(57)【要約】【課題】空燃比のずれを補償することができ、空燃比のずれによって生じるドラビリ不良、排ガス悪化を防止することができる内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】内燃機関の回転速度と負荷と機関温度とに基づいて内燃機関に供給する燃料量を算出する燃料量算出手段と、内燃機関の定常運転状態でのシリンダ内温度若しくは排気温度を算出する平衡温度算出手段と、内燃機関の過渡運転状態でのシリンダ内温度若しくは排気温度を推定する燃焼温度推定手段と、平衡温度算出手段で算出した平衡温度と、燃焼温度推定手段で推定した推定温度の誤差を算出する燃焼温度誤差算出手段で算出する燃焼温度誤差に基づいて燃焼温度補正係数を算出する燃焼温度補正係数算出手段と備え、機関温度検出手段により検出した機関温度と燃焼温度誤差算出手段により算出した燃焼温度誤差の双方に基づいて燃焼温度補正係数を算出する。【選択図】図２
2011111965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の回転速度を検出する回転速度検出手段と、
前記内燃機関の負荷を検出する負荷検出手段と、
前記内燃機関の機関温度を検出する機関温度検出手段と、
少なくとも前記回転速度と前記負荷と前記機関温度とに基づいて前記内燃機関に供給する燃料量を算出する燃料量算出手段と、
前記内燃機関の定常運転状態でのシリンダ内温度若しくは排気温度を算出する平衡温度算出手段と、
前記内燃機関の過渡運転状態でのシリンダ内温度若しくは排気温度を推定する燃焼温度推定手段と、
前記平衡温度算出手段で算出した平衡温度と、前記燃焼温度推定手段で推定した推定温度の誤差を算出する燃焼温度誤差算出手段で算出する燃焼温度誤差に基づいて燃焼温度補正係数を算出する燃焼温度補正係数算出手段と、
を備え、前記燃焼温度補正係数により燃料量を補正するようにした内燃機関の制御装置であって、
前記機関温度検出手段により検出した前記機関温度と前記燃焼温度誤差算出手段により算出した前記燃焼温度誤差の双方に基づいて前記燃焼温度補正係数を算出することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記推定した燃焼温度は、前記平衡温度からフィルタ演算を実施して算出し、フィルタ演算を行うフィルタ定数は前記推定温度と前記平衡温度の偏差に基づいて設定することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記回転速度検出手段により検出した回転速度に基づいて回転速度補正係数を算出する回転速度補正係数算出手段を備え、
前記燃焼温度補正係数は、前記回転速度補正係数により補正されることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記回転速度補正係数は、前記平衡温度と前記推定温度の大小関係により夫々設定されることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記負荷検出手段で検出した前記負荷に基づいて負荷補正係数を算出する手段を備え、
前記フィルタ定数は前記負荷補正係数に基づいて補正されることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項６】
前記負荷補正係数算出手段で算出される前記負荷補正係数は、前記平衡温度と前記推定温度の大小関係により夫々設定されることを特徴とする請求項５に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項７】
前記負荷補正係数算出手段により算出する前記負荷補正係数は、高負荷側が低負荷側よりも相対的に大きく設定されることを特徴とする請求項６に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項８】
前記内燃機関が減速燃料カット中であることを判定する燃料カット判定手段を備え、
前記燃料カット判定手段が燃料カット中であると判定した場合には、前記平衡温度算出手段は燃料カット中でない場合とは異なる燃料カット中の平衡温度を算出することを特徴とする請求項第１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項９】
前記内燃機関の排気系に空燃比を検出する空燃比検出手段と、
前記空燃比を目標空燃比にフィードバック制御するフィードバック制御手段と、
前記フィードバック制御量に基づいて学習を行う空燃比学習手段を備え、
前記燃焼温度補正係数による補正が行われているときは、前記空燃比学習手段による学習値の更新を停止することを特徴とする請求項第１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項１０】
前記内燃機関が始動状態にあるとき、及び始動してから所定期間は、前記燃焼温度補正係数は補正しない値に設定されることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の燃料制御に関するものであり、更に詳しくは内燃機関の空燃比のずれを補正するようにした内燃機関の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の内燃機関の空燃比制御装置は、機関平衡状態の回転速度と、負荷に基づいて算出した排気系の平衡温度と、排気系の平衡温度と排気流量に基づいて推定した推定温度との偏差と、に応じて空燃比（以下、Ａ／Ｆと称する）の帰還制御定数を補正するものである。そうすることで、機関が平衡状態にあるときだけでなく過渡状態等に於いても帰還制御定数を触媒の要求空燃比を実現する制御定数に近づけることができ触媒の働きを常に最良の状態に維持することが可能となる（特許文献１参照）。
【０００３】
図１４は、特許文献１に示された従来の内燃機関の空燃比制御装置の動作の一例を示す説明図であり、（ａ）はスロットル開度、（ｂ）は内燃機関の回転速度、（ｃ）はインテークマニホールド内の圧力（以下、インマニ圧と称する）、（ｄ）は排気系の推定温度、（ｅ）は排気系の平衡温度と推定温度との温度偏差、（ｆ）はフィードバック補正係数（以下、ＣＦＢと称する）のリッチ補正側の比例項への補正係数（以下、ＰＬ補正係数と称する）、（ｇ）はＣＦＢのリーン補正側の比例項への補正係数（以下、ＰＲ補正係数と称する）、（ｈ）はＣＦＢ、（ｉ）はＡ／Ｆ、を夫々示すグラフである。夫々のグラフに於いて、縦軸は各信号若しくは制御量、横軸は時間経過を示す。
【０００４】
図１４に於いて、時点Ａで加速するためにスロットル開度（ａ）を開くと、時点Ａから時点Ｂ間ではインマニ圧（ｃ）が上昇し内燃機関のトルクが増大することで内燃機関の回転速度（ｂ）が上昇し車両が加速する。車両の加速に伴って推定温度（ｄ）に於ける実線にて示す排気系の平衡温度が上昇し、又、これより遅れて、破線で示す排気系の推定温度が上昇する。
