４・Ａ０／（４・Ｆ０）＝Ａ０／Ｆ０、即ち、理論空燃比となる。
【０１２８】  しかしながら、実際には、この状態における「排ガスに含まれる水素Ｈ２の総量Ｓ１」は、Ｓ１＝Ｈ４＋Ｈ１＋Ｈ１＋Ｈ１＝Ｈ４＋３・Ｈ１となる（図２を参照。）。Ｈ４は、空燃比がＡ０／（０．７・Ｆ０）であるときに発生する水素量であり、値Ｈ０（空燃比が理論空燃比であるときに発生する水素量）と略等しい。
【０１２９】  これに対し、空燃比気筒間インバランスが発生しておらず、各気筒の空燃比が理論空燃比である場合、「排ガスに含まれる水素Ｈ２の総量Ｓ２」は、Ｓ２＝Ｈ０＋Ｈ０＋Ｈ０＋Ｈ０＝４・Ｈ０となる。以上から、総量Ｓ１（＝Ｈ４＋３・Ｈ１）＝Ｈ０＋３・Ｈ１＞総量Ｓ２（＝４・Ｈ０）が成立する。従って、排ガスの真の空燃比の平均が理論空燃比であったとしても、気筒別空燃比の不均一性が生じると、水素の選択的拡散により、出力値Ｖａｂｙｆｓは理論空燃比よりもリッチ側の出力値となる。よって、上述したリーン誤補正が発生する。
【０１３０】  このように、インバランス気筒の空燃比が非インバランス気筒の空燃比よりもリッチ側又はリーン側に偏移した場合、リーン誤補正が発生する。そこで、第１制御装置は、このようなリーン誤補正の程度を、「上流側空燃比センサ５６の出力値Ｖａｂｙｆｓをメインフィードバック制御において用いられる空燃比（実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔ）へと変換する際、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きいほど、出力値Ｖａｂｙｆｓをよりリーン側の空燃比へと変換すること」により、小さくする。即ち、第１制御装置は、気筒別空燃比の不均一性が生じていないときに「出力値Ｖａｂｙｆｓが空燃比へと変換されることにより得られる空燃比」に対し、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きくなるほど「出力値Ｖａｂｙｆｓが空燃比へと変換されることにより得られる空燃比」をより大きい値（リーン側の空燃比）にする。
【０１３１】  より具体的に述べると、第１制御装置は、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢを考慮して出力値Ｖａｂｙｆｓを空燃比に変換することにより、変換された空燃比（実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔ）を排ガスの真の空燃比に一致させる。即ち、前述したように、第１制御装置は、空燃比変換テーブルＭａｐ１（Ｖａｂｙｆｓ）〜空燃比変換テーブルＭａｐ４（Ｖａｂｙｆｓ）の中から「実際の空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢに最も近い空燃比不均衡指標値に関連付けられた空燃比変換テーブル」を選択し、その選択した空燃比変換テーブルに実際の出力値Ｖａｂｙｆｓを適用することにより、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを取得する。
【０１３２】  なお、空燃比変換テーブルＭａｐＰ（Ｖａｂｙｆｓ）（Ｐは１〜４の整数）は、「出力値Ｖａｂｙｆｓと、空燃比変換テーブルＭａｐＰ（Ｖａｂｙｆｓ）により変換された実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔと、の関係」を規定する関数に置換されることができる。更に、このような「空燃比変換テーブルＭａｐＰ又は関数」の数はいくつであってもよい（４種類に限定されない）。
【０１３３】  このように、第１制御装置は、排ガスの真の空燃比を表す実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを取得する。そして、第１制御装置は、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを目標空燃比ａｂｙｆｒに一致させるメインフィードバック制御を行う。その結果、メインフィードバック制御により得られる空燃比が目標空燃比ａｂｙｆｒに近づく。
【０１３４】（空燃比不均衡指標値の取得、及び、空燃比気筒間インバランス判定の概要）  次に、第１制御装置が採用した空燃比不均衡指標値の取得及び空燃比気筒間インバランス判定について説明する。空燃比不均衡指標値は、燃料噴射弁３３の特性が変化すること等に起因する「気筒別空燃比の不均一性の程度（気筒間における空燃比の不均一性の程度）」を表すパラメータである。
【０１３５】  空燃比気筒間インバランス判定は、気筒別空燃比の不均一性の程度が警告必要値（エミッション上許容できない程度）以上となったか否かを判定するための判定である。即ち、第１制御装置は、空燃比不均衡指標値がインバランス判定用閾値以上となったか否かを判定し、空燃比不均衡指標値がインバランス判定用閾値以上となったとき、空燃比気筒間インバランス状態が発生したと判定する。
【０１３６】  第１制御装置は、空燃比不均衡指標値を次のようにして取得する。（１）第１制御装置は、所定のパラメータ取得条件（空燃比不均衡指標値取得条件）が成立している場合、「空燃比センサ５６の出力値Ｖａｂｙｆｓを空燃比変換テーブルＭａｐ１（Ｖａｂｙｆｓ）に適用することにより得られる空燃比（検出空燃比ａｂｙｆｓ）」の「単位時間（一定のサンプリング時間ｔｓ）当たりの変化量」を取得する。なお、係る検出空燃比ａｂｙｆｓは、空燃比不均衡指標値に関わらず、出力値Ｖａｂｙｆｓを空燃比変換テーブルＭａｐ１（Ｖａｂｙｆｓ）により空燃比へと変換した値であり、便宜上、仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒとも称呼される。
【０１３７】  この「検出空燃比ａｂｙｆｓの単位時間当たりの変化量」は、その単位時間ｔｓが例えば４ｍ秒程度の極めて短い時間であるとき、検出空燃比ａｂｙｆｓの時間についての微分値（時間微分値ｄ（ａｂｙｆｓ）／ｄｔ、一階微分値ｄ（ａｂｙｆｓ）／ｄｔ）であると言うこともできる。従って、「検出空燃比ａｂｙｆｓの単位時間当たりの変化量」は「検出空燃比変化率ΔＡＦ」とも称呼される。更に、検出空燃比変化率ΔＡＦは「基本指標量」とも称呼される。
【０１３８】（２）第１制御装置は、一つの単位燃焼サイクル期間において取得された複数の検出空燃比変化率ΔＡＦの絶対値｜ΔＡＦ｜の平均値ＡｖｅΔＡＦを求める。単位燃焼サイクル期間は、一つの空燃比センサ５６に到達する排ガスを排出している気筒の総てにおいて、各一回の燃焼行程が終了するのに要するクランク角度が経過する期間である。本例の機関１０は、直列４気筒・４サイクル・エンジンであり、且つ、一つの空燃比センサ５６には第１〜第４気筒からの排ガスが到達する。よって、単位燃焼サイクル期間は７２０°クランク角度が経過する期間である。
【０１３９】（３）第１制御装置は、複数の単位燃焼サイクル期間のそれぞれに対して求めた平均値ＡｖｅΔＡＦの平均値を求め、その値を空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢ（インバランス判定用パラメータ）として採用する。空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢは、空燃比気筒間インバランス割合指標値、又は、インバランス割合指標値、とも称呼される。なお、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢは、このように求められる値に限定されることはなく、後述する種々の方法により取得され得る。
【０１４０】  このように求められる空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢ（検出空燃比変化率ΔＡＦに相関する値）は、「気筒別空燃比の不均一性の程度」が大きくなるほど大きくなる値である。以下、この理由について説明する。
【０１４１】  空燃比センサ５６には、各気筒からの排ガスが点火順（故に、排気順）に到達する。気筒別空燃比の不均一性が生じていない場合（気筒別空燃比差がない場合）、各気筒から排出され且つ空燃比センサ５６に到達する排ガスの空燃比は互いに略同一である。従って、気筒別空燃比差がない場合の検出空燃比ａｂｙｆｓは、例えば、図７の（Ｂ）において破線Ｃ１により示したように変化する。即ち、気筒間における空燃比の不均一性がない場合、空燃比センサ５６の出力値Ｖａｂｙｆｓの波形は略平坦である。このため、図７の（Ｃ）において破線Ｃ３により示したように、気筒別空燃比差がない場合、検出空燃比変化率ΔＡＦの絶対値は小さい。
【０１４２】  一方、「特定気筒（例えば、第１気筒）に対して燃料を噴射する燃料噴射弁３３」の特性が「指示燃料噴射量よりも多い燃料を噴射する特性」となると、気筒別空燃比差が大きくなる。即ち、その特定気筒の排ガスの空燃比（インバランス気筒の空燃比）と、その特定気筒以外の気筒の排ガスの空燃比（非インバランス気筒の空燃比）と、は大きく相違する。
【０１４３】  従って、空燃比気筒間インバランス状態が発生している場合の検出空燃比ａｂｙｆｓは、例えば図７の（Ｂ）の実線Ｃ２により示したように、単位燃焼サイクル期間毎に大きく変動する。このため、図７の（Ｃ）において実線Ｃ４により示したように、空燃比気筒間インバランス状態が発生している場合、検出空燃比変化率ΔＡＦの絶対値は大きくなる。
【０１４４】  しかも、検出空燃比変化率ΔＡＦの絶対値｜ΔＡＦ｜は、インバランス気筒の空燃比が非インバランス気筒の空燃比から乖離するほど大きく変動する。例えば、インバランス気筒の空燃比と非インバランス気筒の空燃比との差の大きさが第１の値であるときの検出空燃比ａｂｙｆｓが図７（Ｂ）の実線Ｃ２のように変化するとすれば、インバランス気筒の空燃比と非インバランス気筒の空燃比との差の大きさが「第１の値の値よりも大きい第２の値」であるときの検出空燃比ａｂｙｆｓは図７（Ｂ）の一点鎖線Ｃ２ａのように変化する。
【０１４５】  従って、図８に示したように、検出空燃比変化率ΔＡＦの絶対値｜ΔＡＦ｜の「複数の単位燃焼サイクル期間」における平均値ＡｖｅΔＡＦに相関する値（空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢ）は、実際のインバランス割合が大きくなるほど（即ち、インバランス気筒の空燃比が非インバランス気筒の空燃比から乖離するほど）大きくなる。即ち、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢは、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きくなるほど大きくなる。
【０１４６】  なお、図８の横軸はインバランス割合である。インバランス割合は、非インバランス気筒に供給される燃料量を「１」とし、インバランス気筒に供給される燃料量を「１＋α」としたとき、「α」となる値である。インバランス割合は、通常、α・１００％の形で表記される。図８から理解されるように、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢは、インバランス割合＝０（％）に対して対称である。即ち、例えば、インバランス割合が＋２０％であるときの空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢと、インバランス割合が−２０％であるときの空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢとは、略等しい。
【０１４７】  第１制御装置は、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢを取得すると、その空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢとインバランス判定用閾値ＲＩＭＢｔｈとを比較する。第１制御装置は、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢがインバランス判定用閾値ＲＩＭＢｔｈよりも大きいとき、空燃比気筒間インバランス状態が発生したと判定する。これに対し、第１制御装置は、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢがインバランス判定用閾値ＲＩＭＢｔｈよりも小さいとき、空燃比気筒間インバランス状態が発生していないと判定する。
