(57)【要約】【課題】新気量の少ない時から多い時までのより広範囲の新気量条件で、高い精度をもって、例えばエアフロメータ等からなる新気量検出手段の検出誤差を算出することのできる新気量検出誤差算出装置を提供する。【解決手段】エンジン１０の吸気系に取り込まれる時々の新気量を検出するエアフロメータ３２についてその検出誤差を算出するＥＣＵ８０（新気量検出誤差算出装置）として、エンジン１０を燃料カット状態に制御するプログラムと、このプログラムによってエンジン１０が燃料カット状態にされている時にエアフロメータ３２の検出値を取得するプログラムと、このプログラムにより取得された検出値（６点の劣化値）とその基準値（６点の初期値）とを比較することによりこれら両値のずれ量としてエアフロメータ３２の検出誤差（６点の学習値）を算出するプログラムと、を備える構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの吸気系に取り込まれる時々の新気量を検出する新気量検出手段についてその検出誤差を算出する新気量検出誤差算出装置において、
前記エンジンを燃料カット状態に制御する燃料カット制御手段と、
前記燃料カット制御手段によって前記エンジンが燃料カット状態にされている時に前記新気量検出手段の検出値を取得する検出値取得手段と、
前記検出値取得手段により取得された検出値とその基準値とを比較することによりこれら両値のずれ量として前記新気量検出手段の検出誤差を算出する検出誤差算出手段と、を備えることを特徴とする新気量検出誤差算出装置。
【請求項２】
前記検出誤差算出手段により算出された検出誤差に基づき前記新気量検出手段の検出誤差を補償すべくその検出値に対して補正を行う新気量検出値補正手段を備える請求項１に記載の新気量検出誤差算出装置。
【請求項３】
前記検出誤差算出手段により算出された検出誤差に基づいて前記新気量検出手段の性能劣化の度合を判定する新気量劣化度合判定手段を備える請求項１又は２に記載の新気量検出誤差算出装置。
【請求項４】
前記新気量検出手段の検出値に基づいて前記基準値を取得する基準値取得手段を備える請求項１〜３のいずれか一項に記載の新気量検出誤差算出装置。
【請求項５】
前記検出値取得手段は、燃料カット中に減速するエンジン回転速度と前記基準値について予め定められた基準エンジン回転速度とが同等のレベルになった時に、その基準値に係る前記新気量検出手段の検出値を取得するものである請求項１〜４のいずれか一項に記載の新気量検出誤差算出装置。
【請求項６】
前記エンジンの吸気系に取り込まれる新気量を可変制御する新気量可変制御手段を備え、
前記検出値取得手段は、前記新気量検出手段の検出値を取得するにあたって、前記新気量可変制御手段により、前記基準値について予め定められた基準新気量と同等のレベルにその時の新気量を強制的に調整した状態にして、同検出値を取得するものである請求項１〜５のいずれか一項に記載の新気量検出誤差算出装置。
【請求項７】
前記新気量可変制御手段は、前記エンジンの吸気系に設けられた吸気絞り弁の開度を制御するものである請求項６に記載の新気量検出誤差算出装置。
【請求項８】
前記新気量可変制御手段は、排気通路を流れる排気の一部を吸気通路に再循環させるＥＧＲ装置のＥＧＲ量（再循環量）を制御するものである請求項６又は７に記載の新気量検出誤差算出装置。
【請求項９】
前記検出値取得手段は、前記新気量検出手段の検出値に係る各異なる複数の基準値について、それぞれ基準値ごとの所定の検出条件に従って前記新気量検出手段の検出値を取得するものである請求項１〜８のいずれか一項に記載の新気量検出誤差算出装置。
【請求項１０】
前記エンジンの排気通路に配設された酸素濃度センサの出力値に基づいて前記エンジンが燃料カット状態にされたか否かを判定する燃料カット判定手段と、
前記燃料カット判定手段により燃料カット状態にされていない旨判定された場合に、前記検出値取得手段による検出値の取得を許可する新気量検出値取得許可手段と、
を備える請求項１〜９のいずれか一項に記載の新気量検出誤差算出装置。
【請求項１１】
所定の実行許可条件が成立した場合にのみ前記検出誤差算出手段による算出の実行を許可する新気量検出誤差算出実行許可手段を備える請求項１〜１０のいずれか一項に記載の新気量検出誤差算出装置。
【請求項１２】
前記実行許可条件の１つは、前回の算出実行又は所定の基準タイミングから次に算出を実行すべき相当の時間が経過したことである請求項１１に記載の新気量検出誤差算出装置。
【請求項１３】
前記次に算出を実行すべき相当の時間を、同算出の実行履歴に応じて可変とする実行条件時間可変手段を備える請求項１２に記載の新気量検出誤差算出装置。
【請求項１４】
前記実行許可条件の１つは、前記エンジンが暖機状態にあることである請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の新気量検出誤差算出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアフロメータに代表されるような、エンジン吸気系に取り込まれる時々の新気量を検出する新気量検出手段について、その検出誤差を算出する新気量検出誤差算出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、エンジン制御システムの中でエアフロメータ等のセンサを長期にわたって使用すると、経年変化等に起因してセンサの性能が累積的に劣化して、あるいは異物（例えばＰＭ）の付着等に起因してセンサの性能が一時的に劣化して、そのセンサ出力に検出誤差が生じるようになる。そして、こうした検出誤差は通常、エンジン制御に際してその制御性を悪化させる要因となる。特にエアフロメータ等により検出される新気量は、ディーゼルエンジン搭載の自動車等においてエミッション向上を目的とするエンジンマネージメントシステム制御のパラメータとして用いられることがあり、新気量検出に際してのこうした検出誤差は、自動車等のエンジン制御システムにおいてエミッション向上を妨げる要因の１つとなっていた。
【０００３】
そこで、センサ出力の補正やセンサ性能の劣化判定等を行うため、そのセンサに生じた検出誤差を算出する装置が提案されている。そして、この種の装置としては従来、例えば燃料噴射量指令値とＡ／Ｆセンサ（空燃比センサ）の出力値とに基づいてエアフロメータの検出誤差を算出する装置（第１の従来装置）が知られている。この装置は、エンジンの制御装置（ＥＣＵ）から燃料噴射装置へ与えられる指令値としての燃料噴射量指令値を実際の燃料噴射量と仮定して、この燃料噴射量指令値と、Ａ／Ｆセンサにより検出される空燃比とから時々の新気量を求め、これを基準値としてエアフロメータの検出誤差を算出するものである。
【０００４】
また他にも、例えば特許文献１に記載される装置（第２の従来装置）がある。この装置は、エンジン回転速度が略「１５００ｒｐｍ」以下の運転領域にある時に、エンジン回転速度に応じた基本値（基本吸入空気量）を所定のマップに基づいて取得するとともに、エアフロメータの検出値も併せ取得し、それら基本値と検出値との差分値としてエアフロメータの検出誤差を算出するものである。
【特許文献１】特開平１０−１２２０２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、エアフロメータ（新気量検出手段）の検出誤差を算出する装置としては、各種の装置が知られている。しかしながら、いずれの装置も短所があり、未だ改善の余地を残すものとなっている。
【０００６】
例えば上記第１の従来装置では、都度の噴射において燃料噴射量指令値と実際の燃料噴射量との誤差にばらつきがあり、高い精度でエアフロメータの検出誤差を算出することは困難である。
【０００７】
また、例えば上記第２の従来装置では、検出範囲が新気量の少ないエンジン運転領域、すなわちエンジン低速の領域（詳しくはエンジン回転速度が略「１５００ｒｐｍ」以下になる運転領域）に限定されてしまい、広い範囲の流量域でエアフロメータの検出誤差を算出することは困難であった。このため、こうした装置により算出された検出誤差の値に基づいて、エアフロメータの検出値に対しその検出誤差を補償するような補正を行った場合には、新気量の少ない時については十分な補正を行うことができてエアフロメータとして高い検出精度が得られたとしても、新気量の多い時については補正が不十分でまだ検出誤差が大きいという課題が生じていた。