【０００５】
平衡温度と推定温度との温度偏差（ｅ）から、ＣＦＢのリッチ補正側の比例項への補正係数であるＰＬ補正係数（ｆ）を算出する。ＣＦＢ（ｈ）は、ＣＦＢ（ｈ）のリッチ補正側の比例項を増加させるようにＰＬ補正係数（ｆ）で補正するため、実線にて示すＰＬ補正係数（ｆ）で補正しない場合と比較して破線で示すＰＬ補正係数（ｆ）で補正する場合はリッチ補正側（＋）で推移することとなる。
【０００６】
そうすることで過渡時も触媒の浄化率が最善となるように、Ａ／Ｆ（ｉ）に於いて実線にて示す目標空燃比よりも破線にて示す実空燃比がリッチ側を推移させるようにしている。
【０００７】
次に、減速するために時点Ｃでスロットル開度（ａ）を閉じると、時点Ｃから時点Ｄ間ではインマニ圧（ｃ）が下降し、内燃機関のトルクが減少することで内燃機関の回転速度（ｂ）が低下し車両が減速する。車両の減速に伴って推定温度（ｄ）に実線で示す平衡温度が下降し、これより遅れて破線で示す推定温度が下降する。
【０００８】
平衡温度と推定温度との温度偏差（ｅ）から、ＣＦＢのリーン補正側の比例項への補正係数であるＰＲ補正係数（ｇ）を算出する。ＣＦＢ（ｈ）は、ＣＦＢ（ｈ）のリーン補正側の比例項を増加させるようにＰＲ補正係数（ｇ）で補正するため、実線にて示すＰＲ補正係数（ｇ）で補正しない場合と比較して破線で示すＰＲ補正係数（ｇ）で補正する場合はリーン補正側で推移することとなる。  
【０００９】
そうすることで過渡時も触媒の浄化率が最善となるように、Ａ／Ｆ（ｉ）に於いて実線で示す目標空燃比よりも破線で示す実空燃比がリーン側を推移させるようにしている。
【００１０】
特許文献２に示された従来の内燃機関の空燃比制御装置では、排気系の平衡温度と排気系の予測温度の温度偏差に温度修正係数を乗算した値を、内燃機関の冷却水温から減算して修正温度を求め、この修正温度から暖機時燃料量若しくは過渡時燃料量を演算するものであり、修正温度は内燃機関冷却水温に応じて設定されているものである。
【００１１】
前述の修正温度（ｆ）は、次式（１）により算出される。
ＴＷＦ＝ＴＷ−（ＴＥＱ−ＴＥＸ）×Ｋ    ・・・・・・・・式（１）
ＴＷＦ：修正温度
ＴＷ  ：内燃機関の冷却水温
ＴＥＱ：排気系の平衡温度
ＴＥＸ：排気系の予測温度
Ｋ    ：温度修正係数
【００１２】
温度修正係数Ｋは、内燃機関の冷却水温によりマップを検索して求めており、内燃機関の冷却水温が一点決まれば温度修正係数Ｋはただ１つの値が決まるのみである。
【００１３】
図１５は、特許文献２に示された従来の内燃機関の空燃比制御装置の動作の一例を示す説明図であり、（ａ）はスロットル開度、（ｂ）は内燃機関の回転速度、（ｃ）はインテークマニホールド内の圧力（以下、インマニ圧と称する）、（ｄ）は排気系の推定温度、（ｅ）は排気系の平衡温度と推定温度との温度偏差、（ｆ）は内燃機関の冷却水温に応じて設定した修正温度、（ｇ）は内燃機関の冷却水温ＷＴに基づいて算出した燃料噴射量と修正温度（ｆ）に基づいて算出した燃料噴射量との比率である燃料噴射量比、（ｈ）は修正温度（ｆ）を用いないで演算した燃料噴射量により燃料噴射を行った場合のＡ／Ｆ、（ｉ）は修正温度（ｆ）を用いて演算した燃料噴射量により燃料噴射を行った場合のＡ／Ｆ、を夫々示す。夫々のグラフに於いて、縦軸は各信号若しくは制御量、横軸は時間経過を示す。
【００１４】
図１５に於いて、時点Ａで加速するためにスロットル開度（ａ）を開くと、時点Ａから時点Ｃ間ではインマニ圧（ｃ）が上昇し、内燃機関のトルクが増大することで内燃機関の回転速度（ｂ）が上昇し車両が加速する。車両の加速に伴って推定温度（ｄ）に実線で示す排気系の平衡温度が上昇し、これより遅れて破線で示す排気系の平衡温度を一次フィルタ演算により算出する排気系の予測温度が上昇する。排気系の平衡温度と排気系の予測温度との偏差である修正温度（ｆ）を前述の式（１）により算出し、この修正温度（ｆ）を用いて燃料噴射量を算出する。
【００１５】
修正温度（ｆ）に於ける破線は例えば内燃機関の冷却水温ＴＷが９０［℃］のときの修正温度、一点鎖線は例えば内燃機関の冷却水温ＴＷが６０［℃］のときの修正温度を示す。温度修正係数Ｋは、内燃機関の冷却水温ＴＷに対する設定値をマップを参照して算出する。内燃機関の冷却水温ＴＷが低温である程、温度修正係数Ｋは小さい値となるため、実水温である内燃機関の冷却水温を基準として修正温度の変化を示した場合は、破線で示す９０［℃］のときの修正温度よりも、一点鎖線で示す６０［℃］のときの修正温度の方がマイナス側への変化が小さい。
【００１６】
例えば、温度偏差（ｅ）がピークにある時点を例にして説明すると、内燃機関の冷却水温ＴＷが９０［℃］のとき、修正温度ＴＷＦは前述の式（１）から、
ＴＷＦ＝ＴＷ−（ＴＥＱ−ＴＥＸ）×Ｋ
＝９０−（５００−４００）×０．２
＝７０［℃］
となり、内燃機関の冷却水温ＴＷが９０［℃］のときには、修正温度ＴＷＦは７０［℃］（温度偏差は２０［℃］）となり、全体として修正温度ＴＷＦは修正温度（ｆ）に破線で示され、内燃機関の冷却水温ＴＷが６０［℃］のとき、修正温度ＴＷＦは、
ＴＷＦ＝６０−（５００−４００）×０．１５
＝４５［℃］
となり、内燃機関の冷却水温ＴＷが６０［℃］のときには修正温度ＴＷＦは４５［℃］（温度偏差は１５［℃］）となり、全体として修正温度ＴＷＦは修正温度（ｆ）に一点鎖線で示される。
【００１７】
燃料噴射量比（ｇ）は、燃料噴射量を内燃機関の冷却水温ＷＴに基づいて算出した場合に対する、燃料噴射量を修正温度（ｆ）に基づいて算出した場合の比率である。燃料噴射量比（ｇ）に於ける破線は、内燃機関の冷却水温ＴＷが９０［℃］のときに内燃機関の冷却水温ＴＷで算出した燃料噴射量に対する、内燃機関の冷却水温ＴＷが９０［℃］のときの修正温度で算出した燃料噴射量の比率である。一方、燃料噴射量比（ｇ）に於ける一点鎖線は、内燃機関の冷却水温ＴＷが６０［℃］のときに内燃機関の冷却水温ＴＷで算出した燃料噴射量に対する、内燃機関の冷却水温ＴＷが６０［℃］のときの修正温度で算出した燃料噴射量の比率である。
【００１８】
下記に示すように、燃料噴射量の冷却水温ＴＷに対する水温補正係数は低水温になるほど大きくなる。
（冷却水温）（水温補正係数）（修正温度）（修正温度での水温補正係数）（比率）
９０［℃］    １．０      ７０［℃］      １．１                １．１
６０［℃］    １．２      ４５［℃］      １．３５              １．１２５
内燃機関の冷却水温ＴＷと修正温度の比率が９０［℃］＞６０［℃］であっても、燃料噴射量の比率はこの場合は大小関係が逆転する。即ち、図１５の燃料噴射量比（ｇ）に於いて、破線で示す燃料噴射量比率＜一点鎖線で示す燃料噴射量比率となる。
【００１９】
内燃機関の夫々の冷却水温で燃料噴射量比の大小関係が発生するが、その大小関係にかかわらず時点Ａから時点Ｂの間では内燃機関の冷却水温が異なっても相似形となる。ところがＡ／Ｆ（ｈ）は相似形となならない。