【０１４８】  なお、このように求められる空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢは、気筒別空燃比の不均一性が生じていないときに基準値（この場合、「０」）となり、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きくなるにしたがって大きくなる値（基準値との差の大きさが大きくなる値）である。
【０１４９】  （実際の作動）＜燃料噴射量制御＞  第１制御装置のＣＰＵは、図９に示した燃料噴射制御ルーチンを、任意の気筒のクランク角度が吸気上死点前の所定クランク角度となる毎に、その気筒に対して繰り返し実行するようになっている。前記所定クランク角度は、例えば、ＢＴＤＣ９０°ＣＡ（吸気上死点前９０°クランク角度）である。クランク角度が前記所定クランク角度に一致した気筒は「燃料噴射気筒」とも称呼される。ＣＰＵは、この燃料噴射制御ルーチンにより、指示燃料噴射量Ｆｉの計算及び燃料噴射の指示を行う。
【０１５０】  任意の気筒のクランク角度が吸気上死点前の所定クランク角度と一致すると、ＣＰＵはステップ９００から処理を開始し、ステップ９１０にてフューエルカット条件（以下、「ＦＣ条件」と表記する。）が成立しているか否かを判定する。
【０１５１】  いま、ＦＣ条件が成立してないと仮定する。この場合、ＣＰＵは、以下に述べるステップ９２０乃至ステップ９５０の処理を順に行い、ステップ９９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【０１５２】  ステップ９２０：ＣＰＵは、「エアフローメータ５１により計測された吸入空気量Ｇａ、クランクポジションセンサ５４の信号に基いて取得された機関回転速度ＮＥ、及び、ルックアップテーブルＭａｐＭｃ」に基いて「燃料噴射気筒の１回の吸気行程において、その燃料噴射気筒に吸入される空気量」である「筒内吸入空気量Ｍｃ（ｋ）」を取得する。筒内吸入空気量Ｍｃ（ｋ）は、各吸気行程に対応されながらＲＡＭ内に記憶される。筒内吸入空気量Ｍｃ（ｋ）は、周知の空気モデル（吸気通路における空気の挙動を模した物理法則に従って構築されたモデル）により算出されてもよい。
【０１５３】  ステップ９３０：ＣＰＵは、筒内吸入空気量Ｍｃ（ｋ）を目標空燃比ａｂｙｆｒで除することにより基本燃料噴射量Ｆｂａｓｅを求める。目標空燃比ａｂｙｆｒは、上流側触媒４３のウインドウ内の所定の基準空燃比に設定される。基準空燃比は、吸入空気量Ｇａ及び上流側触媒４３の劣化度等に応じて理論空燃比の近傍の値に変更され得る。本例において、目標空燃比ａｂｙｆｒは、理論空燃比ｓｔｏｉｃｈに設定されている。従って、基本燃料噴射量Ｆｂａｓｅは、理論空燃比ｓｔｏｉｃｈを得るために計算上必要な燃料噴射量のフィードフォワード量である。このステップ９３０は、機関に供給される混合気の空燃比を目標空燃比ａｂｙｆｒに一致させるためのフィードフォワード制御手段（基本燃料噴射量算出手段）を構成している。
【０１５４】  ステップ９４０：ＣＰＵは、基本燃料噴射量Ｆｂａｓｅをメインフィードバック量ＤＦｉにより補正する。より具体的には、ＣＰＵは、基本燃料噴射量Ｆｂａｓｅにメインフィードバック量ＤＦｉを加えることにより、指示燃料噴射量（最終燃料噴射量）Ｆｉを算出する。メインフィードバック量ＤＦｉは、機関の空燃比を目標空燃比ａｂｙｆｒに一致させるための空燃比フィードバック量であり、上流側空燃比センサ５６の出力値Ｖａｂｙｆｓを変換した実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔに基いて求められる空燃比のフィードバック量である。メインフィードバック量ＤＦｉの算出方法については後述する。
【０１５５】  ステップ９５０：ＣＰＵは、「指示燃料噴射量Ｆｉの燃料」を「燃料噴射気筒に対応して設けられている燃料噴射弁３３」から噴射させるための噴射指示信号を、その燃料噴射弁３３に送出する。
【０１５６】  この結果、機関の空燃比を目標空燃比ａｂｙｆｒに一致させるために計算上必要な量（必要と推定される量）の燃料が燃料噴射気筒の燃料噴射弁３３から噴射させられる。即ち、ステップ９２０乃至ステップ９５０は、「空燃比センサ５６に到達する排ガスを排出している複数の気筒（２以上の気筒、本例においては総ての気筒）の燃焼室２１に供給される混合気の空燃比」が目標空燃比ａｂｙｆｒとなるように指示燃料噴射量Ｆｉを制御する指示燃料噴射量制御手段を構成している。
【０１５７】  一方、ＣＰＵがステップ９１０の処理を実行する時点において、ＦＣ条件が成立していると、ＣＰＵはそのステップ９１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ９９５に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。この場合、ステップ９５０の処理による燃料噴射が実行されないので、フューエルカット制御（燃料供給停止制御）が実行される。
【０１５８】＜メインフィードバック量の算出＞  ＣＰＵは図１０にフローチャートにより示した「メインフィードバック量算出ルーチン」を所定時間の経過毎に繰り返し実行している。従って、所定のタイミングになると、ＣＰＵはステップ１０００から処理を開始し、ステップ１００５に進んで「メインフィードバック制御条件（上流側空燃比フィードバック制御条件）」が成立しているか否かを判定する。
【０１５９】  メインフィードバック制御条件は以下の総ての条件が成立したときに成立する。（Ａ１）上流側空燃比センサ５６が活性化している。（Ａ２）機関の負荷ＫＬが閾値ＫＬｔｈ以下である。（Ａ３）フューエルカット制御中でない。
【０１６０】  なお、負荷ＫＬは、ここでは下記の（１）式により求められる負荷率である。この負荷ＫＬに代え、アクセルペダル操作量Ａｃｃｐが用いられても良い。（１）式において、Ｍｃは筒内吸入空気量であり、ρは空気密度（単位は（ｇ／ｌ））、Ｌは機関１０の排気量（単位は（ｌ））、「４」は機関１０の気筒数である。  ＫＬ＝（Ｍｃ／（ρ・Ｌ／４））・１００％  …（１）
【０１６１】  いま、メインフィードバック制御条件が成立しているものとして説明を続ける。この場合、ＣＰＵはステップ１００５にて「Ｙｅｓ」と判定して以下に述べるステップ１０１０乃至ステップ１０５０の処理を順に行い、ステップ１０９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【０１６２】  ステップ１０１０：ＣＰＵは、後述する「空燃比不均衡指標値算出ルーチン」により別途算出されている空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢを読み込む。前述したように、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢは、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きくなるほど大きくなる値である。
【０１６３】  ステップ１０１５：ＣＰＵは、上述した複数の「空燃比変換テーブルＭａｐ１（Ｖａｂｙｆｓ）〜空燃比変換テーブルＭａｐ４（Ｖａｂｙｆｓ）」の中から、ステップ１０１０にて読み込んだ空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢに最も近い空燃比不均衡指標値に関連付けられた空燃比変換テーブルＭａｐＮ（Ｖａｂｙｆｓ）を選択する。
【０１６４】  ステップ１０２０：ＣＰＵは、現時点の上流側空燃比センサ５６の出力値Ｖａｂｙｆｓを「選択した空燃比変換テーブルＭａｐＮ（Ｖａｂｙｆｓ）」に適用することにより、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを取得する。このステップにより、気筒別空燃比の不均一性の程度がどのような程度であったとしても、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔが真の空燃比に一致するように算出される。
【０１６５】  ステップ１０２５：ＣＰＵは、下記（２）式に従って、「現時点よりもＮサイクル前の時点において燃焼室２１に実際に供給された燃料の量」である「筒内燃料供給量Ｆｃ（ｋ−Ｎ）」を求める。即ち、ＣＰＵは、「現時点よりもＮサイクル（即ち、Ｎ・７２０°クランク角度）前の時点における筒内吸入空気量Ｍｃ（ｋ−Ｎ）」を「実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔ」により除すことにより、筒内燃料供給量Ｆｃ（ｋ−Ｎ）を求める。  Ｆｃ（ｋ−Ｎ）＝Ｍｃ（ｋ−Ｎ）／ａｂｙｆｓａｃｔ    …（２）
【０１６６】  このように、筒内燃料供給量Ｆｃ（ｋ−Ｎ）を求めるために、現時点からＮサイクル前の筒内吸入空気量Ｍｃ（ｋ−Ｎ）を実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔで除すのは、「燃焼室２１内での混合気の燃焼により生成された排ガス」が空燃比センサ５６に到達するまでに「Ｎサイクルに相当する時間」を要しているからである。
【０１６７】  ステップ１０３０：ＣＰＵは、下記（３）式に従って、「現時点よりもＮサイクル前の時点において燃焼室２１に供給されるべきであった燃料の量」である「目標筒内燃料供給量Ｆｃｒ（ｋ−Ｎ）」を求める。即ち、ＣＰＵは、現時点からＮサイクル前の筒内吸入空気量Ｍｃ（ｋ−Ｎ）を目標空燃比ａｂｙｆｒで除すことにより、目標筒内燃料供給量Ｆｃｒ（ｋ−Ｎ）を求める。  Ｆｃｒ＝Ｍｃ（ｋ−Ｎ）／ａｂｙｆｒ    …（３）
【０１６８】  ステップ１０３５：ＣＰＵは、下記（４）式に従って、筒内燃料供給量偏差ＤＦｃを取得する。即ち、ＣＰＵは、目標筒内燃料供給量Ｆｃｒ（ｋ−Ｎ）から筒内燃料供給量Ｆｃ（ｋ−Ｎ）を減じることにより、筒内燃料供給量偏差ＤＦｃを求める。この筒内燃料供給量偏差ＤＦｃは、Ｎストローク前の時点で筒内に供給された燃料の過不足分を表す量となる。筒内燃料供給量偏差ＤＦｃは、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔと目標空燃比ａｂｙｆｒとの差に応じた値の一つである。  ＤＦｃ＝Ｆｃｒ（ｋ−Ｎ）−Ｆｃ（ｋ−Ｎ）    …（４）
【０１６９】  ステップ１０４０：ＣＰＵは、図１１に示したルーチンを実行することにより、応答性補正ゲインＫｉｍｂを決定する。図１１に示したルーチンについては後に詳述する。応答性補正ゲインＫｉｍｂは、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔが「理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリッチな空燃比」から「理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリーンな空燃比」へと変化した時点から所定時間以内であり、且つ、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔが依然として「理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリーンな空燃比」である場合、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが大きいほど「１」より大きい範囲において増大するように算出される。応答性補正ゲインＫｉｍｂは、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔが「理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリッチな空燃比」から「理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリーンな空燃比」へと変化した時点から所定時間以内でない場合、又は、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔが「理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリッチな空燃比」である場合、「１」に設定される。