【０００８】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、新気量の少ない時から多い時までのより広範囲の新気量条件で、高い精度をもって、例えばエアフロメータ等からなる新気量検出手段の検出誤差を算出することのできる新気量検出誤差算出装置を提供することを主たる目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以下、上記課題を解決するための手段、及び、その作用効果について記載する。
【００１０】
請求項１に記載の発明では、エンジンの吸気系に取り込まれる時々の新気量を検出する新気量検出手段（例えばエアフロメータ等）についてその検出誤差を算出する新気量検出誤差算出装置において、前記エンジンを燃料カット状態に制御する燃料カット制御手段と、前記燃料カット制御手段によって前記エンジンが燃料カット状態にされている時に前記新気量検出手段の検出値を取得する検出値取得手段と、前記検出値取得手段により取得された検出値とその基準値とを比較することによりこれら両値のずれ量として前記新気量検出手段の検出誤差を算出する検出誤差算出手段と、を備える、ことを特徴とする。
【００１１】
一般に自動車等においては、エンジンの運転状態に基づき、例えば高速走行時、運転者によるアクセルペダルの操作量（アクセル開度）が小さくなった（例えばアクセル開度が全閉になった）場合等に、エンジンに対して燃料カットが実行される。そして、この燃料カット状態では、エンジン運転状態が比較的安定した状態になる。具体的には、燃料カット時には、エンジンへの燃料噴射、ひいては燃料燃焼が休止されることは勿論、通常、過給機（ターボチャージャ等）を備えるエンジンにあっては過給機が止められる。発明者はこの点に着目し、こうした燃料カット状態では、新気量に影響を及ぼすようなエンジン運転状態、ひいては吸入空気の充填効率の変動は起きにくくなっており、新気量を検出する都度の検出条件のばらつきが小さく抑えられることを見出した。そして発明者は、こうした事象に基づき、上記装置を、すなわち燃料カット状態において取得した検出値とその基準値とを比較することにより両値のずれ量に基づいて上記新気量検出手段の検出誤差を算出する装置を発明した。この装置では、都度の検出条件のばらつきが小さくなることで、複数回検出した場合でも平均的にみて検出値と基準値との誤差が小さくなり、ひいては高い精度で上記新気量検出手段の検出誤差を算出することができるようになる。しかも、燃料カット状態は通常、高速運転からの減速時に実行されるため、低速運転から高速運転までの広範囲のエンジン運転領域、換言すれば新気量の少ない時から多い時までの広範囲の新気量条件について、上記検出誤差の算出を行うことが可能になる。すなわち上記構成によれば、新気量の少ない時から多い時までのより広範囲の新気量条件で、高い精度をもって、例えばエアフロメータ等からなる新気量検出手段の検出誤差を算出することができるようになる。
【００１２】
なお、前記検出誤差算出手段としては、複数回の検出、算出により得られた検出値又は検出誤差についての平均をとってそれに基づき最終的な検出誤差を得るものなどが有効である。こうした構成であれば、前記新気量検出手段の検出誤差をより高い精度で算出することができるようになる。
【００１３】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の装置において、前記検出誤差算出手段により算出された検出誤差に基づき前記新気量検出手段の検出誤差を補償すべくその検出値に対して補正を行う新気量検出値補正手段を備える、ことを特徴とする。
【００１４】
こうした構成によれば、新気量の少ない時から多い時までのより広範囲の新気量条件について、前記新気量検出手段の検出値に対して十分な補正を行うことが可能になる。したがって、前記新気量検出手段としても、より広範囲の新気量条件にわたり高い検出精度が得られるようになり、ひいては自動車等のエンジン制御システムにおいてエミッションの向上を図ることが可能になる。
【００１５】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の装置において、前記検出誤差算出手段により算出された検出誤差に基づいて前記新気量検出手段の性能劣化の度合を判定する新気量劣化度合判定手段を備える、ことを特徴とする。
【００１６】
こうした構成によれば、前記新気量検出手段の故障等を早期に検出したり、その検出値を用いた制御におけるアクチュエータ等の異常動作を未然に防止したりすることができるようになる。
【００１７】
なお、上記請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置において、検出誤差検出値に係る基準値は、固定の基準値であっても、可変とされる基準値であってもよい。しかし、高い精度で前記新気量検出手段の検出誤差を算出する上では、請求項４に記載の発明のように、前記新気量検出手段の検出値に基づいて前記基準値を取得する基準値取得手段を備える構成とすることが有効である。こうした構成であれば、例えば前記新気量検出手段の性能劣化の度合が小さい時期（例えば前記エンジンに対して前記新気量検出手段を取り付けてからの最初の燃料カット時）に前記基準値をユーザの指示により（又は自動的に）取得するなどして、実際にエンジンに搭載された新気量検出手段についてその劣化前（より新品に近い状態）の検出値を、前記基準値として設定することができるようになる。このように、上記構成によれば、前記エンジンに搭載された個々について基準値を取得することで、個体差によらない高い精度で前記新気量検出手段の検出誤差を算出することが可能になる。
【００１８】
請求項５に記載の発明では、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置において、前記検出値取得手段が、燃料カット中に減速するエンジン回転速度と前記基準値について予め定められた基準エンジン回転速度とが同等のレベルになった時に、その基準値に係る前記新気量検出手段の検出値を取得するものである、ことを特徴とする。
【００１９】
通常、燃料カット時においてはエンジンが減速して行き、そのエンジン回転速度の変化に伴い新気量も変化する（通常はエンジン回転速度が遅くなるほど新気量が少なくなる）。このため、上記構成によれば、前記基準値に係る基準エンジン回転速度として、予め任意の値を設定しておくことで、低速運転から高速運転まで、換言すれば新気量の少ない時から多い時までの広範囲にわたる検出条件から１乃至複数の条件を選んで所望とされる条件で上述の検出誤差の算出を行うことが可能になり、ひいては当該装置の使用条件等に合わせて必要な条件でより的確に必要な検出誤差を検出することができるようになる。
【００２０】
請求項６に記載の発明では、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置において、前記エンジンの吸気系に取り込まれる新気量を可変制御する新気量可変制御手段を備え、前記検出値取得手段は、前記新気量検出手段の検出値を取得するにあたって、前記新気量可変制御手段により、前記基準値について予め定められた基準新気量と同等のレベルにその時の新気量を強制的に調整した状態にして、同検出値を取得するものである、ことを特徴とする。
【００２１】
こうした構成であれば、エンジン回転速度によらず、新気量を予め定めた任意の値に強制的に調整することが可能になり、ひいてはより広範囲の新気量条件について、上述の検出誤差の算出を行うことが可能になる。
【００２２】
なお、一般に新気量は吸入空気の充填効率に略依存し、また充填効率は、厳密には他の因子の影響も受けるものの、概ね吸気温度と吸気圧力と吸気湿度とによって定まる（特に吸気圧力の影響が大きい）。したがって、これら吸気温度と吸気圧力と吸気湿度との少なくとも１つを可変的に制御することができれば、新気量を的確に調整することができるようになる。このため、前記新気量可変制御手段としては、特に吸気温度と吸気圧力と吸気湿度との少なくとも１つを可変制御するものであるものが有効である。ただし、現在実用に供されているエンジン制御システムの一般的な構成への適用を考えた場合には、中でも吸気圧力を可変制御するものの実現が容易である。
【００２３】