【００２０】
Ａ／Ｆ（ｈ）は、修正温度で燃料噴射量を算出しない場合のＡ／Ｆであり、破線が内燃機関の冷却水温が９０［℃］、一点鎖線が内燃機関の冷却水温が６０［℃］の場合である。実線は目標Ａ／Ｆである。Ａ／Ｆ（ｈ）は、時点Ａから時点Ｂの間は内燃機関の冷却水温が異なるとＡ／Ｆに違いがあるが、時点Ｂから時点Ｃの間では内燃機関の冷却水温が異なってもＡ／Ｆがほぼ同じである。
【００２１】
Ａ／Ｆ（ｉ）は、修正温度（ｆ）を用いて燃料噴射量を演算し燃料噴射を行った場合のＡ／Ｆであるが、燃料噴射量比（ｇ）では内燃機関の冷却水温が９０［℃］（破線）と、内燃機関の冷却水温６０［℃］（一点鎖線）とでは相似形であるのに対して、修正温度（ｆ）を用いないで燃料噴射量を演算して燃料噴射を行った場合のＡ／Ｆ（ｈ）は、内燃機関の冷却水温が９０「℃」のとき（破線）と内燃機関の冷却水温が６０「℃」のとき（一点鎖線）が相似形ではないために、修正温度（ｆ）を用いて燃料噴射量を算出し燃料噴射を行うと、Ａ／Ｆ（ｈ）のように内燃機関の冷却水温が９０［℃］では燃料噴射量の補正が適正となるために、Ａ／Ｆ（ｉ）（破線）は、目標Ａ／Ｆにほぼ一致するが、内燃機関の冷却水温が６０「℃」では燃料噴射量が過補正となり、Ａ／Ｆ（ｉ）（一点鎖線）は時点Ｂ前後で目標Ａ／Ｆよりもリッチ側にずれる。
【００２２】
又、時点Ｄから時点Ｆの間では、減速側の動作を示しており、加速側と同様に修正温度（ｆ）は、内燃機関の冷却水温が９０［℃］（破線）と内燃機関の冷却水温が６０［℃］（一点鎖線）とで相似形であるが、修正温度（ｆ）を用いずに燃料噴射量を算出し燃料噴射を行った場合のＡ／Ｆ（ｈ）は相似形ではなく時点Ｅ以降はほぼ一致するので、修正温度（ｆ）を用いて燃料噴射量を演算して燃料噴射を行った場合のＡ／Ｆ（ｉ）は時点Ｅの前後で内燃機関の冷却水温６０［℃］のときにＡ／Ｆがリーン側にずれる。
【００２３】
又、内燃機関の冷却水温が暖機状態である８０［℃］以上では、通常は燃料噴射量への各種補正が一律で変化がなくなるため、内燃機関の冷却水温が８０［℃］以上での減速時に修正温度が高温側に修正されたとしても燃料噴射量は減量されないため、Ａ／Ｆのリッチは改善されない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２４】
【特許文献１】特開平７−４２５８７号公報
【特許文献２】特開平８−２４６９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
前述の特許文献１に示された従来の装置によれば、過渡時の平衡温度と推定温度に誤差が生じることで触媒が最高浄化点として要求するＡ／Ｆからずれる領域では、ＣＦＢの比例項を操作し、ＣＦＢを増量側若しくは減量側に動作させることで、Ａ／Ｆをリッチ側若しくはリーン側に補正するようにしているため、過渡時はフィードバック補正係数が中心値である「１．０」からずれることとなり、ＣＦＢのずれ量から燃料系の故障診断を行っているような故障診断システムでは、燃料系システムが故障であると誤診断する可能性がある。
【００２６】
又、燃料系システムが故障であると誤診断を防止するために、加速及び減速後のＣＦＢが中心値からずれる領域では燃料系システムの故障診断を禁止すれば、燃料系故障診断の診断機会が減少するために一般走行中に診断ができなくなる場合がある等の課題がある。
【００２７】
又、特許文献２に示された従来の装置によれば、前述したように、修正温度は内燃機関冷却水温が異なっても相似形に変化するのみであり、一方、Ａ／Ｆは内燃機関冷却水温が異なっても相似形には変化しないため、燃料噴射量への補正不足または過補正が生じ、Ａ／Ｆが変動し、ドライバビリティ、排ガスが悪化するという問題があった。
【００２８】
この発明は、従来の装置に於ける前述のような課題を解決するためになされたもので、空燃比のずれを補償することができ、空燃比のずれによって生じるドラビリ不良、排ガス悪化を防止することができる内燃機関の制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
この発明による内燃機関の制御装置は、  内燃機関の回転速度を検出する回転速度検出手段と、
前記内燃機関の負荷を検出する負荷検出手段と、
前記内燃機関の機関温度を検出する機関温度検出手段と、
少なくとも前記回転速度と前記負荷と前記機関温度とに基づいて前記内燃機関に供給する燃料量を算出する燃料量算出手段と、
前記内燃機関の定常運転状態でのシリンダ内温度若しくは排気温度を算出する平衡温度算出手段と、
前記内燃機関の過渡運転状態でのシリンダ内温度若しくは排気温度を推定する燃焼温度推定手段と、
前記平衡温度算出手段で算出した平衡温度と、前記燃焼温度推定手段で推定した推定温度の誤差を算出する燃焼温度誤差算出手段で算出する燃焼温度誤差に基づいて燃焼温度補正係数を算出する燃焼温度補正係数算出手段と、
を備え、前記燃焼温度補正係数により燃料量を補正するようにした内燃機関の制御装置であって、
前記機関温度検出手段により検出した前記機関温度と前記燃焼温度誤差算出手段により算出した前記燃焼温度誤差の双方に基づいて前記燃焼温度補正係数を算出することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００３０】
この発明による内燃機関の制御装置によれば、燃焼温度もしくは排気温度の平衡温度と推定温度の誤差と、機関温度の双方に基づいて燃料量の補正係数を算出して燃料量を補正するようにしたので、空燃比のずれを補償することができ、空燃比のずれによって生じるドラビリ不良、排ガス悪化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置を示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置を説明するための制御ブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置の動作を説明するフローチャートである。
【図４】この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置に用いる燃料カット時温度マップＭｃｙｌＴＦＣを示す説明図である。
【図５】この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置に用いる定常運転時温度マップＭｃｙｌＴＢを示す説明図である。
【００３２】
【図６】この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置に用いる加速用インマニ圧補正係数マップＭｃｙｌＰｂＡ、及び減速用インマニ圧補正係数マップＭｃｙｌＰｂＤを示す説明図である。