【０１７０】  ステップ１０１０乃至ステップ１０２０において、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔは真の空燃比に一致するように算出される。しかしながら、気筒別空燃比の不均一性が発生している場合、排ガスの真の空燃比が「理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリッチな空燃比」から「理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリーンな空燃比」へと変化したとき（リッチリーン反転時）の出力値Ｖａｂｙｆｓの変化速度（リッチリーン反転後応答性）は、排ガスの真の空燃比が「理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリーンな空燃比」から「理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリッチな空燃比」へと変化したよき（リーンリッチ反転時）の出力値Ｖａｂｙｆｓの変化速度（リーンリッチ反転後応答性）よりも小さくなる。これは、出力値Ｖａｂｙｆｓが、気筒別空燃比の不均一性が生じたことにより発生する多量の水素の影響を受けるからである。
【０１７１】  換言すると、排ガスの真の空燃比が理論空燃比近傍となっている場合においても、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きくなるほど「より多量の水素」が上流側空燃比センサ５６の周囲に存在しているので、リーンリッチ反転時には出力値Ｖａｂｙｆｓは多量の水素の存在によって急激に減少するが、リッチリーン反転時には出力値Ｖａｂｙｆｓは多量の水素の存在によって緩慢に増大する。応答性補正ゲインＫｉｍｂは、このような出力値Ｖａｂｙｆｓの応答性非対称度合いを補償するためのゲインである。
【０１７２】  ステップ１０４５：ＣＰＵは、下記（５）式に従って、メインフィードバック量ＤＦｉを求める。この（５）式において、Ｇｐは予め設定された比例ゲイン、Ｇｉは予め設定された積分ゲインである。更に、（５）式の「値ＳＤＦｃ」は「筒内燃料供給量偏差ＤＦｃの積分値」である。値ＳＤＦｃは、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔと目標空燃比ａｂｙｆｒとの差に応じた値の一つである。従って、値（Ｇｐ・ＤＦｃ＋Ｇｉ・ＳＤＦｃ）は、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔと目標空燃比ａｂｙｆｒとの差に応じた値の一つである。このように、ＣＰＵは、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを目標空燃比ａｂｙｆｒに一致させるための比例積分制御により「メインフィードバック量ＤＦｉ」を算出する。  ＤＦｉ＝Ｋｉｍｂ・（Ｇｐ・ＤＦｃ＋Ｇｉ・ＳＤＦｃ）    …（５）
【０１７３】  ステップ１０５０：ＣＰＵは、その時点における筒内燃料供給量偏差ＤＦｃの積分値ＳＤＦｃに上記ステップ１０３５にて求められた筒内燃料供給量偏差ＤＦｃを加えることにより、新たな筒内燃料供給量偏差の積分値ＳＤＦｃを取得する。
【０１７４】  以上により、メインフィードバック量ＤＦｉが比例積分制御により求められ、このメインフィードバック量ＤＦｉが前述した図９のステップ９４０の処理により指示燃料噴射量Ｆｉに反映される。
【０１７５】  一方、図１０のステップ１００５の判定時において、メインフィードバック制御条件が不成立であると、ＣＰＵはそのステップ１００５にて「Ｎｏ」と判定してステップ１０５５に進み、メインフィードバック量ＤＦｉの値を「０」に設定する。次いで、ＣＰＵは、ステップ１０６０にて筒内燃料供給量偏差の積分値ＳＤＦｃに「０」を格納する。その後、ＣＰＵは、ステップ１０９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。このように、メインフィードバック制御条件が不成立であるとき、メインフィードバック量ＤＦｉは「０」に設定される。従って、基本燃料噴射量Ｆｂａｓｅのメインフィードバック量ＤＦｉによる補正は行われない。
【０１７６】＜応答性補正ゲインＫｉｍｂの算出＞  前述したように、ＣＰＵは図１０のステップ１０４０に進んだとき、図１１に示した応答性補正ゲインＫｉｍｂ算出ルーチンの処理を実行する。即ち、ＣＰＵは、図１０のステップ１０４０において図１１のステップ１１００へと進み、次のステップ１１１０にて、現時点が「実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔが理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリッチな空燃比から理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリーンな空燃比へと変化した時点（リッチリーン反転時）から所定時間以内であるか否か」を判定する。
【０１７７】  現時点が「リッチリーン反転時から所定時間以内である」場合、ＣＰＵはステップ１１１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１１２０に進み、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔが理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリーンな空燃比であるか否かを判定する。
【０１７８】  このとき、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔが依然として理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリーンな空燃比であれば、ＣＰＵはステップ１１２０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１１３０に進み、図１０のステップ１０１０にて読み込んだ空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが大きくなるほど、応答性補正ゲインＫｉｍｂが「１」よりも大きい範囲においてより大きくなるように、応答性補正ゲインＫｉｍｂを決定する。その後、ＣＰＵはステップ１１９５を経由して図１０のステップ１０４５へと進む。
【０１７９】  これに対し、現時点が「リッチリーン反転時から所定時間以内でない」場合、ＣＰＵはステップ１１１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ１１４０に進み、応答性補正ゲインＫｉｍｂの値を「１」に設定する。その後、ＣＰＵはステップ１１９５を経由して図１０のステップ１０４５へと進む。
【０１８０】  更に、現時点が「リッチリーン反転時から所定時間以内である」場合であっても、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔが理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリッチな空燃比へと変化していれば、ＣＰＵはステップ１１２０にて「Ｎｏ」と判定してステップ１１４０に進み、応答性補正ゲインＫｉｍｂの値を「１」に設定する。その後、ＣＰＵはステップ１１９５を経由して図１０のステップ１０４５へと進む。
【０１８１】＜空燃比不均衡指標値の取得、及び、空燃比気筒間インバランス判定＞  次に、「空燃比不均衡指標値の取得及び空燃比気筒間インバランス判定」を実行するための処理について説明する。ＣＰＵは、４ｍｓ（所定の一定サンプリング時間ｔｓ）が経過する毎に、図１２にフローチャートにより示したルーチンを実行するようになっている。
【０１８２】  従って、所定のタイミングになると、ＣＰＵはステップ１２００から処理を開始してステップ１２０５に進み、パラメータ取得許可フラグＸｋｙｏｋａの値が「１」であるか否かを判定する。
【０１８３】  このパラメータ取得許可フラグＸｋｙｏｋａの値は、絶対クランク角度ＣＡが０°クランク角度になった時点において後述するパラメータ取得条件が成立しているときに「１」に設定され、パラメータ取得条件が不成立になった時点において直ちに「０」に設定される。
【０１８４】  パラメータ取得条件は、以下の総ての条件（条件Ｃ１乃至条件Ｃ５）が成立したときに成立する。従って、パラメータ取得条件は、以下の総ての条件（条件Ｃ１乃至条件Ｃ５）のうちの少なくとも一つが不成立であるとき、成立しない。勿論、パラメータ取得条件を構成する条件は、以下の条件Ｃ１乃至条件Ｃ５に限定されることはない。
【０１８５】（条件Ｃ１）エアフローメータ５１により取得される吸入空気量Ｇａが、所定範囲内である。即ち、吸入空気量Ｇａが、低側閾値空気流量ＧａＬｏｔｈ以上であり且つ高側閾値空気流量ＧａＨｉｔｈ以下である。この条件Ｃ１により、出力値Ｖａｂｙｆｓの応答性が吸入空気量Ｇａの影響を受けて変化することに起因する「空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢの精度の悪化」を回避することができる。（条件Ｃ２）機関回転速度ＮＥが所定範囲内である。即ち、機関回転速度ＮＥが、低側閾値回転速度ＮＥＬｏｔｈ以上であり且つ高側閾値回転速度ＮＥＨｉｔｈ以下である。（条件Ｃ３）冷却水温ＴＨＷが閾値冷却水温ＴＨＷｔｈ以上である。（条件Ｃ４）メインフィードバック制御条件が成立している。（条件Ｃ５）フューエルカット制御中でない。
【０１８６】  いま、パラメータ取得許可フラグＸｋｙｏｋａの値が「１」であると仮定する。この場合、ＣＰＵはステップ１２０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１２１０に進み、上流側空燃比センサ５６の出力値Ｖａｂｙｆｓを読み込む。
【０１８７】  次に、ＣＰＵはステップ１２１５に進み、ステップ１２１０にて読み込んだ出力値Ｖａｂｙｆｓを、図５に示した空燃比変換テーブルＭａｐａ１（Ｖａｂｙｆｓ）に適用することにより、仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒを取得する。即ち、ＣＰＵは、気筒別空燃比の不均一性の程度（従って、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢ）に関わらず、気筒別空燃比の不均一性が発生していないとの仮定の下で出力値Ｖａｂｙｆｓを空燃比（仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒ）に変換する。
【０１８８】  なお、ＣＰＵは、ステップ１２１５の処理の前に、本ルーチンを前回実行したときに取得した仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒを前回の仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒｏｌｄとして記憶する。即ち、前回の仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒｏｌｄは、現時点から４ｍｓ（サンプリング時間ｔｓ）前の時点における仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒである。前回の仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒｏｌｄの初期値は、上述したイニシャルルーチンにおいて理論空燃比に相当する値に設定されている。
