(57)【要約】【課題】内燃機関の空燃比制御装置に関し、気筒群毎にサブフィードバック学習を行う場合において、サブフィードバック学習の完了に伴い片方の気筒群のみ燃料カットが実行されることを防止する。【解決手段】左バンク学習部３４Ｌでは、左バンク４Ｌの酸素センサ２４Ｌの出力信号に基づいて左バンク４Ｌの空燃比センサ２２Ｌの出力信号に含まれる定常的なずれを補償するための学習値を学習する。右バンク学習部３４Ｒでは、右バンク４Ｒの酸素センサ２４Ｒの出力信号に基づいて右バンク４Ｒの空燃比センサ２２Ｒの出力信号に含まれる定常的なずれを補償するための学習値を学習する。燃料カット許可部３６では、左バンク学習部３４Ｌと右バンク学習部３４Ｒの少なくとも一方において学習値の学習が完了していることを条件として、左バンク４Ｌと右バンク４Ｒの両方に対し同時に燃料カットの実行を許可する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１気筒群と第２気筒群とを有し、排気ガスを浄化するための触媒と、前記触媒に流入する排気ガスの空燃比に応じた信号を出力する空燃比センサと、前記触媒を通過した排気ガスの酸素濃度に応じた信号を出力する酸素センサとを気筒群毎に備える内燃機関の空燃比制御装置であって、
前記第１気筒群の空燃比センサ及び酸素センサの出力信号に基づいて、前記第１気筒群の触媒に流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比になるように前記第１気筒群の燃料噴射量をフィードバック制御する第１燃料噴射量制御手段と、
前記第１気筒群の酸素センサの出力信号に基づいて前記第１気筒群の空燃比センサの出力信号に含まれる定常的なずれを補償するための学習値を学習する第１学習手段と、
前記第２気筒群の空燃比センサ及び酸素センサの出力信号に基づいて、前記第２気筒群の触媒に流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比になるように前記第２気筒群の燃料噴射量をフィードバック制御する第２燃料噴射量制御手段と、
前記第２気筒群の酸素センサの出力信号に基づいて前記第２気筒群の空燃比センサの出力信号に含まれる定常的なずれを補償するための学習値を学習する第２学習手段と、
前記第１学習手段と前記第２学習手段の少なくとも一方において前記学習値の学習が完了していることを条件として、２つの気筒群に対し同時に燃料カットの実行を許可する燃料カット許可手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の空燃比制御装置。
【請求項２】
前記燃料カット許可手段は、前記第１学習手段と前記第２学習手段の何れか一方において前記学習値の学習が完了した時点で、２つの気筒群に対し同時に燃料カットの実行を許可することを特徴とする請求項１記載の内燃機関の空燃比制御装置。
【請求項３】
前記燃料カット許可手段は、前記第１学習手段と前記第２学習手段の両方において前記学習値の学習が完了した後、２つの気筒群に対し同時に燃料カットの実行を許可することを特徴とする請求項１記載の内燃機関の空燃比制御装置。
【請求項４】
前記各触媒が有する酸素吸蔵能力の程度を推定する酸素吸蔵能力推定手段を備え、
前記燃料カット許可手段は、
前記２つの触媒の両方において酸素吸蔵能力が基準より高い場合には、前記第１学習手段と前記第２学習手段の何れか一方において前記学習値の学習が完了した時点で、２つの気筒群に対し同時に燃料カットの実行を許可し、
前記２つの触媒の少なくとも一方において酸素吸蔵能力が前記基準よりも低くなった場合には、前記第１学習手段と前記第２学習手段の両方において前記学習値の学習が完了した後、２つの気筒群に対し同時に燃料カットの実行を許可することを特徴とする請求項１記載の内燃機関の空燃比制御装置。
【請求項５】
前記第１学習手段及び前記第２学習手段による学習の進行度を判定する学習進行度判定手段を備え、
前記燃料カット許可手段は、
前記第１学習手段と前記第２学習手段の両方において学習の進行度が基準を超える場合には、前記第１学習手段と前記第２学習手段の何れか一方において前記学習値の学習が完了した時点で、２つの気筒群に対し同時に燃料カットの実行を許可し、
前記第１学習手段と前記第２学習手段の少なくとも一方において学習の進行度が基準に達していない場合には、前記第１学習手段と前記第２学習手段の両方において前記学習値の学習が完了した後、２つの気筒群に対し同時に燃料カットの実行を許可することを特徴とする請求項１記載の内燃機関の空燃比制御装置。
【請求項６】
前記学習進行度判定手段は、学習の進行度を学習開始からの前記酸素センサの出力信号の反転回数で判断することを特徴とする請求項５記載の内燃機関の空燃比制御装置。
【請求項７】
前記学習進行度判定手段は、学習の進行度を学習開始からの経過時間で判断することを特徴とする請求項５記載の内燃機関の空燃比制御装置。