【図７】この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置に用いる温度補正係数算出用温度フィルタ係数マップＭｃｙｌｔｆを示す説明図である。
【図８】この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置に用いる基本温度補正係数マップＭｃｙｌｂを示す説明図である。
【図９】この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置に用いる加速用温度補正係数回転補正係数マップＭｃｙｌＮｅＡ、及び減速用温度補正係数回転補正係数マップＭｃｙｌＮｅＤを示す説明図である。
【図１０】この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置に用いる温度補正係数上限値マップＭｃｙｌＭＸ、及び温度補正係数下限値マップＭｃｙｌＭＮを示す説明図である。
【００３３】
【図１１】この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置の動作を説明する説明図である。
【図１２】この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置に於けるＡ／Ｆの学習動作を説明するフローチャートである。
【図１３】この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置に於けるＡ／Ｆ学習補正係数の学習動作を説明する説明図である。
【図１４】従来の内燃機関の空燃比制御装置の動作の一例を示す説明図である。
【図１５】別の従来の内燃機関の空燃比制御装置の動作の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置を示す構成図である。図１に於いて、内燃機関１０１の吸気系を構成する吸気管１０３には、吸入する空気を浄化するエアクリーナ１０２が設けられている。吸気管１０３に於けるエアクリーナ１０２の下流側には、スロットルバルブ１０４が設けられ、スロットルバルブ１０４の下流側には吸気管内の圧力を計測する圧力センサ１０５及び、内燃機関１０１が吸入する空気に燃料を供給し混合気を形成するインジェクタ１０６が設けられている。
【００３５】
内燃機関１０１の排気系を構成する排気管１０７には、排気ガスの有害成分であるＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘを無害なＣＯ２、Ｈ２Ｏに変換する三元触媒１０９が設けられている。排気管に於ける三元触媒１０９の上流側には、内燃機関１０１から排出される排気ガスの残存空気量を計量するＯ２センサ１０８が設けられている。
【００３６】
点火コイル１１０は、一次コイル（図示せず）の電流を通電、遮断することで二次コイル（図示せず）に高電圧を発生させ、点火プラグ１１１により内燃機関１０１のシリンダ内で点火火花を発生させる。カム角センサ１１２は吸気バルブを開閉させるカムの回転角を検出しカム角信号を発生する。カム角センサプレート１１３は、前述のカムと共に回転し、カム角センサ１１２によりカム角信号を発生させるための突起若しくは窪みを備えている。
【００３７】
クランク角センサ１１４は、内燃機関１０１のクランク軸の回転角を検出しクランク角信号を発生する。クランク角センサプレート１１５は、クランク軸と共に回転し、クランク角センサ１１４に信号を発生させるための突起若しくは窪みを備えている。
【００３８】
コントロールユニット（以下ＥＣＵと称する）１１８は、カム角センサ１１２、クランク角センサ１１４、圧力センサ１０５、Ｏ２センサ１０８、水温センサ１１７等からの信号を入力し、燃料噴射量、点火タイミング等を演算し、インジェクタ１０６、点火コイル１１０に信号を出力する。
【００３９】
図２は、この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置を説明するための制御ブロック図である。図２に於いて、内燃機関の制御装置は、前述の水温センサ１１７により構成され内燃機関１０１の温度を検出するための機関温度検出手段２０１と、前述のクランク角センサ１１４により構成され内燃機関１０１の回転速度を検出するための回転速度検出手段２０２と、前述の圧力センサ１０５により構成され内燃機関１０１の負荷を検出するための負荷検出手段２０３を備える。
【００４０】
更に、回転速度に応じた補正係数を算出する回転速度補正係数算出手段２０４と、回転速度及び負荷が一定である定常状態での平衡温度を算出するための平衡温度算出手段２０５と、平衡温度算出手段２０５で算出した平衡温度の変動を除去するための平衡温度フィルタ手段２０６と、内燃機関１０１の負荷に応じた補正係数を算出する負荷補正係数算出手段２０７と、平衡温度と前回の推定温度から推定温度を算出するためのフィルタ定数を算出する推定温度フィルタ定数算出手段２０８とを備える。
【００４１】
推定温度算出手段２１０は、推定温度フィルタ定数算出手段２０８で算出した推定温度フィルタ定数に負荷補正係数算出手段２０７で算出した負荷補正係数を乗算器２０９により乗算した負荷補正後の推定温度フィルタ定数と、平衡温度フィルタ手段２０６からの平衡温度とに基づいて、推定温度を算出する。
【００４２】
燃焼温度基本補正係数算出手段２１２は、減算器２１１により算出した平衡温度と推定温度との偏差と、機関温度検出手段２０１により検出した機関温度に基づいて燃焼温度基本補正係数を算出する。燃焼温度補正係数算出手段２１３は、燃焼温度基本補正係数に回転速度補正係数を乗算して燃焼温度補正係数を算出する。
【００４３】
次に、以上のように構成されたこの発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置の動作を説明する。図３は、この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置の動作を説明するフローチャートである。図３に於いて、ステップ５０１では、回転速度検出手段２０２により、クランク角センサ１１４の信号に基づき所定検出信号毎の時間から内燃機関１０１の回転速度Ｎｅを算出する。
【００４４】
ステップ５０２では、圧力センサ１０５が検出したインマニ圧に相当する信号からインマニ圧Ｐｂを負荷検出手段２０３により検出する。ステップ５０３では、水温センサ１１７からの信号に基づいて機関温度検出手段２０１により内燃機関１０１の冷却水温ＷＴを検出する。
【００４５】
次に、ステップ５２３に於いて、内燃機関１０１の始動からの経過が所定期間以内であるか否かを判定する。この所定期間は、内燃機関１０１の始動から始動直後の内燃機関運転状態の変化による平衡フィルタ温度Ｔｃｙｌｆと温度補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆとの温度偏差△Ｔが発生している期間であって、予め実験により求めて設定しておく。尚、ステップ５２３での判定は、温度偏差△Ｔが始動から一度も「０」になっていない場合を（Ｙ）、ステップ５２４の処理を実施し、一度でも「０」になった場合を（Ｎ）として判定するようにしても良い。