【０１８９】  次に、ＣＰＵはステップ１２２０に進んで、（Ａ）検出空燃比変化率ΔＡＦを取得し、（Ｂ）検出空燃比変化率ΔＡＦの絶対値｜ΔＡＦ｜の積算値ＳＡＦＤを更新し、且つ、（Ｃ）検出空燃比変化率ΔＡＦの絶対値｜ΔＡＦ｜の、積算値ＳＡＦＤへの積算回数カウンタＣｎを更新する。  以下、これらの更新方法について具体的に説明する。
【０１９０】（Ａ）検出空燃比変化率ΔＡＦの取得。  検出空燃比変化率ΔＡＦ（微分値ｄ（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔ）は、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢの元データとなるデータ（基本指標量）である。ＣＰＵは、この検出空燃比変化率ΔＡＦを、今回の仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒから前回の仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒｏｌｄを減じることによって取得する。即ち、今回の仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒをａｂｙｆｓｖｉｒ（ｎ）、前回の仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒｏｌｄをａｂｙｆｓｖｉｒｏｌｄ（ｎ−１）と表記すると、ＣＰＵはステップ１２２０にて「今回の検出空燃比変化率ΔＡＦ（ｎ）」を下記の（６）式に従って求める。  ΔＡＦ（ｎ）＝ａｂｙｆｓｖｉｒ（ｎ）−ａｂｙｆｓｖｉｒｏｌｄ（ｎ−１）  …（６）
【０１９１】（Ｂ）検出空燃比変化率ΔＡＦの絶対値｜ΔＡＦ｜の積算値ＳＡＦＤの更新。  ＣＰＵは今回の積算値ＳＡＦＤ（ｎ）を下記の（７）式に従って求める。即ち、ＣＰＵは、ステップ１２２０に進んだ時点における前回の積算値ＳＡＦＤ（ｎ−１）に上記算出した今回の検出空燃比変化率ΔＡＦ（ｎ）の絶対値｜ΔＡＦ（ｎ）｜を加えることにより、積算値ＳＡＦＤを更新する。  ＳＡＦＤ（ｎ）＝ＳＡＦＤ（ｎ−１）＋｜ΔＡＦ（ｎ）｜  …（７）
【０１９２】  積算値ＳＡＦＤに「今回の検出空燃比変化率の絶対値｜ΔＡＦ（ｎ）｜」を積算する理由は、図７の（Ｂ）及び（Ｃ）からも理解されるように、検出空燃比変化率ΔＡＦ（ｎ）は正の値にも負の値にもなるからである。なお、積算値ＳＡＦＤも、上述したイニシャルルーチンにおいて「０」に設定されるようになっている。
【０１９３】（Ｃ）検出空燃比変化率ΔＡＦの絶対値｜ΔＡＦ｜の、積算値ＳＡＦＤへの積算回数カウンタＣｎの更新。  ＣＰＵは、下記の（８）式に従って、カウンタＣｎの値を「１」だけ増大する。Ｃｎ（ｎ）は更新後のカウンタＣｎであり、Ｃｎ（ｎ−１）は更新前のカウンタＣｎである。このカウンタＣｎの値は上述したイニシャルルーチンにおいて「０」に設定されるとともに、後述するステップ１２６０及びステップ１２６５にても「０」に設定される。従って、カウンタＣｎの値は、積算値ＳＡＦＤに積算された検出空燃比変化率ΔＡＦの絶対値｜ΔＡＦ｜のデータ数を示す。  Ｃｎ（ｎ）＝Ｃｎ（ｎ−１）＋１  …（８）
【０１９４】  次に、ＣＰＵはステップ１２２５に進み、基準気筒（本例では第１気筒）の圧縮上死点を基準としたクランク角度ＣＡ（絶対クランク角度ＣＡ）が７２０°クランク角度になっているか否かを判定する。このとき、絶対クランク角度ＣＡが７２０°クランク角度未満であると、ＣＰＵはステップ１２２５にて「Ｎｏ」と判定してステップ１２９５に直接進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０１９５】  なお、ステップ１２２５は、検出空燃比変化率ΔＡＦの絶対値｜ΔＡＦ｜の平均値を求めるための最小単位の期間を定めるステップであり、ここでは「単位燃焼サイクル期間である７２０°クランク角度」がその最小期間に相当する。勿論、この最小期間は７２０°クランク角度よりも短くてもよいが、サンプリング時間ｔｓの複数倍の長さ以上の期間であることが望ましい。更に、最小期間は、単位燃焼サイクル期間の自然数倍の期間であることが望ましい。
【０１９６】  一方、ＣＰＵがステップ１２２５の処理を行う時点において、絶対クランク角度ＣＡが７２０°クランク角度になっていると、ＣＰＵはそのステップ１２２５にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ１２３０に進む。
【０１９７】  ＣＰＵは、ステップ１２３０にて、（Ｄ）検出空燃比変化率ΔＡＦの絶対値｜ΔＡＦ｜の平均値ＡｖｅΔＡＦを算出し、（Ｅ）平均値ＡｖｅΔＡＦの積算値Ｓａｖｅを更新し、且つ、（Ｆ）積算回数カウンタＣｓを更新する。以下、これらの更新方法について具体的に説明する。
【０１９８】（Ｄ）検出空燃比変化率ΔＡＦの絶対値｜ΔＡＦ｜の平均値ＡｖｅΔＡＦの算出。  ＣＰＵは、下記の（９）式に示したように、積算値ＳＡＦＤをカウンタＣｎの値により除することにより、検出空燃比変化率ΔＡＦの絶対値｜ΔＡＦ｜の平均値ＡｖｅΔＡＦを算出する。この後、ＣＰＵは積算値ＳＡＦＤ及びカウンタＣｎの値を「０」に設定する。  ＡｖｅΔＡＦ＝ＳＡＦＤ／Ｃｎ    …（９）
【０１９９】（Ｅ）平均値ＡｖｅΔＡＦの積算値Ｓａｖｅの更新。  ＣＰＵは今回の積算値Ｓａｖｅ（ｎ）を下記の（１０）式に従って求める。即ち、ＣＰＵは、ステップ１２３０に進んだ時点における前回の積算値Ｓａｖｅ（ｎ−１）に上記算出した今回の平均値ＡｖｅΔＡＦを加えることにより、積算値Ｓａｖｅを更新する。この積算値Ｓａｖｅ（ｎ）の値は上述したイニシャルルーチンにおいて「０」に設定されるとともに、後述するステップ１２６０にても「０」に設定される。  Ｓａｖｅ（ｎ）＝Ｓａｖｅ（ｎ−１）＋ＡｖｅΔＡＦ    …（１０）
【０２００】（Ｆ）積算回数カウンタＣｓの更新。  ＣＰＵは、下記の（１１）式に従って、カウンタＣｓの値を「１」だけ増大する。Ｃｓ（ｎ）は更新後のカウンタＣｓであり、Ｃｓ（ｎ−１）は更新前のカウンタＣｓである。このカウンタＣｓの値は上述したイニシャルルーチンにおいて「０」に設定されるとともに、後述するステップ１２６０にても「０」に設定される。従って、カウンタＣｓの値は、積算値Ｓａｖｅに積算された平均値ＡｖｅΔＡＦのデータ数を示す。  Ｃｓ（ｎ）＝Ｃｓ（ｎ−１）＋１  …（１１）
【０２０１】  次に、ＣＰＵはステップ１２３５に進み、カウンタＣｓの値が閾値Ｃｓｔｈ以上であるか否かを判定する。このとき、カウンタＣｓの値が閾値Ｃｓｔｈ未満であると、ＣＰＵはそのステップ１２３５にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ１２９５に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。なお、閾値Ｃｓｔｈは自然数であり、２以上であることが望ましい。
【０２０２】  一方、ＣＰＵがステップ１２３５の処理を行う時点において、カウンタＣｓの値が閾値Ｃｓｔｈ以上であると、ＣＰＵはそのステップ１２３５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１２４０に進む。ＣＰＵは、そのステップ１２４０にて、下記（１２）式に従って積算値ＳａｖｅをカウンタＣｓの値（＝Ｃｓｔｈ）によって除することにより、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢ（＝空燃比変動指標量ＡＦＤ）を取得する。空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢは、検出空燃比変化率ΔＡＦの絶対値｜ΔＡＦ｜の各単位燃焼サイクル期間における平均値ＡｖｅΔＡＦを、複数（Ｃｓｔｈ個）の単位燃焼サイクル期間について平均した値である。空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢは、学習値としてバックアップＲＡＭに格納される。  ＲＩＭＢ＝ＡＦＤ＝Ｓａｖｅ／Ｃｓｔｈ    …（１２）
【０２０３】  なお、ＣＰＵは、バックアップＲＡＭ内に格納されている学習値ＲＩＭＢｇａｋｕ（＝ＲＩＭＢｇａｋｕ（ｎ−１））と、今回得られた空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢと、を下記（１３）式に従って加重平均し、その加重平均値ＲＩＭＢｇａｋｕ（ｎ）を新たな学習値ＲＩＭＢｇａｋｕとしてバックアップＲＡＭ内に格納してもよい。（１３）式において、βは０より大きく１より小さい所定値である。ＲＩＭＢｇａｋｕ（ｎ）＝β・ＲＩＭＢｇａｋｕ（ｎ−１）＋（１−β）・ＲＩＭＢ  …（１３）
【０２０４】  次にＣＰＵはステップ１２４５に進み、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢがインバランス判定用閾値ＲＩＭＢｔｈよりも大きいか否かを判定する。即ち、ＣＰＵは、ステップ１２５０にて、空燃比気筒間インバランス状態が発生しているか否かを判定する。
【０２０５】  このとき、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢがインバランス判定用閾値ＲＩＭＢｔｈよりも大きいと、ＣＰＵはステップ１２４５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１２５０に進み、インバランス発生フラグＸＩＭＢの値を「１」に設定する。即ち、ＣＰＵは空燃比気筒間インバランス状態が発生していると判定する。更に、このとき、ＣＰＵは図示しない警告ランプを点灯してもよい。なお、インバランス発生フラグＸＩＭＢの値はバックアップＲＡＭに格納される。その後、ＣＰＵはステップ１２６０に進む。
【０２０６】  これに対し、ＣＰＵがステップ１２４５の処理を行う時点において、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢがインバランス判定用閾値ＲＩＭＢｔｈ未満であると、ＣＰＵはステップ１２４５にて「Ｎｏ」と判定してステップ１２５５に進み、インバランス発生フラグＸＩＭＢの値を「２」に設定する。即ち、「空燃比気筒間インバランス判定の結果、空燃比気筒間インバランス状態が発生していないと判定された旨」を記憶する。その後、ＣＰＵはステップ１２６０に進む。
【０２０７】  次いで、ＣＰＵはステップ１２６０にて「空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢを算出するために用いられる各値（ΔＡＦ，ＳＡＦＤ，Ｃｎ，ＡｖｅΔＡＦ，Ｓａｖｅ，及び，Ｃｓ等）」を「０」に設定（クリア）する。その後、ＣＰＵはステップ１２９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【０２０８】  なお、ＣＰＵがステップ１２０５に進んだ際にパラメータ取得許可フラグＸｋｙｏｋａの値が「１」でなければ、ＣＰＵはそのステップ１２０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ１２６５に進む。ＣＰＵは、そのステップ１２６５にて「平均値ＡｖｅΔＡＦを算出するために用いられる各値（ΔＡＦ，ＳＡＦＤ，及び，Ｃｎ等）」を「０」に設定（クリア）する。次いで、ＣＰＵはステップ１２９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