【請求項８】
前記学習進行度判定手段は、学習の進行度を学習開始からの積算吸入空気量で判断することを特徴とする請求項５記載の内燃機関の空燃比制御装置。
【請求項９】
前記第１学習手段と前記第２学習手段の何れか一方において前記学習値の学習が完了した場合、学習が完了していない側の学習手段において前記学習値の学習速度を上昇させる学習促進手段を備えたことを特徴とする請求項２記載の内燃機関の空燃比制御装置。
【請求項１０】
前記学習促進手段は、前記学習値の学習速度を所定期間だけ上昇させることを特徴とする請求項９記載の内燃機関の空燃比制御装置。
【請求項１１】
学習が完了していない側の触媒が有する酸素吸蔵能力の程度を推定する酸素吸蔵能力推定手段を備え、
前記学習促進手段は、前記酸素吸蔵能力推定手段により推定された酸素吸蔵能力の程度に応じて前記所定期間を決定することを特徴とする請求項１０記載の内燃機関の空燃比制御装置。
【請求項１２】
学習が完了していない側の学習手段における学習の進行度を判定する学習進行度判定手段を備え、
前記学習促進手段は、前記学習進行度判定手段により判定された学習の進行度に応じて前記所定期間を決定することを特徴とする請求項１０記載の内燃機関の空燃比制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は内燃機関の空燃比制御装置に関し、特に、２つの気筒群を有し気筒群毎にサブフィードバック学習を行う内燃機関の空燃比制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、触媒の上流側に空燃比センサを配置し、触媒の下流側に酸素センサを配置し、これら２つのセンサの信号に基づいて空燃比を制御するダブルセンサシステムが知られている。このダブルセンサシステムでは、空燃比センサが出力する信号に基づき、触媒に流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比になるよう燃料噴射量を制御するフィードバック制御が行われるとともに、酸素センサが出力する信号を燃料噴射量に反映させる制御（これをサブフィードバック制御という）も行われている。
【０００３】
サブフィードバック制御では、酸素センサの出力信号と基準信号との偏差に基づき補正値（サブフィードバック補正値）が算出され、このサブフィードバック補正値が空燃比センサの出力信号に反映される。サブフィードバック補正値は、触媒に流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比に対してリーン／リッチの何れの側にずれているかを示している。これによれば、空燃比センサの出力信号にずれがある場合でも、そのずれを補正して現実の空燃比が理論空燃比に近付くように燃料噴射量を制御することができる。
【０００４】
また、サブフィードバック制御では、サブフィードバック補正値に含まれる定常的な成分を学習値として学習（これをサブフィードバック学習という）することも行われている。この学習値が空燃比センサの出力信号に反映されることで空燃比センサの出力信号に含まれる定常的なずれを補償するように燃料噴射量が補正され、すみやかに実空燃比を理論空燃比に近づけることが可能になる。
【０００５】
Ｖ型機関のように２つの気筒群を有する内燃機関の場合、上記のダブルセンサシステムは気筒群毎に備えられる。すなわち、各気筒群の排気通路に個別に触媒が設けられ、それぞれの触媒に対して空燃比センサと酸素センサとが配置される。そして、気筒群毎に空燃比センサ及び酸素センサの出力信号に基づく空燃比制御が実行され、また、気筒群毎にサブフィードバック学習が実行される。
【特許文献１】特開２００５−８３２０５号公報
【特許文献２】特開平６−１９３４３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のダブルセンサシステムにより良好なエミッション特性を早期に実現するためには、サブフィードバック学習を早期に完了することが望まれる。サブフィードバック学習の早期完了のためには、サブフィードバック学習が完了するまでの間、燃料カットは禁止することが好ましい。燃料カットが実行されると触媒の酸素吸蔵状態が大きく変化するため、少なくともその間は酸素センサの出力信号に基づくサブフィードバック制御は中止せざるを得ないからである。２つの気筒群を有する内燃機関の場合、上記のダブルセンサシステムは気筒群毎に備えられるため、燃料カットの禁止／許可の判断は気筒群毎に行われることになる。
【０００７】
しかしながら、２つの気筒群を有する内燃機関の場合、必ずしも２つの気筒群で同時にサブフィードバック学習が完了するとは限らない。その場合、サブフィードバック学習が完了した気筒群から順次燃料カットが許可されることになると、一方の気筒群では燃料カットが実行されているのに、他方の気筒群では燃料噴射が実行されている状況が生じてしまう。このような状況下では、気筒群間に生じるトルク段差によって車両のドライバビリティが悪化してしまう。