【００４６】
ステップ５２３に於ける判定の結果、始動から所定期間以内であれば（Ｙ）、ステップ５２４に進んで温度補正係数Ｃｃｙｌｔを「０」に設定する。ステップ５２３に於ける判定の結果、始動後所定期間が経過したと判定した場合（Ｎ）は、ステップ５０４に進んで減速燃料カット中であるかを判定する。ここで、減速燃料カットとは、スロットル開度を全閉状態としたときに内燃機関１０１の回転速度が所定回転速度以上であればインジェクタ１０６からの燃料噴射を停止することを意味する。
【００４７】
ステップ５０４にて判定の結果、燃料カット中であれば（Ｙ）、ステップ５０６に進んで燃料カット時温度マップＭｃｙｌＴＦＣから内燃機関１０１の回転速度Ｎｅで補間参照して定常平衡温度Ｔｃｙｌを算出する。図４は、この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置に用いる燃料カット時温度マップＭｃｙｌＴＦＣを示す説明図で、縦軸は温度、横軸は内燃機関の回転速度を示す。図４に示すように、内燃機関１０１の回転速度毎に、燃料カット運転を実施したときに安定する温度が予め実験により計測し設定されている。
【００４８】
図３のステップ５０４での判定の結果、燃料カット中でなければ（Ｎ）、ステップ５０５に進んで定常運転時温度マップＭｃｙｌＴＢより内燃機関１０１の回転速度Ｎｅとインマニ圧Ｐｂとで補間参照して定常平衡温度Ｔｃｙｌを算出する。図５は、この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置に用いる定常運転時温度マップＭｃｙｌＴＢを示す説明図で、縦軸は温度、横軸は吸気管圧力を示し、内燃機関１０１の回転速度毎の温度と吸気管圧力の関係を示している。図５に示すように、内燃機関１０１が高回転、高負荷になるほど、定常並行温度Ｔｃｙｌが大きい値となるように設定されている。
【００４９】
図３のステップ５０４〜５０６は、図２に示す平衡温度算出手段２０５に相当する。
【００５０】
尚、図４に示す燃料カット時温度マップＭｃｙｌＴＦＣ、及び図５に示す定常運転時温度マップＭｃｙｌＴＢは、排気温度を予め実測して設定しておくが、シミュレーション等によりシリンダ内温度等を設定しても良い。
【００５１】
次に、図３のステップ５０７に進んで、平衡フィルタ温度Ｔｃｙｌｆを次式（２）に示す一次フィルタの算出式により算出する。
平衡フィルタ温度（Ｔｃｙｌｆ）
＝定常平衡温度（Ｔｃｙｌ）×フィルタ係数（ＫＣＹＬ）
＋平衡フィルタ温度前回値（Ｔｃｙｌｆ（ｎ−１））×（１−フィルタ係数（ＫＣＹＬ））                                                    
・・・・・・式（２）
【００５２】
図３に於けるステップ５０７は、図２の平衡温度フィルタ手段２０６に相当する。
【００５３】
定常平衡温度Ｔｃｙｌに基づいて平衡フィルタ温度Ｔｃｙｌｆを算出することで、負荷（インマニ圧）の変動による算出温度の変動を除去することが可能となる。
【００５４】
次に、ステップ５０８に於いて平衡フィルタ温度Ｔｃｙｌｆが温度補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆ以上であるか否かを判定し、平衡フィルタ温度Ｔｃｙｌｆが温度補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆ以上である（Ｙ）場合は、ステップ５０９に進んで加速用インマニ圧補正係数マップＭｃｙｌＰｂＡをインマニ圧Ｐｂで補間参照してインマニ圧補正係数Ｋｃｙｌｐｂを算出する。温度補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆは、後述するステップ５１３にて算出されるものであり、前回の処理サイクルに於いてステップ５１３で算出した値となる。
【００５５】
ステップ５０８による判定の結果、平衡フィルタ温度Ｔｃｙｌｆが温度補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆ未満の場合（Ｎ）は、ステップ５１０に進んで減速用インマニ圧補正係数マップＭｃｙｌＰｂＤをインマニ圧Ｐｂで補間参照してインマニ圧補正係数Ｋｃｙｌｐｂを算出する。
【００５６】
ステップ５０８〜ステップ５１０は、図２に示す負荷補正係数算出手段２０７に相当する。
【００５７】
ステップ５０９、ステップ５１０で参照する加速用インマニ圧補正係数マップＭｃｙｌＰｂＡ、及び減速用インマニ圧補正係数マップＭｃｙｌＰｂＤは、図６に示すように低負荷側の方が高負荷側よりも相対的に小さい値に設定されている。即ち、図６は、この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置に用いる加速用インマニ圧補正係数マップＭｃｙｌＰｂＡ、及び減速用インマニ圧補正係数マップＭｃｙｌＰｂＤを示す説明図で、縦軸は負荷補正係数、横軸は吸気管圧力を示している。
【００５８】
ステップ５０８では、温度補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆが既に求まっていないと判定できないが、温度補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆを算出するのはステップ５０８よりも後のステップ５１３である。従って温度補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆは始動後の初回は平衡フィルタ温度Ｔｃｙｌｆを設定するようにしておく。
【００５９】
ステップ５１１に於いて平衡フィルタ温度Ｔｃｙｌｆと温度補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆとの温度偏差△Ｔから温度補正係数算出用温度フィルタ係数マップＭｃｙｌｔｆを補間参照した値に、インマニ圧補正係数Ｋｃｙｌｐｂを乗算して温度補正係数算出用温度フィルタ係数Ｋｃｙｌｆを算出する。
【００６０】
図７は、この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置に用いる温度補正係数算出用温度フィルタ係数マップＭｃｙｌｔｆを示す説明図で、縦軸はなまし係数、横軸は温度偏差ΔＴを示している。図７に示すように、燃焼温度補正係数が必要な期間、即ちＡ／Ｆがリッチ若しくはリーンにずれる期間は後述するステップ５１４で温度偏差△Ｔが発生するように設定する。温度補正係数算出用温度フィルタ係数マップＭｃｙｌｔｆの値を小さく設定すると、温度偏差△Ｔが発生する期間が長くなる。温度偏差△Ｔが小さい中央部分のなまし係数の値を大きく設定しているのは、温度補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆが平衡フィルタ温度Ｔｃｙｌｆに収束しきらなくなることを回避するためである。