【０２０９】  以上、説明したように、第１制御装置は、  空燃比センサ５６の実際の出力値Ｖａｂｙｆｓを空燃比へと変換することにより実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを取得する実検出空燃比取得手段（図１０のステップ１０２０）と、  実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔが目標空燃比ａｂｙｆｒに一致するように、複数の燃料噴射弁３３から噴射される燃料の量を実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔに基づいてフィードバック補正することにより指示燃料噴射量Ｆｉを算出する指示燃料噴射量算出手段（図９のステップ９２０乃至ステップ９５０、特に、ステップ９４０と、図１０のステップステップ１０２５乃至ステップ１０５０）と、  空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢを取得する空燃比不均衡指標値取得手段（図１２のルーチン）と、  を備える。
【０２１０】  更に、前記実検出空燃比取得手段は、  取得された空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが大きくなるほど「前記空燃比センサ５６の実際の出力値Ｖａｂｙｆｓ」をよりリーン側の空燃比へと変換することにより、前記実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを取得するように構成されている（図１０のステップ１０１０乃至ステップ１０２０及び図５のテーブル）。
【０２１１】  これによれば、気筒別空燃比の不均一性及び水素の選択的拡散がもたらす「空燃比センサ５６の出力値Ｖａｂｙｆｓのリッチ側への移行」が補償される。即ち、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔは真の空燃比へと近づけられる。従って、上述したリーン誤補正の程度が低減されるので、ＮＯｘの排出量が増大することを回避することができる。
【０２１２】  更に、前記指示燃料噴射量算出手段は、  実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔと目標空燃比ａｂｙｆｒとの差に応じた値（Ｇｐ・ＤＦｃ＋Ｇｉ・ＳＤＦｃ）に所定のゲイン（応答性補正ゲインＫｉｍｂ）を乗じることによりフィードバック補正項（メインフィードバック量ＤＦｉ）を算出し（図１０のステップ１０４５）、前記フィードバック補正項を用いて前記フィードバック補正を実行するとともに、前記ゲイン（応答性補正ゲインＫｉｍｂ）を、リッチリーン反転後期間において、リーンリッチ反転後期間よりも、大きい値に設定する（図１１のルーチン）。
【０２１３】  加えて、前記指示燃料噴射量算出手段は、  前記リッチリーン反転後期間に設定される前記ゲイン（応答性補正ゲインＫｉｍｂ）と、前記リーンリッチ反転後期間において設定される前記ゲイン（応答性補正ゲインＫｉｍｂ）と、の差が、前記取得された空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが大きいほどより大きくなるように、前記ゲイン（応答性補正ゲインＫｉｍｂ）を設定する（図１１のステップ１１３０及びステップ１１４０を参照。）。
【０２１４】  これによれば、「空燃比センサ５６の応答性が、リーンリッチ反転時とリッチリーン反転時とにおいて非対称になることに起因してフィードバック制御の中心が目標空燃比ａｂｙｆｒから偏移すること」を回避することができる。
【０２１５】＜第２実施形態＞  次に、本発明の第２実施形態に係る制御装置（以下、単に「第２制御装置」と称呼する。）について説明する。
【０２１６】  上述した第１制御装置は、複数の空燃比変換テーブル（Ｍａｐ１（Ｖａｂｙｆｓ）〜Ｍａｐ４（Ｖａｂｙｆｓ））を備え、その中から実際の空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢに適した空燃比変換テーブルを選択し、選択した空燃比変換テーブルに実際の出力値Ｖａｂｙｆｓを適用することにより、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを取得した。
【０２１７】  これに対し、第２制御装置は、図１３に示した「空燃比変換テーブルＭａｐＫｉｊｕｎ（Ｖａｂｙｆｓ）」のみを備える。この空燃比変換テーブルＭａｐＫｉｊｕｎ（Ｖａｂｙｆｓ）は、上述した空燃比変換テーブルＭａｐ１（Ｖａｂｙｆｓ）と同じテーブルである。即ち、空燃比変換テーブルＭａｐＫｉｊｕｎ（Ｖａｂｙｆｓ）は、気筒別空燃比の不均一性が生じていない場合（空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが「０」である場合）における「出力値Ｖａｂｙｆｓと排ガスの真の空燃比との関係」を規定するテーブルである。空燃比変換テーブルＭａｐＫｉｊｕｎ（Ｖａｂｙｆｓ）は、単に、「基準テーブルＭａｐＫｉｊｕｎ（Ｖａｂｙｆｓ）」とも称呼される。なお、基準テーブルＭａｐＫｉｊｕｎ（Ｖａｂｙｆｓ）は、「出力値Ｖａｂｙｆｓと、基準テーブルＭａｐＫｉｊｕｎ（Ｖａｂｙｆｓ）により変換された実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔと、の関係」を規定する関数に置換されることができる。この関数は、便宜上、基準関数とも称呼される。
【０２１８】  第２制御装置は、実際の出力値Ｖａｂｙｆｓ及び実際の空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢを取得する。前述したように、排ガスの真の空燃比が「ある特定の空燃比」であっても、実際の出力値Ｖａｂｙｆｓは空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢに応じて変化する。例えば、図１３に示したように、排ガスの真の空燃比が空燃比ｃであるとき、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが「０」であれば出力値Ｖａｂｙｆｓは値Ｖ１となり、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが「ある大きい値」であれば出力値Ｖａｂｙｆｓは値Ｖ４となる。
【０２１９】  そこで、第２制御装置は、値Ｖ４を値Ｖ１に補正するための出力補正値Ｖｈｏｓｅｉ（実際の出力値Ｖａｂｙｆｓを「空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが「０」である場合の出力値Ｖａｂｙｆｓ」に補正するための出力補正値Ｖｈｏｓｅｉ）を、取得した「出力値Ｖａｂｙｆｓ及び空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢ」に基いて決定する。更に、第２制御装置は、決定した出力補正値Ｖｈｏｓｅｉに基いて「取得した出力値Ｖａｂｙｆｓを補正する」ことにより補正後出力値Ｖａｆｈｏｓｅｉｇｏを求め、その補正後出力値Ｖａｆｈｏｓｅｉｇｏを基準テーブルＭａｐＫｉｊｕｎ（Ｖａｂｙｆｓ）に適用することにより（即ち、基準テーブルＭａｐＫｉｊｕｎ（Ｖａｂｙｆｓ）の変数Ｖａｂｙｆｓに補正後出力値Ｖａｆｈｏｓｅｉｇｏを代入することにより）実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを取得する。出力補正値Ｖｈｏｓｅｉは、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが種々の値であるときの「出力値Ｖａｂｙｆｓと排ガスの真の空燃比との関係」と、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが「０」であるときの「出力値Ｖａｂｙｆｓと排ガスの真の空燃比との関係」と、を予め実験により求めることにより、それらのデータに基いて予め定めておくことができる。
【０２２０】（実際の作動）  第２制御装置のＣＰＵは、図９、図１１及び図１２に示したルーチンを実行する。更に、第２制御装置のＣＰＵは、図１０に代わる図１４に示したメインフィードバック量算出ルーチンを実行する。図９、図１１及び図１２に示したルーチンについては説明済みである。従って、以下、図１４に示したルーチンについて説明する。なお、図１４において図１０に示したステップと同一の処理を行うためのステップには、図１０のそのようなステップに付された符号と同一の符合が付されている。
【０２２１】  ＣＰＵは、図１４に示したルーチンを、図１０に示したルーチンと同様のタイミングにて開始するようになっている。従って、ＣＰＵは所定のタイミングにてステップ１４００から処理を開始する。このとき、メインフィードバック制御条件が成立していると、ＣＰＵはステップ１００５からステップ１０１０に進み、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢを読み込む。
【０２２２】  次に、ＣＰＵは、以下に述べるステップ１４１０乃至ステップ１４３０の処理を順に行う。その後、ＣＰＵは上述したステップ１０２５乃至ステップ１０５０の処理を行い、本ルーチンを一旦終了する。
【０２２３】  ステップ１４１０：ＣＰＵは、出力補正値Ｖｈｏｓｅｉを、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢと出力値Ｖａｂｙｆｓとに基いて決定する。実際には、ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されている「空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢ及び出力値Ｖａｂｙｆｓと、出力補正値Ｖｈｏｓｅｉと、の関係を規定したテーブル（出力補正値テーブル）」に、ステップ１０１０にて読み込んだ空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢと、現時点の出力値Ｖａｂｙｆｓと、を適用することにより、出力補正値Ｖｈｏｓｅｉを決定する。
【０２２４】  このテーブルによれば、出力補正値Ｖｈｏｓｅｉは、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが大きいほど大きくなるように決定される。更に、出力補正値Ｖｈｏｓｅｉは、出力値Ｖａｂｙｆｓが小さいほど大きくなるように決定される。
【０２２５】  ステップ１４２０：ＣＰＵは、出力値Ｖａｂｙｆｓを出力補正値Ｖｈｏｓｅｉにより補正することによって、補正後出力値Ｖａｆｈｏｓｅｉｇｏを取得する。より具体的に述べると、ＣＰＵは、出力値Ｖａｂｙｆｓに出力補正値Ｖｈｏｓｅｉを加えた値を補正後出力値Ｖａｆｈｏｓｅｉｇｏとして取得する。なお、ＣＰＵは、出力値Ｖａｂｙｆｓに出力補正値Ｖｈｏｓｅｉを乗じることにより、補正後出力値Ｖａｆｈｏｓｅｉｇｏを取得してもよい。この場合、出力補正値Ｖｈｏｓｅｉは、出力補正値テーブルにおいて、出力値Ｖａｂｙｆｓに対する補正後出力値Ｖａｆｈｏｓｅｉｇｏの比として設定される。
【０２２６】  ステップ１４３０：ＣＰＵは、補正後出力値Ｖａｆｈｏｓｅｉｇｏを基準テーブルＭａｐＫｉｊｕｎ（Ｖａｂｙｆｓ）に適用することにより、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを取得する。その後、第２制御装置のＣＰＵは、第１制御装置のＣＰＵと同様にメインフィードバック制御を実行する。
【０２２７】  以上、説明したように、第２制御装置は、第１制御装置と同様に、指示燃料噴射量算出手段と、空燃比不均衡指標値取得手段と、を含む。
【０２２８】  更に、第２制御装置は、第１制御装置の実検出空燃比取得手段と同様の実検出空燃比取得手段（取得された空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが大きくなるほど実際の出力値Ｖａｂｙｆｓをよりリーン側の空燃比へと変換することにより実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを取得する手段）を含む（図１４のステップ１０１０、ステップ１４１０乃至ステップ１４３０）。