特に燃料カット状態での制御を考えた場合には、例えば請求項７に記載の発明のように、請求項６に記載の装置において、前記新気量可変制御手段が、前記エンジンの吸気系に設けられた吸気絞り弁（例えばスロットル弁）の開度を制御するものである構成とすることが有効である。吸気絞り弁の開度に対応して吸気圧力が可変となるため、こうした制御手段によれば、新気量を的確に調整することができるようになる。
【００２４】
一方、請求項８に記載の発明では、請求項６又は７に記載の装置において、前記新気量可変制御手段が、排気通路を流れる排気の一部を吸気通路に再循環させるＥＧＲ装置のＥＧＲ量（再循環量）を制御するものである、ことを特徴とする。
【００２５】
吸気絞り弁を絞るとシリンダ吸気口（吸気ポート）付近の密閉度が高まり吸気圧力が大きくなることにより、新気量、ひいては吸入空気量が減量され（弁を開放する場合は逆）、エンジン運転性（ドライバビリティ）の悪化等が懸念されるようになる。この点、ＥＧＲ装置の場合は、排気を再循環させることで吸気圧力を高めることになるため、ＥＧＲ量を増量（又は減量）した場合、新気量は減量（又は増量）されるが、吸入空気量は略一定に保たれることになる。このため、良好なエンジン運転性を維持しつつ新気量を的確に調整するためには、ＥＧＲ装置を用いた上記構成が有益となる。
【００２６】
なお、新気量を検出する都度の検出条件のばらつきを小さくする上では、都度の吸気圧力や、吸気温度、吸気湿度等を検出して、これらの検出値に基づいて前記新気量検出手段の検出値に対して補正を行い、その補正後の値を前記検出値取得手段により取得する構成が有効である。
【００２７】
また前述のように、エアフロメータ等からなる前記新気量検出手段の検出誤差は、新気量の少ない時と多い時とで一様とは限らない。この点、請求項９に記載の発明のように、請求項１〜８のいずれか一項に記載の装置において、前記検出値取得手段が、前記新気量検出手段の検出値に係る各異なる複数の基準値について、それぞれ基準値ごとの所定の検出条件に従って前記新気量検出手段の検出値を取得するものである構成を採用することとすれば、こうした場合にも、新気量の少ない時から多い時までの広範囲の新気量条件で精度よく検出誤差を算出することが可能になる。
【００２８】
特に、この請求項９に記載の発明を上記請求項５に記載の発明と併せて実施する場合には、エンジン回転速度の減速に伴い新気量が減少して行くため、前記基準エンジン回転速度を適切に設定することで、高回転速度から低回転速度へ順に、前記新気量検出手段の検出値を容易に取得することが可能になる。
【００２９】
ところで、前記燃料カット制御手段に対し前記エンジンを燃料カット状態に制御するような指令を出したとしても、必ずしも前記エンジンが指令通りに燃料カット状態になっているとは限らない。例えば応答遅れによって指令から燃料カット状態に至るまでに時間がかかることがあり、また前記燃料カット制御手段に故障等があれば、制御自体が行われない可能性すらある。したがって、請求項１〜９のいずれか一項に記載の装置については、前記エンジンが燃料カット状態にされたか否かをより確実に把握すべく何らかの手法でこれを判定する手段をさらに設けた構成とすることが望ましい。
【００３０】
特にこの場合、請求項１０に記載の発明のように、請求項１〜９のいずれか一項に記載の装置において、前記エンジンの排気通路に配設された酸素濃度センサの出力値に基づいて前記エンジンが燃料カット状態にされたか否かを判定する燃料カット判定手段と、前記燃料カット判定手段により燃料カット状態にされていない旨判定された場合に前記検出値取得手段による検出値の取得を許可する新気量検出値取得許可手段と、を備える構成とすることが有効である。
【００３１】
こうした構成であれば、前記燃料カット判定手段により、酸素濃度に基づいて（例えば酸素濃度が低いことを燃料カット状態にあると判定する１つの条件として）、前記エンジンが燃料カット状態にされたか否かをより直接的且つ確実に把握することができるようになる。このため、同燃料カット判定手段でエンジンが燃料カット状態にあると判定された場合にのみ、前記新気量検出値取得許可手段により、前記検出値取得手段による検出値の取得を許可することで、同検出値の誤検出をより確実に防止することが可能になる。しかも酸素濃度センサは、一般的な自動車等においてエンジンの排気通路に配設されているものとして知られているため、前記燃料カット判定手段の実現は容易であり、上記構成は実用性も高い。
【００３２】
請求項１１に記載の発明では、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の装置において、所定の実行許可条件が成立した場合にのみ前記検出誤差算出手段による算出の実行を許可する新気量検出誤差算出実行許可手段を備える、ことを特徴とする。
【００３３】
前記検出誤差算出手段による検出誤差の算出は、前記エンジンが燃料カット状態になる都度に実行するようにしてもよいが、用途によっては必ずしも都度の実行を要さない場合がある。そして、このような場合にまで、前記エンジンが燃料カット状態になる都度に上記算出を実行してしまうと、当該装置に係る処理負荷の増大を招く等、好ましくない結果を招くことが懸念される。この点、上記構成では、新気量検出誤差算出実行許可手段を設けることで、所定の条件により、前記検出誤差算出手段による算出を必要限度の実行にとどめ、当該装置に係る処理負荷の軽減等を図ることが可能になる。
【００３４】
なお、こうした装置において主に前記検出誤差算出手段による算出の実行が必要となるタイミングは、前回の算出実行又は所定の基準タイミング（例えば当該装置を自動車等に搭載したタイミング）から次に算出を実行すべき相当の時間が経過した時である。一般に経年変化等で、時間の経過と共に前記新気量検出手段の検出誤差の大きくなる傾向が強いからである。このため、こうした検出誤差の変化をより的確に検出しつつ上記算出を必要限度の実行にとどめる上では、請求項１２に記載の発明のように、請求項１１に記載の装置において、前記実行許可条件の１つが、前回の算出実行又は所定の基準タイミングから次に算出を実行すべき相当の時間（任意に設定される時間）が経過したことであるように構成することが有効である。
【００３５】
なお、次に算出を実行すべき相当の時間が経過したか否かについては、直接的に時間の経過を見ることによっても勿論確認することは可能であるが、これに限られることなく、例えば当該装置を自動車等の車両に搭載した場合には、車両の走行距離等によっても間接的に確認することができる。特に自動車等の車両においては通常、他の制御でも走行距離の値を使用しているため、走行距離がプログラム上で算出（又は取得）されている。このため、当該装置を自動車等の車両に搭載した場合には、走行距離に基づき、前記前回の算出実行又は所定の基準タイミングから次に算出を実行すべき相当の時間が経過したか否かを判定する構成とすることで、より容易且つ的確にこの判定を行うことが可能になる。
【００３６】
また、上記請求項１２に記載の装置において、前記次に算出を実行すべき相当の時間は、固定の値でも可変値でもよい。例えばこの時間を固定値とすれば、制御の単純化を図ることができるようになる。他方、この時間を可変値とした場合には、前記検出誤差算出手段による算出実行の必要となるタイミングが一定でない場合にも、これに柔軟に対応してより好ましいタイミングで同検出誤差算出手段による算出を実行することができるようになる。
【００３７】
そして、特に前記次に算出を実行すべき相当の時間を可変値とする構成としては、請求項１３に記載の発明のように、請求項１２に記載の装置において、前記次に算出を実行すべき相当の時間を同算出の実行履歴に応じて可変とする実行条件時間可変手段を備える構成が有効である。
【００３８】
前記検出誤差算出手段による算出実行の必要となるタイミングは、実行履歴によって異なることが多い。例えば前述したように、こうした装置においては、時間の経過と共に前記新気量検出手段の検出誤差の大きくなる傾向が強い。このため、前記検出誤差算出手段による算出の実行については、その実行回数が増えるほど、また最初の実行からの経過時間が長くなるほど、早期に次の算出の実行が必要になることが多い。この点、上記構成であれば、前記実行条件時間可変手段により、これら実行回数等を含めた上記算出の実行履歴に応じて可変とすることで、より適切なかたちで上述の検出誤差の算出を行うことができるようになる。
【００３９】