【００６１】
ステップ５１２では、温度補正係数算出用温度フィルタ係数Ｋｃｙｌｆに温度補正係数算出用温度フィルタ係数上限値ＫＣＹＬＭＸ、及び温度補正係数算出用温度フィルタ係数下限値ＫＣＹＬＭＮによる制限を設ける。温度補正係数算出用温度フィルタ係数上限値ＫＣＹＬＭＸは、温度補正係数算出用温度フィルタ係数Ｋｃｙｌｆが「１．０」を超えた値となっても「１．０」を上限にするために「１．０」を設定しておく。
【００６２】
温度補正係数算出用温度フィルタ係数下限値ＫＣＹＬＭＮは、温度補正係数算出用温度フィルタ係数Ｋｃｙｌｆを用いて算出する温度補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆが平衡フィルタ温度Ｔｃｙｌｆに収束しきらずに温度偏差△Ｔが残り続けることを回避できる最小値を設定する。例えば「０．０１」に設定する。
【００６３】
ステップ５１１、及びステップ５１２は、図２に示す推定温度算出用フィルタ定数算出手段２０８に相当する。
【００６４】
ステップ５１３では、温度補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆに温度偏差△Ｔと温度補正係数算出用温度フィルタ係数Ｋｃｙｌｆとを乗算した値を加算して、新たに温度補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆを算出する。
【００６５】
ステップ５１３は、図２における推定温度算出手段２１０に相当する。
【００６６】
ステップ５１４では、温度偏差△Ｔを平衡フィルタ温度Ｔｃｙｌｆから温度補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆを減算して算出する。次にステップ５１５に進み、基本温度補正係数マップＭｃｙｌｂを温度偏差△Ｔと水温ＷＴで補間参照して燃焼温度基本温度補正係数Ｃｃｙｌｔｂを算出する。
【００６７】
ステップ５１４は、図２に於ける燃焼温度基本補正係数算出手段２１２に相当する。
【００６８】
図８は、この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置に用いる基本温度補正係数マップＭｃｙｌｂを示す説明図で、縦軸は補正係数、横軸は温度偏差ΔＴを示している。図８に示すように、基本温度補正係数マップＭｃｙｌｂは、各水温での要求量を実験的に求めて設定する。このように水温毎に温度偏差△Ｔに応じた値に補正係数を設定できるので、水温で一律に決まらない要求補正量に応じた設定が可能となる。  
【００６９】
次に、ステップ５１６では、平衡フィルタ温度Ｔｃｙｌｆが温度補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆ以上であるか否かを判定し、平衡フィルタ温度Ｔｃｙｌｆが温度補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆ以上である場合（Ｙ）は、ステップ５１７に進んで加速用温度補正係数回転補正係数マップＭｃｙｌＮｅＡを回転速度Ｎｅで補間参照して回転補正係数Ｋｃｙｌｎｅを算出する。
【００７０】
ステップ５１６での判定の結果、平衡フィルタ温度Ｔｃｙｌｆが温度補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆ未満である場合（Ｎ）は、ステップ５１８に進んで減速用温度補正係数回転補正係数マップＭｃｙｌＮｅＤを回転速度Ｎｅで補間参照して回転補正係数Ｋｃｙｌｎｅを算出する。
【００７１】
ステップ５１６〜ステップ５１８は、図２に於ける回転速度補正係数算出手段２０４に相当する。
【００７２】
ステップ５１７、及びステップ５１８にて参照する加速用温度補正係数回転補正係数マップＭｃｙｌＮｅＡ、及び減速用温度補正係数回転補正係数マップＭｃｙｌＮｅＤは、図９に示すように低回転側の方が高回転側よりも相対的に大きい値に設定されている。即ち図９は、この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置に用いる加速用温度補正係数回転補正係数マップＭｃｙｌＮｅＡ、及び減速用温度補正係数回転補正係数マップＭｃｙｌＮｅＤを示す説明図であり、縦軸は回転補正係数、横軸は回転速度を示している。
【００７３】
次に、ステップ５１９では、燃焼温度基本温度補正係数Ｃｃｙｌｔｂから「１．０」を減算した値に回転補正係数Ｋｃｙｌｎｅを乗算した後に「１．０」を加算して温度補正係数Ｃｃｙｌｔを算出し、ステップ５２０に進む。ステップ５２０では、温度補正係数上限値Ｋｃｙｌｎｅｍｘを温度補正係数上限値マップＭｃｙｌＭＸを回転速度Ｎｅで補間参照して算出する。
【００７４】
ステップ５２１では、温度補正係数下限値Ｋｃｙｌｎｅｍｎを温度補正係数下限値マップＭｃｙｌＭＮを回転速度Ｎｅで補間参照して算出し、ステップ５２２では、温度補正係数Ｃｃｙｌｔに対して温度補正係数上限値Ｋｃｙｌｎｅｍｘ、及び温度補正係数下限値Ｋｃｙｌｎｅｍｎで制限を設ける。
【００７５】
ステップ５１９〜ステップ５２２は、図２に於ける燃焼温度補正係数算出手段２１３に相当する。
【００７６】
温度補正係数上限値マップＭｃｙｌＭＸ、及び温度補正係数下限値マップＭｃｙｌＭＮは、燃焼温度基本温度補正係数Ｃｃｙｌｔｂを用いてそのまま燃料噴射量を補正すると、過補正になる領域を制限する値を設定する。即ち、図１０は、この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置に用いる温度補正係数上限値マップＭｃｙｌＭＸ、及び温度補正係数下限値マップＭｃｙｌＭＮを示す説明図で、縦軸は上限値及び下限値、横軸は回転速度を示す。
【００７７】
燃料噴射量は下記の式（３）により算出する。前述のステップ５２２にて演算した温度補正係数Ｃｃｙｌｔは、燃料噴射量を演算する補正係数となる。
Ｑｐｌｓ＝Ｐｂ×Ｋｐｌｓ×Ｃｏｔｈｅｒ×Ｃｃｙｌｔ＋Ｑａｃｃ−Ｑｄｅｃ
・・・・・式（３）
Ｑｐｌｓ：燃料噴射量（ｍｍ３）
Ｐｂ：インマニ圧（ｋＰａ）
Ｋｐｌｓ：Ｐｂ→Ｑ変換係数（ｍｍ３／ｋＰａ）
Ｃｏｔｈｅｒ：補正係数その他
Ｃｃｙｌｔ：温度補正係数
Ｑａｃｃ：加速増量（ｍｍ３）
Ｑｄｅｃ：減速減量（ｍｍ３）
【００７８】
式（３）に於いて、Ｐｂ→Ｑ変換係数Ｋｐｌｓは、インマニ圧相当の燃料噴射量を算出するための変換係数である。補正係数その他Ｃｏｔｈｅｒは、低水温時に燃焼を安定させるための暖機補正係数、吸気温度変化による空気密度変化を補正する吸気温補正係数等、各種補正係数の総量ある。加速増量Ｑａｃｃは、加速時のＰｂ変化に応じて算出される補正量である。減速減量Ｑｄｅｃは、減速時のＰｂ変化に応じて算出される補正量である。