【０２２９】  但し、第２制御装置の実検出空燃比取得手段は、  気筒別空燃比の前記複数の気筒間における不均一性がないときの「出力値Ｖａｂｙｆｓと真の空燃比との関係」を規定した基準テーブルＭａｐＫｉｊｕｎ（Ｖａｂｙｆｓ）（又は等価な基準関数）を備え（図１３を参照。）、  空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが大きいほど実際の出力値Ｖａｂｙｆｓをよりリーン側の出力値へと補正することにより「実際の出力値Ｖａｂｙｆｓを、前記気筒別空燃比の前記複数の気筒間における不均一性がないときの出力値、へと補正する出力補正値Ｖｈｏｓｅｉ」を、取得された空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢと実際の出力値Ｖａｂｙｆｓとに基いて取得し（図１４のステップ１４１０及び図１３を参照。）、  その取得された出力補正値Ｖｈｏｓｅｉに基いて実際の出力値Ｖａｂｙｆｓを補正することにより補正後出力値Ｖａｆｈｏｓｅｉｇｏを取得し（図１４のステップ１４２０）、  その取得された補正後出力値Ｖａｆｈｏｓｅｉｇｏを基準テーブルＭａｐＫｉｊｕｎ（Ｖａｂｙｆｓ）（又は基準関数）に適用することにより実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを取得する（図１４のステップ１４３０）。
【０２３０】  これによれば、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔは真の空燃比へと近づけられる。従って、上述したリーン誤補正の程度が低減されるので、ＮＯｘの排出量が増大することを回避することができる。
【０２３１】＜第３実施形態＞  次に、本発明の第３実施形態に係る制御装置（以下、単に「第３制御装置」と称呼する。）について説明する。第３制御装置は、上流側空燃比センサ５６として「下流側空燃比センサ５７と同じ起電力式の酸素濃度センサ（安定化ジルコニア等の固体電解質を用いた周知の濃淡電池型の酸素濃度センサ）」を使用してメインフィードバック制御を実行する点において第１制御装置と相違している。
【０２３２】  前述したように、起電力式の酸素濃度センサも多孔質層を備える。従って、起電力式の酸素濃度センサが「排気集合部ＨＫと上流側触媒４３との間」に配設されると、起電力式の酸素濃度センサの出力値Ｖｏｘｓは、水素の選択的拡散の影響を受ける。このため、図１５に示したように、排ガスの真の空燃比に対する出力値Ｖｏｘｓは、気筒別空燃比の不均一性の程度に応じて変化する。
【０２３３】  一般に、起電力式の酸素濃度センサが「メインフィードバック制御のための上流側空燃比センサ」として使用される場合、出力値Ｖｏｘｓが「理論空燃比に対応した値Ｖｓｔに設定された目標値Ｖｒｅｆ」に一致するように空燃比のフィードバック制御が実行される。従って、出力値Ｖｏｘｓに対して何らの補正を行わない場合、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きくなるに従って、フィードバック制御の結果として得られる排ガスの真の空燃比の平均は、理論空燃比よりもリーン側の空燃比へと移行してしまう。即ち、リーン誤補正が発生する。
【０２３４】  そこで、第３制御装置は、実際の出力値Ｖｏｘｓを「空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが「０」である場合の出力値Ｖｏｘｓ」に補正するための出力補正値Ｖｈｏｓｅｉを、取得した「出力値Ｖｏｘｓ及び空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢ」に基いて決定する。更に、第３制御装置は、取得した出力値Ｖｏｘｓを「決定した出力補正値Ｖｈｏｓｅｉにより」補正することにより、補正後出力値Ｖｏｘｈｏｓｅｉｇｏを求める。その後、第３制御装置は、その補正後出力値Ｖｏｘｈｏｓｅｉｇｏが「目標空燃比ａｂｙｆｒに対応した目標値Ｖｒｅｆ」に一致するように、補正後出力値Ｖｏｘｈｏｓｅｉｇｏに基いてフィードバック制御を実行する。出力補正値Ｖｈｏｓｅｉは、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが種々の値であるときの「出力値Ｖｏｘｓと排ガスの真の空燃比との関係」と、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが「０」であるときの「出力値Ｖｏｘｓと排ガスの真の空燃比との関係」と、を予め実験により求め、それらのデータから予め定めておくことができる。
【０２３５】（実際の作動）  第３制御装置のＣＰＵは、図９及び図１２に示したルーチンを実行する。但し、図１２のステップ１２１０においてＣＰＵは出力値Ｖｏｘｓを読み込むとともに、ステップ１２１５を省略する。更に、ＣＰＵは、ステップ１２２０における仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒを「出力値Ｖｏｘｓ」に置換し、前回の仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒｏｌｄを「前回の出力値Ｖｏｘｓｏｌｄ」に置換する。
【０２３６】  加えて、第３制御装置のＣＰＵは、図１０に代わる図１６に示したメインフィードバック量算出ルーチンを実行する。図９及び図１２に示したルーチンについては説明済みである。従って、以下、図１６に示したルーチンについて説明する。なお、図１６において図１０に示したステップと同一の処理を行うためのステップには、図１０のそのようなステップに付された符号と同一の符合が付されている。
【０２３７】  ＣＰＵは、図１６に示したルーチンを、図１０に示したルーチンと同様のタイミングにて開始するようになっている。従って、ＣＰＵは所定のタイミングにてステップ１６００から処理を開始する。このとき、メインフィードバック制御条件が成立していると、ＣＰＵはステップ１００５からステップ１０１０に進み、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢを読み込む。
【０２３８】  次に、ＣＰＵは、以下に述べるステップ１６１０乃至ステップ１６４０の処理を順に行い、本ルーチンを一旦終了する。
【０２３９】  ステップ１６１０：ＣＰＵは、出力補正値Ｖｈｏｓｅｉを、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢと出力値Ｖｏｘｓとに基いて決定する。実際には、ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されている「空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢ及び出力値Ｖｏｘｓと、出力補正値Ｖｈｏｓｅｉと、の関係を規定したテーブル（出力補正値テーブル）」に、ステップ１０１０にて読み込んだ空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢと、現時点の出力値Ｖｏｘｓと、を適用することにより、出力補正値Ｖｈｏｓｅｉを決定する。このテーブルによれば、出力補正値Ｖｈｏｓｅｉは、正の値であり、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが大きいほど大きくなるように決定される。
【０２４０】  ステップ１６１５：ＣＰＵは、出力値Ｖｏｘｓを出力補正値Ｖｈｏｓｅｉにより補正することによって、補正後出力値Ｖｏｘｈｏｓｅｉｇｏを取得する。より具体的に述べると、ＣＰＵは、出力値Ｖｏｘｓから出力補正値Ｖｈｏｓｅｉを減じた値を補正後出力値Ｖｏｘｈｏｓｅｉｇｏとして取得する。
【０２４１】  ステップ１６２０：ＣＰＵは、「目標値Ｖｒｅｆ」から「補正後出力値Ｖｏｘｈｏｓｅｉｇｏ」を減じることにより「出力偏差量Ｄｓ」を求める。目標値Ｖｒｅｆは理論空燃比に相当する値Ｖｓｔ（例えば、０．５Ｖ）に設定されている。
【０２４２】  ステップ１６２５：ＣＰＵは、下記（１４）式に従って、メインフィードバック量ＤＦｉを求める。この（１４）式において、Ｋｐｐは予め設定された比例ゲイン（比例定数）、Ｋｉｉは予め設定された積分ゲイン（積分定数）、Ｋｄｄは予め設定された微分ゲイン（微分定数）である。また、ＳＤｓは出力偏差量Ｄｓの積分値、ＤＤｓは出力偏差量Ｄｓの微分値である。  ＤＦｉ＝Ｋｐｐ・Ｄｓ＋Ｋｉｉ・ＳＤｓ＋Ｋｄｄ・ＤＤｓ    …（１４）
【０２４３】  ステップ１６３０：ＣＰＵは、「その時点における出力偏差量の積分値ＳＤｓ」に「上記ステップ１６２０にて求めた出力偏差量Ｄｓ」を加えることにより、新たな出力偏差量の積分値ＳＤｓを求める。
【０２４４】  ステップ１６３５：ＣＰＵは、「上記ステップ１６２０にて算出した出力偏差量Ｄｓ」から「本ルーチンを前回実行した際に算出された出力偏差量である前回出力偏差量Ｄｓｏｌｄ」を減じることにより、新たな出力偏差量の微分値ＤＤｓを求める。
【０２４５】  ステップ１６４０：ＣＰＵは、「上記ステップ１６２０にて算出した出力偏差量Ｄｓ」を「前回出力偏差量Ｄｓｏｌｄ」として格納する。
【０２４６】  このように、ＣＰＵは、上流側空燃比センサ５６の位置に配設された起電力式の酸素濃度センサの出力値Ｖｏｘｓを目標値Ｖｒｅｆに一致させるための比例・積分・微分（ＰＩＤ）制御により「メインフィードバック量ＤＦｉ」を求める。
【０２４７】  一方、ＣＰＵがステップ１００５の処理を実行する時点において、メインフィードバック制御条件が成立していなければ、ＣＰＵはステップ１００５にて「Ｎｏ」と判定し、以下に述べるステップ１６４５及びステップ１６５０の処理を順に行い、本ルーチンを一旦終了する。
【０２４８】  ステップ１６４５：ＣＰＵは、メインフィードバック量ＤＦｉを「０」に設定する。  ステップ１６５０：ＣＰＵは、出力偏差量の積分値ＳＤｓを「０」に設定する。
【０２４９】  以上、説明したように、第３制御装置は、  空燃比センサ（上流側空燃比センサ５６と同じ位置に配設された起電力式の酸素濃度センサ）の「実際の出力値Ｖｏｘｓに基く値」が目標値Ｖｒｅｆに一致するように、複数の燃料噴射弁３３から噴射される燃料の量を実際の出力値Ｖｏｘｓに基づいてフィードバック補正することにより、指示燃料噴射量Ｆｉを算出する指示燃料噴射量算出手段を備える（図１６のルーチン及び図９のルーチンを参照。）。この指示燃料噴射量算出手段は、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが大きくなるほど「空燃比センサの実際の出力値Ｖｏｘｓ」をよりリーン側の値へと補正することにより補正後出力値Ｖｏｘｈｏｓｅｉｇｏを取得し（図１６のステップ１０１０、ステップ１６１０乃至ステップ１６１５）、その補正後出力値Ｖｏｘｈｏｓｅｉｇｏに基いて前記フィードバック補正を実行するように構成されている（図１６のステップ１６１５乃至ステップ１６４０を参照。）。
【０２５０】  これによれば、補正後出力値Ｖｏｘｈｏｓｅｉｇｏが「真の空燃比に対応した値」となる。その結果、上述したリーン誤補正の程度が低減されるので、ＮＯｘの排出量が増大することを回避することができる。
【０２５１】  なお、第３制御装置は、第１制御装置と同様、図１５に「実線、破線、一点鎖線、及び、二点差線」により示した「出力値Ｖｏｘｓと排ガスの真の空燃比との関係」を規定する空燃比変換テーブルを「空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢ」に関連させながら記憶し、それらのテーブルの中から実際の空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢに対応する空燃比変換テーブルを選択し、その選択した空燃比変換テーブルに実際の出力値Ｖｏｘｓを適用することにより、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを得てもよい。この場合、ＣＰＵは図１０に示したルーチンと同様のルーチンによりメインフィードバック量ＤＦｉを算出する。