請求項１４に記載の発明では、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の装置において、前記実行許可条件の１つは、前記エンジンが暖機状態にあることである、ことを特徴とする。
【００４０】
一般に暖機状態では、エンジン運転状態が安定する。このため、こうした構成であれば、都度の検出条件のばらつきが小さくなり、ひいては高い精度で前記新気量検出手段の検出誤差を算出することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、本発明に係る新気量検出誤差算出装置を具体化した一実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態の装置は、例えば自動車用エンジンとしてのディーゼルエンジンを制御対象にしたエンジン制御システムに搭載され、先の特許文献１に記載の装置と同様、エンジンの吸気系に取り込まれる時々の新気量を検出するエアフロメータ（新気量検出手段）について、その検出誤差を算出し、該検出誤差を補償すべくその検出値に対して補正を行うものである。
【００４２】
まず図１を参照して、本実施形態に係るエンジン制御システムの概略構成について説明する。なお、本実施形態のエンジンとしては、自動車用の多気筒（例えば４気筒）エンジンを想定している。しかしこの図１においては、説明の便宜上、１つのシリンダ（気筒）のみを図示している。
【００４３】
同図１に示されるように、このエンジン制御システムは、コモンレール式の燃料噴射装置を備えたレシプロ式ディーゼルエンジン１０を制御対象として、該エンジン１０を制御するための各種センサ及びＥＣＵ（電子制御ユニット）８０等を有して構築されている。
【００４４】
ここで制御対象とされるエンジン１０は、基本的には、シリンダブロック１１に形成されたシリンダ（気筒）１２（便宜上１つのみ図示）内にピストン１３が収容されて構成されており、このピストン１３の往復動により、図示しない出力軸としてのクランク軸が回転するようになっている。
【００４５】
シリンダブロック１１には、冷却水路１４と、この水路１４を流れる冷却水の温度を検出する冷却水温センサ１４ａとが設けられており、その冷却水によりエンジン１０が冷却されている。また、シリンダブロック１１の上端面にはシリンダヘッド１５が固定されており、そのシリンダヘッド１５とピストン１３頂面との間には燃焼室１６が形成されている。
【００４６】
シリンダヘッド１５には、燃焼室１６に開口する吸気ポート１７と排気ポート１８とが形成されている。これら吸気ポート１７及び排気ポート１８は、それぞれ図示しないカムによって駆動される吸気弁２１と排気弁２２とにより開閉されるようになっている。そして、吸気ポート１７には外気（新気）を吸入するための吸気管２３が接続され、排気ポート１８には、燃焼ガスを排出するための排気管２４が接続されている。
【００４７】
吸気管２３には、吸気管２３最上流部のエアクリーナ３１を通じて空気中の異物が除去されつつ新気が吸入され、エアクリーナ３１の下流側には、その新気の量（新気量）を電気信号として検出するエアフロメータ３２（例えばホットワイヤ式エアフロメータ）が設けられている。そして、このエアフロメータ３２の下流側には、吸入空気を冷却するインタークーラ３３が設けられている。さらにこのインタークーラ３３の下流側には、ＤＣモータ等のアクチュエータによって電子的に開度調節される電子制御式のスロットル弁３４と、このスロットル弁３４の開度や動き（開度変動）を検出するためのスロットル開度センサ３４ａとが設けられている。また、さらに下流の吸気ポート１７付近には、吸気圧力を検出して電気信号として出力する吸気圧センサ３５と、吸気温度を検出して電気信号として出力する吸気温センサ３６とが設けられている。
【００４８】
他方、排気管２４には、排気の酸素濃度の変化に対してリニアに出力（電気信号）を変化させるリニア検出式の酸素濃度センサであるＡ／Ｆセンサ３７が配設され、さらにこのセンサ３７の下流側には、排気浄化装置としてのＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）３８が配設されている。このＤＰＦ３８は、排気中のＰＭ（Particulate Matter、粒子状物質）を捕集する連続再生式のＰＭ除去用フィルタであり、例えばメインの燃料噴射後のポスト噴射等で捕集ＰＭを繰り返し燃焼除去する（再生処理に相当）ことにより継続的に使用することができる。また、同ＤＰＦ３８は、図示しない白金系の酸化触媒を担持しており、ＰＭ成分の１つである可溶性有機成分（ＳＯＦ）と共に、ＨＣやＣＯを除去することができるようになっている。
【００４９】
また一方、シリンダ１２内において燃焼室１６には、同燃焼室１６内での燃焼に供される燃料（軽油）を噴射供給する電磁駆動式の燃料噴射弁としてのインジェクタ２７が、さらに設けられている。なお、ここでは便宜上、１つのシリンダ（シリンダ１２）に設けられたインジェクタ２７のみを図示しているが、こうしたインジェクタは、エンジン１０の各シリンダに対して設けられている。そして、それらエンジン１０の各インジェクタが、高圧燃料配管４１を介して蓄圧配管としてのコモンレール４２に接続されている。このコモンレール４２は、燃料ポンプ４３から高圧燃料が逐次供給されることにより、噴射圧力に相当する高圧燃料をコモンレール４２内に蓄えている。また、コモンレール４２には、コモンレール４２内の燃料圧（実コモンレール圧）を検出するための燃料圧センサ４４が設けられており、各インジェクタにより噴射供給される燃料の元圧を随時監視することができるようになっている。
【００５０】
エンジン１０においては、これらインジェクタの開弁駆動により各シリンダに対して所要の量の燃料が随時噴射供給されている。すなわち、同エンジン１０の運転時には、吸気弁２１の開動作により吸入空気が吸気管２３からシリンダ１２の燃焼室１６内へ導入され、これがインジェクタ２７から噴射供給された燃料と混ざり、混合気の状態でシリンダ１２内のピストン１３により圧縮されて着火（自己着火）、燃焼し、排気弁２２の開動作により燃焼後の排気が排気管２４へ排出されることになる。こうしたコモンレールシステムでは、燃料系の制御をエンジン制御用のＥＣＵ８０が行うため、基本的にはエンジン運転状態（例えば回転速度や負荷等）の影響を受けずに必要な時に必要な噴射量・噴射圧力で燃料を供給することができる。
【００５１】
さらにこのシステムにおいて、吸気管２３と排気管２４との間にはターボチャージャ５０が配設されている。このターボチャージャ５０は、吸気管２３の中途（エアフロメータ３２とインタークーラ３３との間）に設けられた吸気コンプレッサ５１と、排気管２４の中途（Ａ／Ｆセンサ３７の上流側）に設けられた排気タービン５２とを有し、これらコンプレッサ５１及びタービン５２がシャフト５３にて連結されている。すなわち、排気管２４を流れる排気によって排気タービン５２が回転し、その回転力がシャフト５３を介して吸気コンプレッサ５１へ伝達され、この吸気コンプレッサ５１により、吸気管２３内を流れる空気が圧縮されて過給が行われる。この過給により各シリンダに対する吸入空気の充填効率は高められる。またこの時、過給された空気が上記インタークーラ３３にて冷却されることにより充填効率がさらに高められることになる。
【００５２】
また、排気の一部をＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）ガスとして吸気系に還流させるためのＥＧＲ装置６０も、同じく吸気管２３と排気管２４との間に配設されている。このＥＧＲ装置６０は、基本的には、吸排気ポート付近で吸気管２３と排気管２４とを連通するように設けられたＥＧＲ配管６１と、吸気管２３のスロットル弁３４下流側にあってＥＧＲ配管６１の通路面積、ひいてはＥＧＲ量（再循環量）をバルブ開度により調節可能とする電磁弁等からなるＥＧＲ弁６２と、当該配管６１内を通過するＥＧＲガスを冷却するためのＥＧＲクーラ６３とによって構成されている。このＥＧＲ装置６０では、こうした構成に基づき、ＥＧＲ配管６１を通じて排気の一部を吸気系に再循環することにより燃焼温度を下げてＮＯｘの発生を低減している。
【００５３】
また、図示しない車両には、上記各センサのほかにもさらに、車両制御のための各種のセンサが設けられている。例えば、クランク位置（回転角度位置）と共にエンジン回転速度等を検出可能とすべく所定クランク角毎に（例えば３０°ＣＡ周期で）クランク角信号を出力するクランク角度センサ７１や、運転者によるアクセルペダルの操作量（アクセル開度）を検出して電気信号として出力するアクセル開度センサ７２等が設けられている。