【００７９】
インジェクタ駆動時間は、下記の式（４）にて算出する。
Ｔｐｌｓ＝Ｑｐｌｓ×Ｋｉｎｊ＋Ｔｖ                      ・・・・・式（４）
Ｔｐｌｓ：インジェクタ駆動時間（ｍｓｅｃ）
Ｋｉｎｊ：Ｑ→パルス幅変換係数（ｍｓｅｃ／ｍｍ３）
Ｔｖ：無駄時間（ｍｓｅｃ）
【００８０】
算出されたインジェクタ駆動時間Ｔｐｌｓの間、インジェクタ１０６を通電駆動することで内燃機関１０１への燃料供給量を調整する。
【００８１】
図１１は、この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置の動作を説明する説明図である。次に、図１１に於いて、（ａ）はスロットル開度、（ｂ）は内燃機関の回転速度、（ｃ）はインマニ圧、（ｄ）は排気系の推定温度、（ｅ）は排気系の平衡温度と推定温度との温度偏差、（ｆ）は温度補正係数、（ｇ）はＡ／Ｆ、を夫々示すグラフである。夫々のグラフに於いて、縦軸は各信号若しくは制御量、横軸は時間経過を示す。
【００８２】
図１１に於いて、時点Ａで加速するためにスロットル開度（ａ）を開くと、時点Ａから時点Ｃまでの間ではインマニ圧（ｃ）が上昇し内燃機関１０１のトルクが増大することで内燃機関１０１の回転速度（ｂ）が上昇し、車両が加速する。車両の加速に伴って推定温度（ｄ）に実線にて示す平衡フィルタ温度Ｔｃｙｌｆが上昇し、推定温度（ｄ）に破線で示す補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆは平衡フィルタ温度Ｔｃｙｌｆより遅れて上昇する。平衡フィルタ温度Ｔｃｙｌｆと温度補正係数算出用温度Ｔｃｙｌａｆとの温度偏差△Ｔ（ｅ）より算出した補正係数（ｆ）に示す温度補正係数Ｃｃｙｌｔにより燃料噴射量が補正される。
【００８３】
補正係数（ｆ）に示す温度補正係数Ｃｃｙｌｔは、前述の図８に示すマップを元に算出し、水温毎に温度偏差△Ｔに対する補正係数を設定しているために、水温が異なることでＡ／Ｆのリーン度合いが相似形になっていなくても夫々の水温に応じた温度補正係数Ｃｃｙｌｔを算出することができる。補正係数（ｆ）に破線で示す温度補正係数が水温９０［℃］のとき、一点鎖線で示す温度補正係数では水温６０［℃］のときに対応する。
【００８４】
Ａ／Ｆ（ｇ）に示す破線は、水温９０［℃］のときの補正係数（ｆ）に破線で示す温度補正係数で燃料噴射量を補正しない場合のＡ／Ｆであり、Ａ／Ｆ（ｇ）の一点鎖線は、水温６０［℃］のときの補正係数（ｆ）に一点鎖線で示す温度補正係数で燃料噴射量を補正しない場合のＡ／Ｆである。  
【００８５】
Ａ／Ｆ（ｇ）に於いて、時点Ａから時点Ｂの間は水温９０［℃］（破線）と６０［℃］（一点鎖線）とで差があるが、時点Ｂから時点Ｃの間は水温９０［℃］（破線）と６０［℃］（一点鎖線）とで差がない。補正係数（ｆ）に示す温度補正係数もＡ／Ｆ（ｇ）の挙動に対応する補正係数が算出されており、時点Ａから時点Ｂの間は温度補正係数の９０［℃］（破線）と６０［℃］（一点鎖線）とで差があるが、時点Ｂから時点Ｃの間では水温９０［℃］（破線）と６０［℃］（一点鎖線）とで差がない。
【００８６】
従って、水温９０［℃］と６０［℃］のどちらにおいても夫々の温度で算出した温度補正係数（ｆ）により燃料噴射量を補正することで、Ａ／Ｆ（ｇ）の実線のように加速直後以外はほぼ目標Ａ／Ｆ（実線細）に一致するようになる。尚、Ａ／Ｆ（ｇ）に示す実太線は、水温９０［℃］、６０［℃］両方の温度補正係数（ｆ）による補正後のＡ／Ｆである。
【００８７】
時点Ｄから時点Ｆの間も加速（時点Ａから時点Ｃの間）の場合と同様であり、時点Ｄから時点Ｅの間は水温９０［℃］（破線）と６０［℃］（一点鎖線）のＡ／Ｆ（ｇ）差があり、時点Ｅから時点Ｆの間は水温９０［℃］（破線）と６０［℃］（一点鎖線）のＡ／Ｆ（ｇ）に差がないため、温度補正係数（ｆ）は夫々水温９０［℃］（破線）と６０［℃］（一点鎖線）に応じた補正係数として図８に示すマップから算出することで、温度補正係数（ｆ）を用いないで燃料噴射量を算出して燃料した場合のＡ／Ｆ（ｇ）の９０［℃］（破線）と６０［℃］（一点鎖線）に応じた補正となるため、目標Ａ／Ｆの実細線にほぼ一致するＡ／Ｆ（実太線）にすることができる。
【００８８】
アイドル運転状態でヘッドライト等の電気負荷、エアコン等を投入、遮断した場合でもインマニ圧は変動する。このようなインマニ圧の変動に応じて温度補正係数Ｃｃｙｌｔを算出し補正していてはＡ／Ｆの変動を助長する場合もある。このような場合、アイドル運転状態であると判断した場合には温度補正係数Ｃｃｙｌｔの算出を停止する、若しくは燃焼温度基本温度補正係数Ｃｃｙｌｔｂを算出する温度偏差△Ｔの判定に不感帯及びヒステリシスを設け、アイドルでの電気負荷、エアコンの投入、遮断によるインマニ圧変動では温度補正係数Ｃｃｙｌｔを「１．０」の値となるようにしても良い。
【００８９】
補正係数その他Ｃｏｔｈｅｒには、Ａ／Ｆ学習補正係数を含み、Ａ／Ｆ学習補正係数は、同じく補正係数その他Ｃｏｔｈｅｒに含まれるＯ２センサ１０８の出力値に基づいて補正量を算出するフィードバック補正係数に基づき補正量を求めて記憶する。温度補正係数が「１．０」以外の値にある場合は、燃焼温度の影響によりＡ／Ｆがずれる状態にあるため、その状態でＡ／Ｆ学習を実施すると本来学習したい値とは異なることになるため、温度補正係数が「１．０」以外にあるすなわち温度補正中の場合は、Ａ／Ｆの学習は実施しないようにする。
【００９０】
図１２は、この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置に於けるＡ／Ｆの学習動作を説明するフローチャートである。図１２に於いて、ステップ１３０１ではＡ／Ｆ学習補正係数の学習実行条件が成立したか否かを判定する。ここで学習実行条件とは、水温が暖機状態である８０［℃］以上である、或いは加速直後及び減速直後の燃料補正である加速増量及び減速減量が実施中でない、等の条件を指す。
【００９１】
ステップ１３０１にてＡ／Ｆ学習補正係数の学習実行条件が成立したと判定される（Ｙ）と、ステップ１３０２にて温度補正係数が「１．０」であるか否か、即ち温度正係数による補正が行われていないか否かを判定する。その判定の結果、温度補正係数が「１．０」の場合（Ｙ）は、ステップ１３０３に進んでＡ／Ｆ学習補正係数の学習を、下記の式（５）、式（６）により実行する。
ＣＬＲＮ＝ＣＬＲＮ（ｉ−１）＋（ＣＦＢＡＶＥ×α）      ・・・・式（５）
ＣＦＢ  ＝ＣＦＢ（ｉ−１）−（ＣＦＢＡＶＥ×α）        ・・・・式（６）
ＣＬＲＮ：Ａ／Ｆ学習補正係数（（ｉ−１）は前回値）
ＣＦＢＡＶＥ：ＣＦＢの平均値
α：反映係数
ＣＦＢ：フィードバック補正係数（（ｉ−１）は前回値）
【００９２】