【０２５２】  以上、説明したように、本発明の各実施形態に係る内燃機関の燃料噴射量制御装置は、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きくなることによって発生するリーン誤補正を、発生しないようにすることができる。従って、排ガスの空燃比を目標空燃比に近づけることができるので、ＮＯｘ等の排出物の量を低減することができる。
【０２５３】  本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、空燃比不均衡指標値取得手段は、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢを、次に述べるように取得してもよい。
【０２５４】（Ａ）上述したように、前記空燃比不均衡指標値取得手段は、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢとして、上流側空燃比センサ５６が配設された位置を通過する排ガスの空燃比の変動（変動幅）が大きくなるほど大きくなる値を、出力値Ｖａｂｙｆｓ（又は出力値Ｖｏｘｓ）に基づいて取得するように構成されている。
【０２５５】  この場合、更に具体的には不均衡指標値取得手段は次のような態様であってもよい。なお、以下において値Ｘに相関する値とは、例えば、所定期間（例えば、単位燃焼サイクル期間又は単位燃焼サイクル期間の自然数倍の期間）において取得された複数の値Ｘの絶対値の平均値、及び、所定期間の値Ｘの最大値と最小値との差等、値Ｘに応じて変化する値を意味する。
【０２５６】（Ａ−１）  前記空燃比不均衡指標値取得手段は、  上流側空燃比センサ５６の出力値Ｖａｂｙｆｓ（上流側空燃比センサ５６が起電力式の酸素濃度センサである場合には出力値Ｖｏｘｓ）の時間についての微分値ｄ（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔを取得するとともに、取得した微分値ｄ（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔに相関する値を空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢとして取得するように構成され得る。
【０２５７】  取得した微分値ｄ（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔに相関する値の一例は、単位燃焼サイクル又は単位燃焼サイクルの自然数倍の期間において複数個取得された微分値ｄ（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔの絶対値の平均値である。取得した微分値ｄ（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔに相関する値の他の一例は、単位燃焼サイクルにおいて複数個取得された微分値ｄ（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔの絶対値の最大値を、複数の単位燃焼サイクルについて平均化した値である。
【０２５８】（Ａ−２）  前記空燃比不均衡指標値取得手段は、上述したように、  上流側空燃比センサ５６の出力値Ｖａｂｙｆｓにより表される仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒの時間についての微分値ｄ（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔを取得するとともに、その取得した微分値ｄ（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔに相関する値を空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢとして取得するように構成され得る。
【０２５９】  取得した微分値ｄ（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔに相関する値の一例は、単位燃焼サイクル又は単位燃焼サイクルの自然数倍の期間において複数個取得された微分値ｄ（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔの絶対値の平均値である（図１２のルーチンを参照。）。取得した微分値ｄ（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔに相関する値の他の一例は、単位燃焼サイクルにおいて複数個取得された微分値ｄ（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔの絶対値の最大値を、複数の単位燃焼サイクルについて平均化した値である。
【０２６０】（Ａ−３）  前記空燃比不均衡指標値取得手段は、  上流側空燃比センサ５６の出力値Ｖａｂｙｆｓ（上流側空燃比センサ５６が起電力式の酸素濃度センサである場合には出力値Ｖｏｘｓ）の時間についての二階微分値ｄ２（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔ２を取得するとともに、その取得した二階微分値ｄ２（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔ２に相関する値を空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢとして取得するように構成され得る。出力値Ｖａｂｙｆｓと仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒとは実質的に比例関係にあるので（図５を参照。）、二階微分値ｄ２（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔ２は、仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒの時間についての二階微分値ｄ２（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔ２と同様の傾向を示す。従って、二階微分値ｄ２（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔ２は、気筒別空燃比差が小さい場合には図７の（Ｄ）の破線Ｃ５に示したように相対的に小さい値となり、気筒別空燃比差が大きい場合には図７の（Ｄ）の実線Ｃ６に示したように相対的に大きい値となる。
【０２６１】  なお、二階微分値ｄ２（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔ２は、現時点の出力値Ｖａｂｙｆｓから一定のサンプリング時間前の出力値Ｖａｂｙｆｓを減じることにより、一定のサンプリング時間毎の微分値ｄ（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔを求め、新たに求められた微分値ｄ（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔから一定のサンプリング時間前の微分値ｄ（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔを減じることにより求めることができる。
【０２６２】  取得した二階微分値ｄ２（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔ２値に相関する値の一例は、単位燃焼サイクル又は単位燃焼サイクルの自然数倍の期間において複数個取得された二階微分値ｄ２（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔ２の絶対値の平均値である。取得した二階微分値ｄ２（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔ２値に相関する値の他の一例は、単位燃焼サイクルにおいて複数個取得された二階微分値ｄ２（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔ２値の絶対値の最大値を、複数の単位燃焼サイクルについて平均化した値である。
【０２６３】（Ａ−４）  前記空燃比不均衡指標値取得手段は、  上流側空燃比センサ５６の出力値Ｖａｂｙｆｓにより表される仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒの時間についての二階微分値ｄ２（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔ２を取得するとともに、その取得した二階微分値ｄ２（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔ２に相関する値を空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢとして取得するように構成され得る。二階微分値ｄ２（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔ２は、気筒別空燃比差が小さい場合には図７の（Ｄ）の破線Ｃ５に示したように相対的に小さい値となり、気筒別空燃比差が大きい場合には図７の（Ｄ）の実線Ｃ６に示したように相対的に大きい値となる。
【０２６４】  なお、二階微分値ｄ２（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔ２は、図１２のステップ１２２０において得られた検出空燃比変化率ΔＡＦから、一定のサンプリング時間前に得られた検出空燃比変化率ΔＡＦを減じることにより求めることができる。
【０２６５】  取得した二階微分値ｄ２（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔ２値に相関する値の一例は、単位燃焼サイクル又は単位燃焼サイクルの自然数倍の期間において複数個取得された二階微分値ｄ２（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔ２の絶対値の平均値である。取得した二階微分値ｄ２（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔ２に相関する値の他の一例は、単位燃焼サイクルにおいて複数個取得された二階微分値ｄ２（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔ２の絶対値の最大値を、複数の単位燃焼サイクルについて平均化した値である。
【０２６６】  なお、「微分値ｄ（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔ、微分値ｄ（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔ、二階微分値ｄ２（Ｖａｂｙｆｓ）／ｄｔ２、及び、二階微分値ｄ２（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔ２」のそれぞれに相関する値は、吸入空気量Ｇａの影響を受けるものの、機関回転速度ＮＥの影響を受け難い。これは、前述したように、空燃比センサ５６の保護カバーの内部における排ガスの流速が、保護カバーの流出孔近傍を流れる排ガスＥＸの流速（従って、吸入空気量Ｇａ）に応じて変化するからである。従って、これらの値は、機関回転速度ＮＥの影響を受けることなく、気筒別空燃比の不均一性の程度を精度よく表すので、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢの基本指標値として好ましいパラメータである。