【００５４】
こうしたシステムの中で電子制御ユニットとして主体的にエンジン制御を行う部分がＥＣＵ８０である。このＥＣＵ８０は、周知のマイクロコンピュータ（図示略）を備え、エンジン１０の運転状態やユーザの要求を検出する各種センサの検出値に基づいて所望とされる態様で上記インジェクタ２７等の各種アクチュエータを操作することにより、上記エンジン１０に係る各種の制御を行うものである。また、このＥＣＵ８０に搭載されるマイクロコンピュータは、基本的には、各種の演算を行うＣＰＵ（基本処理装置）、その演算途中のデータや演算結果等を一時的に記憶するメインメモリとしてのＲＡＭ（Random Access Memory）、プログラムメモリとしてのＲＯＭ（読み出し専用記憶装置）、データ保存用メモリとしてのＥＥＰＲＯＭ（電気的に書換可能な不揮発性メモリ）等といった各種の演算装置及び記憶装置によって構成されている。そしてＲＯＭには、当該エアフロメータ３２についての検出誤差算出に係るプログラムを含めたエンジン制御に係る各種のプログラムや制御マップ等が、またデータ保存用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）には、エンジン１０の設計データをはじめとする各種の制御データ等が、それぞれ予め格納されている。
【００５５】
以上、本実施形態に係る車両エンジン制御システムの全体的な構成について説明した。次に、図２〜図９を参照しつつ、このシステムの動作について説明する。
【００５６】
図２は、エアフロメータ３２についての検出誤差算出に係る処理手順を示すフローチャートである。この一連の処理は、基本的には、上記ＥＣＵ８０にて、ＲＯＭに記憶されたプログラムに基づいて実行される。
【００５７】
上記システムにおいては、車両が十分加速された状態で、運転者によるアクセルペダルの操作量（アクセル開度）が小さくなった（例えばアクセル開度が全閉になった）場合には、エンジン１０に対して燃料カットを実行する。これにより、エンジン１０への燃料噴射、ひいては燃料燃焼が休止され、排気流により動力を得て作動するターボチャージャ５０も止められることになる。図２の一連の処理は、少なくともこうしてエンジン１０が燃料カット状態に制御された時において（例えば常時）、所定クランク角ごとに又は所定時間周期で繰り返し実行される。そして、この図２の処理において用いられる各種パラメータの値は、例えばＥＣＵ８０に搭載されたＲＡＭやＥＥＰＲＯＭ等の記憶装置に随時記憶され、必要に応じて随時更新される。
【００５８】
同図２に示すように、この一連の処理においては、まずステップＳ１０１で、学習実行許可フラグに「１」が設定されているか否かを判断する。この学習実行許可フラグは、エンジン１０が燃料カット状態にあることを含めた所定の実行許可条件が成立したか否かを示すフラグである。以下、図３を併せ参照して、この学習実行許可フラグについてさらに詳しく説明する。なお、本実施形態では、この図３に示す一連の処理も、例えば常時、所定クランク角ごとに又は所定時間周期で繰り返し実行されている。
【００５９】
同図３に示すように、この一連の処理においては、まずステップＳ１１〜Ｓ１４を通じて、
・エンジン１０が暖機状態にある、すなわち各シリンダの冷却水温が所定の閾値Ａ１以上（水温≧Ａ１）であること（ステップＳ１１）。
・当該検出誤差算出に係る各種センサが正常であること（ステップＳ１２）。
・エンジン１０における全てのシリンダに対する噴射量指令値がそれぞれ所定の閾値Ａ２以下（噴射量指令値≦Ａ２）であること（ステップＳ１３）。
・Ａ／Ｆセンサ３７の出力値が大気（厳密には大気に準ずる所定の閾値以上）を示していること（ステップＳ１４）。
の４つの条件を同時に満足するか否かを判断し、これらの条件を同時に満足すると判断された場合には、当該検出誤差算出の実行が必要であるとして、続くステップＳ１５にて、学習実行許可フラグに「１」を設定（学習実行許可フラグ＝１）した後、この図３の一連の処理を終了する。他方、ステップＳ１１〜Ｓ１４において、これら４つの条件のうち１つでも満たさない旨判断された場合には、当該検出誤差算出の実行は必要ないとして、ステップＳ１６にて、学習実行許可フラグに「０」を設定（学習実行許可フラグ＝０）した後、この図３の一連の処理を終了する。
【００６０】
こうした図３の一連の処理により学習実行許可フラグに「１」が設定されるまで、図２の一連の処理では、ステップＳ１０６で学習実行判定カウンタを更新しつつ、開始、終了を繰り返している。このステップＳ１０６の処理は、図２の一連の処理を終了する時に必ず行われるものである。また、この処理で更新される学習実行判定カウンタは、同カウンタがリセットされた時（初期又は前回の算出実行）からの走行距離を示すものであり、本実施形態では、他の車両制御においてプログラム上で算出されている走行距離の値（積算値）を取得し、必要に応じて変更を加えた後、その値でこの学習実行判定カウンタを更新することとする。
【００６１】
そして、図３の一連の処理により学習実行許可フラグに「１」が設定され、先のステップＳ１０１（図２）で学習実行許可フラグに「１」が設定されている旨判断された場合には、続くステップにおいて、エアフロメータ３２の性能劣化の度合が小さい時期における検出値、すなわちエアフロメータ３２の検出誤差算出において基準値とする初期値を取得する。この初期値は、所定の検出誤差算出ポイントについてそれぞれ算出されるものであり、ステップＳ１０２においては、全ての初期値の取得が完了したか否かを判断し、このステップＳ１０２で全ての初期値が取得されたと判断されるまでは、続くステップＳ１０３〜Ｓ１０５において初期値取得に係る処理を実行する。
【００６２】
すなわち、ステップＳ１０３にて、現在のＥＧＲ弁開度が初期値取得条件として予め定められたＥＧＲ弁開度と一致しているか否かを判断（目標値の許容範囲にあれば一致とみなす）し、ここでＥＧＲ弁６２の開度が目標値（初期値取得条件）と一致していないと判断された場合には、続くステップＳ１０４で、ＥＧＲ弁６２の開度を目標値に制御（ＥＧＲ弁６２へ開度を指示）し、この図２の一連の処理を終了する。すなわち、初期値算出前には、ＥＧＲ弁６２の開度が目標値と一致するまで同ステップＳ１０４の処理が繰り返し実行されることになる。本実施形態では、異なる２点（例えば「０％」、「５０％」）のＥＧＲ弁開度（ＥＧＲ量に対応）についてそれぞれエンジン回転速度の異なる３点（基準エンジン回転速度、例えば基準速度ＫＮＥ１＝「２５００ｒｐｍ」程度、基準速度ＫＮＥ２＝「２０００ｒｐｍ」程度、基準速度ＫＮＥ３＝「１５００ｒｐｍ」程度）を検出誤差算出ポイントとして設け、これら計６点の検出誤差算出ポイントにおける初期値（劣化前の基準値）、劣化値、及び学習値（劣化値と基準値とのずれ量に相当する検出誤差）を順に求めることとする。
【００６３】
そうして、先のステップＳ１０３でＥＧＲ弁６２の開度が目標値（初期値取得条件）と一致している旨判断された場合には、続くステップＳ１０５ａで初期値算出に係るフラグ（初期値０〜３算出完了フラグ）をリセット（各フラグを「０」に設定）してから、さらに続くステップＳ１０５へ進む。そして、このステップＳ１０５では、図４のフローチャートに示す一連の処理により、対象とする検出誤差算出ポイントについて初期値を算出する。ここでは、まずＥＧＲ弁開度が「０％」になっている状態での上記３点のエンジン回転速度（基準速度ＫＮＥ１〜ＫＮＥ３）における初期値１〜３を算出することとする。以下、図４を併せ参照して、この初期値算出に係る処理について詳述する。
【００６４】
同図４に示すように、この一連の処理においては、まずステップＳ２０１で、初期値１算出完了フラグに「１」が設定されているか否かを判断する。まだ初期値１の算出が完了していない時においては、フラグはリセットされたまま（＝「０」）になっているため、同ステップＳ２０１で初期値１算出完了フラグに「１」が設定されていない旨判断され、続くステップＳ２０２〜Ｓ２０６で、初期値１を算出することになる。
【００６５】