【０００８】
本発明の内燃機関の空燃比制御装置は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、気筒群毎にサブフィードバック学習を行う場合において、サブフィードバック学習の完了に伴い片方の気筒群のみ燃料カットが実行されることを防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、第１気筒群と第２気筒群とを有し、排気ガスを浄化するための触媒と、前記触媒に流入する排気ガスの空燃比に応じた信号を出力する空燃比センサと、前記触媒を通過した排気ガスの酸素濃度に応じた信号を出力する酸素センサとを気筒群毎に備える内燃機関の空燃比制御装置であって、
前記第１気筒群の空燃比センサ及び酸素センサの出力信号に基づいて、前記第１気筒群の触媒に流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比になるように前記第１気筒群の燃料噴射量をフィードバック制御する第１燃料噴射量制御手段と、
前記第１気筒群の酸素センサの出力信号に基づいて前記第１気筒群の空燃比センサの出力信号に含まれる定常的なずれを補償するための学習値を学習する第１学習手段と、
前記第２気筒群の空燃比センサ及び酸素センサの出力信号に基づいて、前記第２気筒群の触媒に流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比になるように前記第２気筒群の燃料噴射量をフィードバック制御する第２燃料噴射量制御手段と、
前記第２気筒群の酸素センサの出力信号に基づいて前記第２気筒群の空燃比センサの出力信号に含まれる定常的なずれを補償するための学習値を学習する第２学習手段と、
前記第１学習手段と前記第２学習手段の少なくとも一方において前記学習値の学習が完了していることを条件として、２つの気筒群に対し同時に燃料カットの実行を許可する燃料カット許可手段と、
を備えることを特徴としている。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明において、
前記燃料カット許可手段は、前記第１学習手段と前記第２学習手段の何れか一方において前記学習値の学習が完了した時点で、２つの気筒群に対し同時に燃料カットの実行を許可することを特徴としている。
【００１１】
第３の発明は、第１の発明において、
前記燃料カット許可手段は、前記第１学習手段と前記第２学習手段の両方において前記学習値の学習が完了した後、２つの気筒群に対し同時に燃料カットの実行を許可することを特徴としている。
【００１２】
第４の発明は、第１の発明において、
前記各触媒が有する酸素吸蔵能力の程度を推定する酸素吸蔵能力推定手段を備え、
前記燃料カット許可手段は、
前記２つの触媒の両方において酸素吸蔵能力が基準より高い場合には、前記第１学習手段と前記第２学習手段の何れか一方において前記学習値の学習が完了した時点で、２つの気筒群に対し同時に燃料カットの実行を許可し、
前記２つの触媒の少なくとも一方において酸素吸蔵能力が前記基準よりも低くなった場合には、前記第１学習手段と前記第２学習手段の両方において前記学習値の学習が完了した後、２つの気筒群に対し同時に燃料カットの実行を許可することを特徴としている。
【００１３】
第５の発明は、第１の発明において、
前記第１学習手段及び前記第２学習手段による学習の進行度を判定する学習進行度判定手段を備え、
前記燃料カット許可手段は、
前記第１学習手段と前記第２学習手段の両方において学習の進行度が基準を超える場合には、前記第１学習手段と前記第２学習手段の何れか一方において前記学習値の学習が完了した時点で、２つの気筒群に対し同時に燃料カットの実行を許可し、
前記第１学習手段と前記第２学習手段の少なくとも一方において学習の進行度が基準に達していない場合には、前記第１学習手段と前記第２学習手段の両方において前記学習値の学習が完了した後、２つの気筒群に対し同時に燃料カットの実行を許可することを特徴としている。
【００１４】
第６の発明は、第５の発明において、
前記学習進行度判定手段は、学習の進行度を学習開始からの前記酸素センサの出力信号の反転回数で判断することを特徴としている。
【００１５】
第７の発明は、第５の発明において、
前記学習進行度判定手段は、学習の進行度を学習開始からの経過時間で判断することを特徴としている。
【００１６】
第８の発明は、第５の発明において、
前記学習進行度判定手段は、学習の進行度を学習開始からの積算吸入空気量で判断することを特徴としている。
【００１７】
第９の発明は、第２の発明において、
前記第１学習手段と前記第２学習手段の何れか一方において前記学習値の学習が完了した場合、学習が完了していない側の学習手段において前記学習値の学習速度を上昇させる学習促進手段を備えたことを特徴としている。