図１３は、この発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置に於けるＡ／Ｆ学習補正係数の学習動作を説明する説明図である。図１３に於いて、（ａ）はスロットル開度、（ｂ）は補正係数、（ｃ）はＡ／Ｆ、（ｄ）はフィードバック補正係数ＣＢＦ、（ｅ）はＡ／Ｆ学習値を夫々示し、縦軸は各信号若しくは制御量、横軸は時間経過を示す。
【００９３】
図１３に於いて、時点Ａで減速を開始すると温度補正係数Ｃｃｙｌｔ（ｂ）が算出され、時点Ｂまでは温度補正係数Ｃｃｙｌｔは「１．０」以外の値を取り、補正が継続される。Ａ／Ｆフィードバックが実施されている状態では、Ａ／Ｆ（ｃ）が目標Ａ／Ｆ「１４．７」に制御されるようにフィードバック補正係数ＣＦＢ（ｄ）が、図１３の場合はプラス側に制御され続けている。
【００９４】
時点Ｂでは補正係数（ｂ）の温度補正係数Ｃｃｙｌｔが「１．０」となったので、Ａ／Ｆ学習が許可されてフィードバック補正係数ＣＦＢ（ｄ）が「１．０」からプラスにずれている分をＡ／Ｆ学習値（ｅ）に反映し、フィードバック補正係数ＣＦＢ（ｄ）は「１．０」近傍となる。
【００９５】
フィードバック補正係数ＣＦＢ（ｄ）のＡ／Ｆ学習値（ｅ）への反映は、フィードバック補正係数ＣＦＢ（ｄ）が「１．０」からのずれ量を全てＡ／Ｆ学習値（ｅ）に反映せずに、例えば２０［％］程度を反映するようにしても良い。
【００９６】
以上述べたようにこの発明の実施の形態１による内燃機関の制御装置によれば、平衡フィルタ温度と温度補正係数算出用温度との温度偏差から燃料量の温度補正係数を算出するもので、温度補正係数の算出は温度偏差と水温のマップとして算出することで、水温が異なることによって加減速後のＡ／Ｆ変動の違いに対しても対応できるため、各機関温度毎に空燃比の制御精度を向上することができ、空燃比のずれを高精度に補償することができるため、空燃比のずれによって生じるドラビリ不良、排ガス悪化を防止することができる。
【００９７】
又、温度補正係数算出用温度の算出に用いる温度補正係数算出用温度フィルタ係数マップは、平衡フィルタ温度と温度補正係数算出用温度の偏差に応じたフィルタ係数を算出するように設定することで、温度補正係数算出用温度が高精度に算出されるために実温度に近い値が推定値として算出され、さらには温度補正係数の算出精度が向上するために、空燃比の制御精度が向上し、空燃比のずれを高精度に補償することができ、空燃比のずれによって生じるドラビリ不良、排ガス悪化を防止することができる。
【００９８】
更に、温度補正係数は内燃機関回転速度に応じた温度補正係数回転補正係数により補正することで、内燃機関回転速度の違いによって生じるＡ／Ｆの違い、即ち必要な補正係数の違いに応じた補正を行うことができ、空燃比の制御精度が向上し、空燃比のずれを高精度に補償することができるため、空燃比のずれによって生じるドラビリ不良、排ガス悪化を防止することができる。
【００９９】
又、内燃機関回転速度に応じた温度補正係数回転補正係数は、温度偏差の方向に応じて夫々設定することで、平衡フィルタ温度が温度補正係数算出用温度以上である加速時、或いは平衡フィルタ温度が温度補正係数算出用温度以下である減速時の必要な補正量を算出することができ、空燃比の制御精度が向上し、空燃比のずれを高精度に補償することができるため、空燃比のずれによって生じるドラビリ不良、排ガス悪化を防止することができる。
【０１００】
又、温度補正係数算出用温度フィルタ係数は内燃機関負荷に応じたインマニ圧補正係数により補正することで、内燃機関負荷の違いによって生じるＡ／Ｆのずれの違い、即ち必要な補正係数の違いに応じた補正を行うことができ、空燃比の制御精度が向上し、空燃比のずれを高精度に補償することができるため、空燃比のずれによって生じるドラビリ不良、排ガス悪化を防止することができる。
【０１０１】
更に、内燃機関負荷に応じたインマニ圧補正係数は、温度偏差の方向に応じて夫々設定することで、平衡フィルタ温度が温度補正係数算出用温度以上である加速時、或いは平衡フィルタ温度が温度補正係数算出用温度以下である減速時の必要な補正量を算出することができ、空燃比の制御精度が向上し、空燃比のずれを高精度に補償することができるため、空燃比のずれによって生じるドラビリ不良、排ガス悪化を防止することができる。
【０１０２】
又、内燃機関負荷に応じたインマニ圧補正係数は、内燃機関負荷が大きくなるほど内燃機関負荷が小さい場合に比べて相対的に大きくなるように加速用インマニ圧補正係数マップＭｃｙｌＰｂＡ及び減速用インマニ圧補正係数マップＭｃｙｌＰｂＤが設定されることで、高負荷側であるほど温度補正係数算出用温度が平衡フィルタ温度に早く収束することになり、高負荷側では吸入空気流量が多いことで早く空燃比が収束することに対する過補正を防止することでできるため、空燃比の制御精度が向上し、空燃比のずれを高精度に補償することができ、空燃比のずれによって生じるドラビリ不良、排ガス悪化を防止することができる。
【０１０３】
又、減速燃料カット中の定常平衡温度を通常運転中とは別に算出するようにすることで、通常運転時と比較して発熱量が少ない燃料カット中の温度も高精度に算出できるようになるため、空燃比の制御精度を向上し、空燃比のずれを高精度に補償することができ、空燃比のずれによって生じるドラビリ不良、排ガス悪化を防止することができる。
【０１０４】
更に、温度補正係数が「１．０」以外にある場合は、Ａ／Ｆ学習補正係数の更新を実施しないことで、Ａ／Ｆ学習補正係数が本来学習すべき値とは異なる値に更新されることを防止することができるため、Ａ／Ｆ学習補正係数の学習精度が向上し、空燃比のずれを高精度に補償することができ、空燃比のずれによって生じるドラビリ不良、排ガス悪化を防止することができる。
【０１０５】
又、内燃機関が始動から所定期間を経過していない場合は、始動から内燃機関運転状態が安定するまでの平衡フィルタ温度と温度補正係数算出用温度に偏差がある状態に於いて、不要な温度補正係数が算出されることを防止することで、空燃比の制御精度を向上し、空燃比ずれを高精度に補償することができるため、空燃比のずれによって生じるドラビリ不良、排ガス悪化を防止することができる。
【符号の説明】
【０１０６】
１０１    内燃機関
１０２    エアクリーナ１０３    吸気管
１０４    スロットルバルブ
１０５    圧力センサ
１０６    インジェクタ
１０７    排気管
１０８    Ｏ２センサ
１０９    三元触媒
１１０    点火コイル
１１１    点火プラグ
１１２    カム角センサ
１１３    カム角センサプレート
１１４    クランク角センサ
１１５    クランク角センサプレート
１１６    冷却水
１１７    水温センサ
１１８    コントロールユニット
【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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