まずステップＳ２０２では、現在のエンジン回転速度ＮＥが基準速度ＫＮＥ１と同等のレベルになっているか否かを判断する。詳しくは両者の差分値「ＫＮＥ１ーＮＥ」の絶対値が所定の閾値Ｂ（例えば「２５ｒｐｍ」）以下であるか否かを判断する。この判断は、速度ＮＥが基準速度ＫＮＥ１〜ＫＮＥ３のいずれかと同等のレベルになるまで繰り返し行われる。そして、これら基準速度ＫＮＥ１〜ＫＮＥ３のいずれかと同様のレベルになった場合には、その基準速度に対応した初期値１〜３のいずれかを算出することになる。もっとも、燃料カット時においては通常、エンジンが減速して行くため、速度ＮＥは通常、回転速度の遅い基準速度ＫＮＥ２，ＫＮＥ３よりも先に、回転速度の速い基準速度ＫＮＥ１と同等のレベルになる。したがってここでは、現在のエンジン回転速度ＮＥが、基準速度ＫＮＥ１、基準速度ＫＮＥ２、基準速度ＫＮＥ３の順で、それら各値と同等のレベルになった場合について説明する。
【００６６】
このステップＳ２０２で差分値「ＫＮＥ１ーＮＥ」の絶対値が所定の閾値Ｂ以下である旨判断された場合には、速度ＮＥが基準速度ＫＮＥ１と同等のレベルにあるとして、続くステップＳ２０３で、初期値０（適正な値が得られれば後のステップで初期値１へ代入）の算出を実行する。そして、続くステップＳ２０４で初期値０算出完了フラグに「１」が設定されていると判断されるまで、このステップＳ２０３の初期値０算出に係る処理を繰り返し実行する。以下、図５を併せ参照して、この初期値０算出に係る処理（ステップＳ２０３）について詳述する。
【００６７】
同図５に示すように、この一連の処理においては、まずステップＳ２１〜Ｓ２４で、複数回の検出による平均値として、エアフロメータ３２の検出値を取得する。すなわち、ステップＳ２１でエアフロメータ３２の検出値を取得、積算するとともに、続くステップＳ２２にて、初期値平均カウンタ（初期値は「０」）のカウンタ値の積算により、検出回数（取得回数）を数え、ステップＳ２３で所望の回数（例えば３回）としての所定閾値Ｃ以上（初期値平均カウンタ≧Ｃ）であると判断されるまで、先のステップＳ２１でエアフロメータ３２の検出値を取得、積算する。そして続くステップＳ２４で、このＣ回の積算値（総新気量）を初期値平均カウンタのカウンタ値（＝Ｃ）で除算する（総新気量／初期値平均カウンタ）ことにより、初期値０を、エアフロメータ３２の検出値の平均値として算出し、初期値平均カウンタをリセットする。
【００６８】
続くステップＳ２５では、吸気圧センサ３５及び吸気温センサ３６により都度の吸気圧力及び吸気温度を検出して、これらの検出値に基づいて上記初期値０（エアフロメータ３２の検出値）に対して補正（充填効率補正）を行う。例えば、充填効率に対する影響の大きい吸気圧力については、エンジン回転速度と吸気圧力とをパラメータとする補正係数マップに基づいて、また充填効率に対する影響が比較的小さい吸気温度については、吸気温度と補正係数との関係を定める簡単なテーブルや関係式に基づいて、これら吸気圧力及び吸気温度についてそれぞれ補正係数を求め、これらの補正係数により上記初期値０の補正を行うこととする。補正後の初期値０は、ＥＥＰＲＯＭ等の読み書き可能な不揮発性メモリに格納する。
【００６９】
こうして初期値０を保存した後、続くステップＳ２６で、初期値０算出完了フラグに「１」を設定して、この図５の一連の処理を終了する。そして、この図５の一連の処理により初期値０算出完了フラグに「１」が設定された場合には、先の図４のステップＳ２０４からステップＳ２０５へ進む。
【００７０】
ステップＳ２０５では、先の図５のステップＳ２５で算出された初期値０が適正範囲内にあるか否かを判断する。この適正範囲は、不測の異常を検出するためのものであり、例えば予め実験等により個体差等による誤差（ずれ量）を考慮して正常と判断すべき初期値０の範囲が設定される。すなわちステップＳ２０５では、個体差等による誤差を考慮しても過剰に大又は小となり初期値０が明らかに異常な値となる場合には、不測の異常が発生したとして、適正範囲内には無い旨判断される。
【００７１】
このステップＳ２０５で初期値０が適正範囲内にある旨判断された場合には、続くステップＳ２０６で、初期値１に初期値０の値が代入され、初期値１算出完了フラグに「１」が設定される。そして続くステップＳ２０７で、初期値０及び初期値０算出完了フラグがリセット（例えば「０」に設定）される。他方、ステップＳ２０５で適正範囲内に無い旨判断された場合には、初期値１算出完了フラグが「０」のまま初期値０及び初期値０算出完了フラグがリセットされ、ステップＳ２０１へ戻り、再度算出をやり直すことになる。
【００７２】
こうして初期値１が取得され、初期値１算出完了フラグに「１」が設定されると、先のステップＳ２０１で初期値１算出完了フラグに「１」が設定されている旨判断されるようになり、このステップＳ２０１からステップＳ２０８へ進むようになる。そして、ステップＳ２０１〜Ｓ２０６に準ずる処理として、ステップＳ２０８〜Ｓ２１３及びステップＳ２１４〜Ｓ２１９の処理を実行し、初期値１と同様にして初期値２，３も取得する。こうして、図２のステップＳ１０５では、図４の一連の処理により、ＥＧＲ弁開度が「０％」になっている状態での基準速度ＫＮＥ１〜ＫＮＥ３における初期値１〜３が取得されることになる。
【００７３】
次に、残り３点の検出誤差算出ポイントにおける初期値（基準値）を取得する。すなわち、図２のステップＳ１０３及びＳ１０４の処理を通じて、今度はＥＧＲ弁６２の開度を「５０％」に調整した後、続くステップＳ１０５で上記と同様に、基準速度ＫＮＥ１〜ＫＮＥ３における初期値１〜３を算出してこれらを、ＥＥＰＲＯＭ等の読み書き可能な不揮発性メモリに格納する。
【００７４】
なお、これら残り３点の初期値を取得する場合、エンジン回転速度が基準速度ＫＮＥ１（「２５００ｒｐｍ」程度）以上である必要があるため、上記処理は通常、次回の燃料カット時、すなわち図３の一連の処理により学習実行許可フラグにいったん「０」が設定され、再度、このフラグに「１」が設定された時に実行される。また、新気量の少ない時から多い時までの広範囲にわたる検出条件について初期値及び学習値（ひいては補正係数）が得られるように、必要に応じて基準速度ＫＮＥ１〜ＫＮＥ３には、新気量とエンジン回転速度との関係に基づいて新たな値を設定するようにする。図６に、吸気温度「２５℃」、排気量「１７００ｃｃ」の場合における、新気量とエンジン回転速度との関係の一例を示す。
【００７５】
同図６に示されるように、ＥＧＲ弁開度が「０％」の場合には、実線Ｌ１で示すような検出誤差算出ポイント（エンジン回転速度）を、またＥＧＲ弁開度が「５０％」の場合には、実線Ｌ２で示すような検出誤差算出ポイント（エンジン回転速度）を、それぞれ設定することで、新気量Ｐ１〜Ｐ３までの広範囲にわたる検出条件について初期値及び学習値（ひいては補正係数）が得られることになる。
【００７６】
こうして全ての初期値が取得されると、先のステップＳ１０２で全ての初期値が取得されたと判断され、このステップＳ１０２からステップＳ１０７へ進み、今度は学習値の算出を行うようになる。ただしこの際、このステップＳ１０７に続くステップＳ１０８で、学習値の算出を実行すべき時期であるか否かを判断する。すなわち、先のステップＳ１０６で繰り返し更新される学習実行判定カウンタのカウンタ値（走行距離に相当）が、学習値算出の実行回数に応じて可変となる所定閾値Ａ３以上（学習実行判定カウンタ≧Ａ３）であるか否かを判断し、カウンタ値が閾値Ａ３以上であると判断された場合には、同カウンタがリセットされた時から次に算出を実行すべき相当の時間が経過したとして、劣化値及び学習値（初期値に対応する６点）の算出を開始する。
【００７７】
これら劣化値及び学習値の算出は、基本的には、初期値と同様の手順で行われる。すなわち、図２のステップＳ１０９及びＳ１１０の処理を通じて、ＥＧＲ弁６２の開度を「０％」に調整した後、ステップＳ１１１ａで学習値算出に係るフラグ（劣化値０〜３算出完了フラグ）をリセット（各フラグを「０」に設定）してから、さらに続くステップＳ１１１へ進む。そして、このステップＳ１１１では、図７のフローチャートに示す一連の処理により、対象とする検出誤差算出ポイント（上記６点）について劣化値及び学習値を算出する。以下、図７及び図８を併せ参照して、これら劣化値及び学習値の算出に係る処理について詳述する。
【００７８】