【０２６７】（Ａ−５）  前記空燃比不均衡指標値取得手段は、  上流側空燃比センサ５６の出力値Ｖａｂｙｆｓ（上流側空燃比センサ５６が起電力式の酸素濃度センサである場合には出力値Ｖｏｘｓ）の所定期間（例えば、単位燃焼サイクル期間の自然数倍の期間）における最大値と最小値との差ΔＸに相関する値、又は、上流側空燃比センサ５６の出力値Ｖａｂｙｆｓにより表される仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒの所定期間における最大値と最小値との差ΔＹに相関する値を、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢとして取得するように構成され得る。図７の（Ｂ）に示した実線Ｃ２及び破線Ｃ１から明らかなように、差ΔＹ（ΔＹの絶対値）は、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きいほど大きくなる。従って、差ΔＸ（ΔＸの絶対値）は、気筒別空燃比の不均一性の程度が大きいほど大きくなる。取得した差ΔＸ（又はΔＹ）に相関する値の一例は、単位燃焼サイクル又は単位燃焼サイクルの自然数倍の期間において複数個取得された差ΔＸ（又はΔＹ）の絶対値の平均値である。
【０２６８】（Ａ−６）  前記空燃比不均衡指標値取得手段は、  空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢとして、上流側空燃比センサ５６の出力値Ｖａｂｙｆｓ（上流側空燃比センサ５６が起電力式の酸素濃度センサである場合には出力値Ｖｏｘｓ）の所定期間おける軌跡長に相関する値、又は、上流側空燃比センサ５６の出力値Ｖａｂｙｆｓにより表される仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒの前記所定期間における軌跡長に相関する値を取得するように構成され得る。これらの軌跡長は、図７の（Ｂ）からも明らかなように、気筒別空燃比差が大きいほど大きくなる。軌跡長に相関する値は、例えば、単位燃焼サイクル又は単位燃焼サイクルの自然数倍の期間において複数個取得された軌跡長の絶対値の平均値である。
【０２６９】  なお、例えば、仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒの軌跡長は、一定サンプリング時間ｔｓが経過する毎に仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒを取得するとともに、その仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒと、一定サンプリング時間ｔｓ前に取得した仮想検出空燃比ａｂｙｆｓｖｉｒｏｌｄと、の差の絶対値を積算することによって求めることができる。
【０２７０】（Ｂ）前記空燃比不均衡指標値取得手段は、  機関１０の回転速度の変動が大きくなるほど大きくなる値（回転変動相関値）を空燃比不均衡指標値として取得するように構成されてもよい。回転変動相関値は、例えば、一定のサンプリング毎に機関回転速度ＮＥの変化量ΔＮＥの絶対値を複数個求め、その変化量ΔＮＥの絶対値の単位燃焼サイクル内における平均値であってもよい。
【０２７１】  更に、第１制御装置は、「空燃比変換テーブルＭａｐ１（Ｖａｂｙｆｓ）〜空燃比変換テーブルＭａｐ４（Ｖａｂｙｆｓ）」の中から、取得した空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢに最も近い空燃比不均衡指標値及び二番目に近い空燃比不均衡指標値」に関連付けられた二つの空燃比変換テーブルＭａｐＮ１（Ｖａｂｙｆｓ）及び空燃比変換テーブルＭａｐＮ２（Ｖａｂｙｆｓ）を選択して、これらの二つの空燃比変換テーブルに基づいて得られる二つの空燃比に対して「補間法」を適用することにより、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを算出してもよい。
【０２７２】  加えて、本発明の各実施形態に係る内燃機関の燃料噴射量制御装置は、下流側空燃比センサ５７の出力値Ｖｏｘｓに基づく空燃比のフィードバック制御（サブフィードバック制御）を追加的に実行してもよい。この場合、制御装置は、出力値Ｖｏｘｓが上記基準空燃比に対応する値（例えば理論空燃比に対応した値Ｖｓｔ）に一致するようにＰＩＤ制御によりサブフィードバック量ＫＳＦＢを求め、そのサブフィードバック量ＫＳＦＢに基いて目標空燃比ａｂｙｆｒを修正してもよい。
【０２７３】  更に、上記応答性補正ゲインＫｉｍｂは、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔが「理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリッチな空燃比」から「理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリーンな空燃比」へと変化した時点から所定時間以内であり、且つ、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔが依然として「理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリーンな空燃比」である場合に「１」に設定され、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔが「理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリッチな空燃比」から「理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリーンな空燃比」へと変化した時点から所定時間以内でない場合、又は、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔが「理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリッチな空燃比」である場合、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが大きいほど「１」より小さい範囲において減少するように算出されてもよい。
【０２７４】  更に、図１１のステップ１１１０は、現時点が「出力値Ｖａｂｙｆｓが理論空燃比に対応する値Ｖｓｔｏｉｃｈ（図５を参照。）よりも小さい値から出力値Ｖａｂｙｆｓが値Ｖｓｔｏｉｃｈよりも大きい値へと変化してから所定時間以内であるか否か」を判定するステップに置換されてもよい。
【０２７５】  更に、上記各制御装置は、Ｖ型エンジンにも適用することができる。その場合、Ｖ型エンジンは右バンクに属する２以上の気筒の排気集合部よりも下流に右バンク上流側触媒を備える。更に、そのＶ型エンジンは、左バンクに属する２以上の気筒の排気集合部よりも下流に左バンク上流側触媒を備える。
【０２７６】  加えて、そのＶ型エンジンは、右バンク上流側触媒の上流及び下流に右バンク用の上流側空燃比センサ及び下流側空燃比センサを備え、左バンク上流側触媒の上流及び下流に左バンク用の上流側空燃比センサ及び下流側空燃比センサを備えることができる。
【０２７７】  各上流側空燃比センサは、上記空燃比センサ５６と同様、各バンクの排気集合部と各バンクの上流側触媒との間に配設される。この場合、右バンク用のメインフィードバック制御及びサブフィードバック制御が実行され、それとは独立して左バンク用のメインフィードバック制御及びサブフィードバック制御が実行される。
【０２７８】  この場合、制御装置は、右バンク用の上流側空燃比センサの出力値に基いて右バンク用の空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢを求め、それを用いて右バンク用の実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを取得することができる。同様に、制御装置は、左バンク用の上流側空燃比センサの出力値に基いて左バンク用の空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢを求め、それを用いて左バンク用の実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを取得することができる。
【０２７９】  加えて、上記実施形態に係る制御装置は、インバランス気筒の空燃比が理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリッチ側に偏移した場合と、インバランス気筒の空燃比が理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリーン側に偏移した場合と、を区別することなく、実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを取得した。これは、その何れの場合においても、インバランス割合の絶対値が同じであれば（即ち、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢの値が同じであれば）、リーン過補正の度合いが同程度であることに依る。
【０２８０】  これに対し、例えば、第１制御装置は、空燃比不均衡指標値ＲＩＭＢが同じ値であっても、インバランス気筒の空燃比が理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリッチ側に偏移している場合と、インバランス気筒の空燃比が理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリーン側に偏移している場合と、において、異なる空燃比変換テーブルを選択し、その選択した空燃比変換テーブルに基いて実検出空燃比ａｂｙｆｓａｃｔを取得するように構成されてもよい。
【０２８１】  なお、インバランス気筒の空燃比が理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリッチ側に偏移しているのか理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリーン側に偏移しているのかは、回転変動に基いて判別しても良く（インバランス気筒の空燃比が理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリーンに偏移しているときの回転変動は、インバランス気筒の空燃比が理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリッチ側に偏移しているときの回転変動よりも大きくなる）、或いは、次のようにして判別することができる。
【０２８２】  ＣＰＵは、微分値ｄ（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔのうち「正の値である微分値ｄ（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔ」の平均値ＰＡＦを単位燃焼サイクルにおいて求める。  ＣＰＵは、微分値ｄ（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔのうち「負の値である微分値ｄ（ａｂｙｆｓｖｉｒ）／ｄｔ」の絶対値平均値ＮＡＦを単位燃焼サイクルにおいて求める。  ＣＰＵは、平均値ＮＡＦが平均値ＰＡＦよりも大きければ、インバランス気筒の空燃比が理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリッチ側に偏移していると判定する。  ＣＰＵは、平均値ＮＡＦが平均値ＰＡＦよりも小さければ、インバランス気筒の空燃比が理論空燃比ｓｔｏｉｃｈよりもリーン側に偏移していると判定する。
【図１】
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【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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