まず図７に示すように、ここでは、図４のステップＳ２０１〜Ｓ２１９の処理に準ずるステップＳ３０１〜Ｓ３１９の処理を実行する。また、同図７中のステップＳ３０３，Ｓ３１０，Ｓ３１６においては、図８の一連の処理を実行する。具体的には、図５のステップＳ２１〜Ｓ２６の処理に準ずる図８のステップＳ３１〜Ｓ３６の処理を実行するにより、学習実行判定カウンタ（図２のステップＳ１０６で更新）がリセットされた時から相当の時間が経過した時のエアフロメータ３２の検出値（初期値１〜３に対応する劣化値１〜３）をそれぞれ算出してこれらを、ＥＥＰＲＯＭ等の読み書き可能な不揮発性メモリに格納する。ただしここでは、ステップＳ３０６，Ｓ３１３，Ｓ３１９の後に、さらにステップＳ３０６ａ，Ｓ３１３ａ，Ｓ３１９ａを設け、これらのステップにおいて、劣化値１〜３（図８のＳ３５で算出した劣化値）を初期値１〜３（図５のＳ２５で算出した初期値）でそれぞれ除算することにより、劣化係数としての学習値１〜３（学習値＝劣化値／初期値）をそれぞれＥＥＰＲＯＭ等の読み書き可能な不揮発性メモリに格納する。
【００７９】
次いで、初期値と同様、残り３点の検出誤差算出ポイントにおける劣化値、ひいては学習値を取得する。すなわち、図２のステップＳ１０９及びＳ１１０の処理を通じて、ＥＧＲ弁６２の開度を「５０％」に調整した後、続くステップＳ１１１で上記と同様に、初期値１〜３（ＥＧＲ弁開度「５０％」）に対応する学習値１〜３を算出してこれらを、ＥＥＰＲＯＭ等の読み書き可能な不揮発性メモリに格納する。なお、これら学習値は、エアフロメータ３２の検出誤差に相当するものであり、その値が大きいほど誤差（ずれ量）が大きいことになる。
【００８０】
こうして全ての学習値が取得されると、先のステップＳ１０７で全ての学習値が取得されたと判断されるようになる。そして、続くステップＳ１１２で、これら６点の学習値に基づいてエアフロメータ３２の検出値に対する補正係数（＝１／学習値）を設定する。すなわち、例えば図９に示すように、新気量（流量）と補正係数との関係をマップ化する。
【００８１】
同図９に示されるように、エアフロメータ３２の出力（検出値としての電圧値）は通常、例えば電圧値と新気量（流量）との関係を示す所定のマップＭ１に基づいて流量に変換されており、この流量が各種の制御に用いられている。これに対し、上記ステップＳ１１２では、ステップＳ１１１で求めた６点の学習値に基づいて新気量（流量）と補正係数との関係を示すマップＭ２を作成してこのマップＭ２に基づき、上記マップＭ１で変換された流量に対して補正（補正係数による乗算）を行うようにする。そしてこれにより、補正後の流量が各種の制御に用いられるようになる。
【００８２】
本実施形態では、このようにして、エアフロメータ３２の検出誤差を算出し、その検出誤差を補償すべくエアフロメータ３２の検出値に対して補正を行っている。そして、ステップＳ１１２に続くステップＳ１１３で、学習実行判定カウンタ（ステップＳ１０６で更新）のカウンタ値をリセットし、ステップＳ１０８で、このカウンタ値が再び閾値Ａ３以上になったと判定された場合には再度、学習値を算出し、補正係数（マップＭ２）を更新する。こうしてその後も繰り返し補正係数（マップＭ２）を更新する。なお、本実施形態では、学習値算出の実行回数が増えるほど閾値Ａ３が小さな値になるように同閾値Ａ３を学習値算出の実行回数に応じて可変設定している。
【００８３】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。
【００８４】
（１）エンジン１０の吸気系に取り込まれる時々の新気量を検出するエアフロメータ３２（新気量検出手段）についてその検出誤差を算出するＥＣＵ８０（新気量検出誤差算出装置）として、エンジン１０を燃料カット状態に制御するプログラム（燃料カット制御手段）と、このプログラムによってエンジン１０が燃料カット状態にされている時にエアフロメータ３２の検出値を取得するプログラム（検出値取得手段、図８のステップＳ３１）と、このプログラムにより取得された検出値（６点の劣化値）とその基準値（６点の初期値）とを比較することによりこれら両値のずれ量としてエアフロメータ３２の検出誤差（６点の学習値）を算出するプログラム（検出誤差算出手段、図７のステップＳ３０６ａ，Ｓ３１３ａ，Ｓ３１９ａ）と、を備える構成とした。これにより、新気量の少ない時から多い時までのより広範囲の新気量条件で、高い精度をもってエアフロメータ３２の検出誤差を算出することができるようになる。
【００８５】
（２）複数回（例えば３回）の検出により得られたエアフロメータ３２の検出値についての平均をとってそれに基づき最終的な検出誤差（学習値）を得るプログラム（図８のステップＳ３４）を備える構成としたことで、エアフロメータ３２の検出誤差をより高い精度で算出することができるようになる。
【００８６】
（３）図７のステップＳ３０６ａ，Ｓ３１３ａ，Ｓ３１９ａにて算出された検出誤差に基づきエアフロメータ３２の検出誤差を補償すべくその検出値に対して補正を行うプログラム（新気量検出値補正手段、図２のステップＳ１１２）を備える構成とした。これにより、新気量の少ない時から多い時までのより広範囲の新気量条件について、エアフロメータ３２の検出値に対して十分な補正を行うことが可能になる。したがって、エアフロメータ３２としても、より広範囲の新気量条件にわたり高い検出精度が得られるようになり、ひいてはこの新気量に基づく排気浄化に係る各種の制御においてエミッションの向上を図ることが可能になる。
【００８７】
（４）エアフロメータ３２の検出値に基づいて基準値（６点の初期値）を取得するプログラム（基準値取得手段、図２のステップＳ１０５）を備える構成としたことで、エンジン１０に搭載された個々のエアフロメータ３２について基準値を取得することができるようになり、個体差によらない高い精度でエアフロメータ３２の検出誤差を算出することが可能になる。
【００８８】
（５）燃料カット中に減速するエンジン回転速度と基準値（初期値１〜３）ごとに予め定められた基準エンジン回転速度（基準速度ＫＮＥ１〜ＫＮＥ３）とが同等のレベルになった時に、その基準値に係るエアフロメータ３２の検出値を取得するプログラム（図７のステップＳ３０２，Ｓ３０９，Ｓ３１５等）を備える構成としたことで、当該装置（ＥＣＵ８０）の使用条件等に合わせて必要な条件でより的確に必要な検出誤差を検出することができるようになる。
【００８９】
（６）エンジン１０の吸気系に取り込まれる新気量を可変制御するプログラム（新気量可変制御手段、図２のステップＳ１０９，Ｓ１１０）を備え、エアフロメータ３２の検出値を取得するにあたって、このプログラムにより、基準値（６点の初期値）ごとに予め定められた基準新気量（図８）と同等のレベルにその時の新気量を強制的に調整した状態（ＥＧＲ弁開度＝「０％」、「５０％」に相当）にして、同検出値を取得するように構成したことで、エンジン回転速度によらず、新気量を予め定めた任意の値に強制的に調整することが可能になり、ひいてはより広範囲の新気量条件について、上述の検出誤差の算出を行うことが可能になる。
【００９０】
（７）図２のステップＳ１０９，Ｓ１１０にて、排気通路を流れる排気の一部を吸気通路に再循環させるＥＧＲ装置のＥＧＲ量（再循環量）を制御することにより、新気量を可変制御する構成とした。これにより、良好なエンジン運転性（ドライバビリティ）を維持しつつ新気量を的確に調整することが可能になる。
【００９１】
（８）都度の吸気圧力や吸気温度を検出して、これらの検出値に基づいてエアフロメータ３２の検出値に対して補正を行い、その補正後の値を取得するプログラム（図８のステップＳ３５）を備える構成としたことで、新気量を検出する都度の検出条件のばらつきが抑えられることになる。
【００９２】
（９）図２のステップＳ１０９，Ｓ１１０や、図７のステップＳ３０２，Ｓ３０９，Ｓ３１５等の処理により、エアフロメータ３２の検出値に係る各異なる複数の基準値（６点の初期値）について、それぞれ基準値ごとの所定の検出条件（エンジン回転速度やＥＧＲ弁開度）に従ってエアフロメータ３２の検出値（６点の劣化値）を取得するように構成した。これにより、新気量の少ない時から多い時までの広範囲の新気量条件で精度よく検出誤差を算出することが可能になる。
【００９３】
（１０）しかも、新気量はエンジン回転速度の減速に伴って減少して行くため、高回転速度から低回転速度へ順に、エアフロメータ３２の検出値（劣化値）を容易に取得することが可能になる。
【００９４】
（１１）エンジン１０の排気通路に配設された酸素濃度センサ（Ａ／Ｆセンサ３７）の出力値に基づいてエンジン１０が燃料カット状態にされたか否かを判定するプログラム（燃料カット判定手段、図３のステップＳ１１〜Ｓ１６）と、このプログラムにより燃料カット状態にされていない旨判定された場合にエアフロメータ３２の検出値（劣化値）取得を許可するプログラム（新気量検出値取得許可手段、図２のステップＳ１０１）と、を備える構成とした。これにより、エアフロメータ３２の検出値（劣化値）誤検出をより確実に防止することが可能になる。しかも酸素濃度センサは、一般的な自動車等においてエンジンの排気通路に配設されているものとして知られているため、こうした構成の実現は容易である。
【００９５】
（１２）所定の実行許可条件が成立した場合にのみ学習値算出の実行を許可するプログラム（新気量検出誤差算出実行許可手段、図２のステップＳ１０１）を備える構成とした。これにより、当該装置（ＥＣＵ８０）に係る処理負荷の軽減等を図ることが可能になる。
【００９６】
（１３）学習値算出の実行を許可する実行許可条件として、前回の算出実行又は所定の基準タイミングから次に算出を実行すべき相当の時間（閾値Ａ３）が経過したことを条件の１つとした（図２のステップＳ１０８）。これにより、こうした検出誤差の変化をより的確に検出しつつ上記算出が必要限度の実行に抑えられるようになる。
【００９７】
（１４）次に算出を実行すべき相当の時間が経過したか否かの判定を、他の制御でも用いられている車両の走行距離に基づいて行うように構成したことで、より容易且つ的確にこの判定を行うことが可能になる。
【００９８】
（１５）次に算出を実行すべき相当の時間を同算出の実行履歴（特に学習値算出の実行回数）に応じて可変とするプログラム（実行条件時間可変手段）を備える構成とした。こうすることで、より適切なかたちで学習値の算出を行うことができるようになる。
【００９９】
（１６）学習値算出の実行を許可する実行許可条件として、エンジン１０が暖機状態にあることを条件の１つとした（図３のステップＳ１１）。これにより、都度の検出条件のばらつきが小さくなり、ひいては高い精度でエアフロメータ３２の検出誤差（学習値）を算出することができるようになる。
【０１００】
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施しても良い。
【０１０１】
・エアフロメータ３２の検出値（劣化値）を取得するにあたって新気量を可変制御する際には、ＥＧＲ弁開度の代わりに、あるいはＥＧＲ弁開度と併せて、エンジン１０の吸気系に設けられたスロットル弁３４（吸気絞り弁）の開度を制御するようにしてもよい。こうした構成でも、燃料カット状態で新気量を的確に調整することができる。
【０１０２】
・上記実施形態では、充填効率補正（図８のステップＳ３５）において、都度の吸気圧力や吸気温度に基づいてエアフロメータ３２の検出値（劣化値）に対して補正を行うようにしたが、吸気湿度を検出するための手段を有する構成であれば、吸気湿度についての補正も行うことが望ましい。
【０１０３】
・上記実施形態では、学習値算出の実行を許可する実行許可条件の成否を判断する際、車両の走行距離に対応してカウンタインクリメントされる閾値Ａ３に基づいて、次に学習値算出を実行すべき相当の時間が経過したか否かを判定するようにした（図２のステップＳ１０８）。しかしこれに限られず、閾値Ａ３を時間に対応してカウンタインクリメントされるものとして、次に学習値算出を実行すべき相当の時間が経過したか否かを直接的に経過時間に基づいて判定するようにしてもよい。
【０１０４】
・上記実施形態では、閾値Ａ３を学習値算出の実行回数に応じて可変とするように構成したが、これに限られず、例えば最初の実行からの経過時間等も含め、学習値算出の任意の実行履歴に応じて閾値Ａ３を可変とする構成であれば、前記（１５）の効果と同様又は準ずる効果を得ることはできる。そしてこの場合は、用途に応じて最適な実行履歴を採用することが望ましい。
【０１０５】
・もっとも、閾値Ａ３が可変値であることは必須の構成ではなく、固定値としてもよい。しかもこの場合は、制御の単純化が図られるようになる。
【０１０６】
・補正の種類や補正に係る演算内容は、補正係数による乗算（図９参照）に限られず任意であり、例えば四則演算（加減剰余）や微分・積分等の演算を任意に組み合わせてより精密な補正を行うようにしてもよい。
【０１０７】
・上記実施形態では、図２のステップＳ１０５を通じて、基準値（６点の初期値）を取得する構成としたが、これら基準値は固定値であってもよい。
【０１０８】
・上記実施形態では、エアフロメータ３２の検出値（劣化値）についての平均をとってそれに基づき最終的な検出誤差（学習値）を得るようにしたが、検出値ではなく検出誤差についての平均をとってそれに基づき最終的な検出誤差を得るように構成してもよい。また、これら平均値を用いることは必須ではなく、必要な精度が確保される場合には平均値を求める構成は必要ない。
【０１０９】
・上記実施形態では、補正係数の数を６点としたが、この数は任意である。補正の精度を高める上では補正係数の数を増やすことが有効であり、当該装置（ＥＣＵ８０）の演算負荷を抑える上では逆に、補正係数の数を減らすことが有効である。
【０１１０】
・図７のステップＳ３０６ａ，Ｓ３１３ａ，Ｓ３１９ａにて算出された検出誤差（学習値）に基づいてエアフロメータ３２の性能劣化の度合を判定するプログラム（新気量劣化度合判定手段）を備える構成としてもよい。例えば図２のステップＳ１１２の処理に先立ち、所定の閾値に基づいて学習値（性能劣化の度合を示す劣化係数）の大小を判定する処理を行うようにして、この判定で劣化係数が小さい旨判定された場合には上記補正を行い、一方、劣化係数が大きい旨判定された場合には、例えばダイアグコードを書き込んだり、あるいは警告灯等の報知装置によりその旨を運転者等に知らせたりしてセキュリティレベルの向上を図るようにしてもよい。こうすることで、エアフロメータ３２の故障等を早期に検出したり、その検出値を用いた制御におけるアクチュエータ等の異常動作を未然に防止したりすることができるようになる。
【０１１１】
・要は、新気量検出手段の検出誤差を算出する装置（ＥＣＵ８０）として、エンジン１０を燃料カット状態に制御するプログラムと、このプログラムによってエンジン１０が燃料カット状態にされている時にエアフロメータ３２の検出値を取得するプログラムと、このプログラムにより取得された検出値とその基準値とを比較することによりこれら両値のずれ量としてエアフロメータ３２の検出誤差を算出するプログラムと、を備える構成であれば、少なくとも前記（１）の効果と同様又は準ずる効果は得られ、所期の目的は達成されることになる。すなわち、例えば図２のステップＳ１０１を割愛して、エンジン１０を燃料カット状態に制御する都度に検出誤差（学習値）の算出を実行するように構成してもよい。
【０１１２】
・上記実施形態では、各種のソフトウェア（プログラム）を用いるようにしたが、専用回路等のハードウェアで同様の機能を実現するようにしてもよい。
【０１１３】
・上記実施形態では、一例として車両ディーゼルエンジンのコモンレールシステムに本発明を適用した場合について言及したが、火花点火式のガソリンエンジン（特に直噴エンジン）についても、基本的には同様に本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】本発明に係る新気量検出誤差算出装置の一実施形態について、該装置の適用されたエンジン制御システムの概略を示す構成図。
【図２】エアフロメータ（新気量検出手段）の検出誤差算出についてその処理手順を示すフローチャート。
【図３】学習実行許可フラグの更新態様を示すフローチャート。
【図４】初期値算出の一態様を示すフローチャート。
【図５】初期値０算出の一態様を示すフローチャート。
【図６】新気量とエンジン回転速度との関係の一例を示すグラフ。
【図７】学習値算出の一態様を示すフローチャート。
【図８】劣化値０算出の一態様を示すフローチャート。
【図９】エアフロメータ（新気量検出手段）の出力補正態様を示すブロック図。
【符号の説明】
【０１１５】
１０…ディーゼルエンジン、３２…エアフロメータ、３４…スロットル弁、３４ａ…スロットル開度センサ、３５…吸気圧センサ、３６…吸気温センサ、３７…Ａ／Ｆセンサ、５０…ターボチャージャ、６０…ＥＧＲ装置、６２…ＥＧＲ弁、８０…ＥＣＵ（電子制御ユニット）。
【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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