【００１８】
第１０の発明は、第９の発明において、
前記学習促進手段は、前記学習値の学習速度を所定期間だけ上昇させることを特徴としている。
【００１９】
第１１の発明は、第１０の発明において、
学習が完了していない側の触媒が有する酸素吸蔵能力の程度を推定する酸素吸蔵能力推定手段を備え、
前記学習促進手段は、前記酸素吸蔵能力推定手段により推定された酸素吸蔵能力の程度に応じて前記所定期間を決定することを特徴としている。
【００２０】
第１２の発明は、第１０の発明において、
学習が完了していない側の学習手段における学習の進行度を判定する学習進行度判定手段を備え、
前記学習促進手段は、前記学習進行度判定手段により判定された学習の進行度に応じて前記所定期間を決定することを特徴としている。
【発明の効果】
【００２１】
第１の発明によれば、２つの気筒群に対し同時に燃料カットの実行が許可されるので、片方の気筒群のみ燃料カットが実行されることによるドライバビリティの悪化は防止される。また、少なくとも一方の気筒群においてサブフィードバック学習が完了していることが燃料カットの実行を許可する条件とされるので、サブフィードバック学習の遅れに起因するエミッション特性の悪化は抑えられる。
【００２２】
第２の発明によれば、何れか一方の気筒群においてサブフィードバック学習が完了した時点から燃料カットが可能になるので、燃料カットが禁止される期間の短縮によって燃費を改善することができる。
【００２３】
第３の発明によれば、両方の気筒群においてサブフィードバック学習が完了するまでは燃料カットが実行されないので、サブフィードバック学習の早期の完了が可能になり、良好なエミッション特性を早期に実現することができる。
【００２４】
触媒の酸素吸蔵能力が高いほど酸素センサの出力信号の反転周期は長くなってサブフィードバック学習の学習速度は遅くなる。第４の発明によれば、触媒の酸素吸蔵能力が高く学習速度が遅い状況では、何れか一方の気筒群においてサブフィードバック学習が完了した時点で燃料カットを許可し、触媒の酸素吸蔵能力が低く学習速度が速い状況では、両方の気筒群においてサブフィードバック学習が完了するのを待ってから燃料カットを許可することで、燃料カットの禁止期間の短縮とサブフィードバック学習の早期完了とを両立させることができる。
【００２５】
第５の発明によれば、サブフィードバック学習が進んでいる状況では、何れか一方の気筒群においてサブフィードバック学習が完了した時点で燃料カットを許可し、サブフィードバック学習が進んでいない状況では、両方の気筒群においてサブフィードバック学習が完了するのを待ってから燃料カットを許可することで、燃料カットの禁止期間の短縮とサブフィードバック学習の早期完了とを両立させることができる。
【００２６】
第６の発明によれば、学習の進行度の指標として学習開始からの酸素センサの出力信号の反転回数を用いることで、学習の進行度を気筒群毎に正確に判断することができる。
【００２７】
第７の発明によれば、学習の進行度の指標として学習開始からの経過時間を用いることで、学習の進行度の判断が容易になる。
【００２８】
第８の発明によれば、学習の進行度の指標として学習開始からの積算吸入空気量を用いることで、学習の進行度の判断が容易になる。
【００２９】
第９の発明によれば、燃料カットが禁止される期間の短縮によって燃費を改善することができるとともに、学習が遅れていた気筒群においても学習速度の上昇によってサブフィードバック学習の早期完了が可能になる。
【００３０】
第１０の発明によれば、学習速度を上昇させる期間を限定することで、サブフィードバック学習の早期完了を可能にしつつ学習精度の低下を防止することもできる。
【００３１】
第１１の発明によれば、学習速度を上昇させる期間を触媒の酸素吸蔵能力の程度に応じて決定することで、学習精度の低下を招かない範囲内で、学習速度を上昇させる期間を最大限に確保することが可能になる。
【００３２】
第１２の発明によれば、学習速度を上昇させる期間を学習の進行度に応じて決定することで、学習精度の低下を招かない範囲内で、学習速度を上昇させる期間を最大限に確保することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
実施の形態１.
以下、図を参照して、本発明の実施の形態１について説明する。図１は本発明の実施の形態１にかかる空燃比制御装置が組み込まれた内燃機関システムの全体構成を説明するための図である。図に示すように、本実施の形態にかかる内燃機関２は、第１気筒群としての左バンク４Ｌと、第２気筒群としての右バンク４Ｒとを有するＶ型内燃機関として構成されている。
【００３４】
各バンク４Ｌ、４Ｒには排気通路６Ｌ、６Ｒが接続されている。各排気通路６Ｌ、６Ｒには、排気ガス中の有害成分を浄化するための触媒１０Ｌ、１０Ｒが配置されている。これら触媒１０Ｌ、１０Ｒは、酸素吸蔵能力を有する触媒である。各触媒１０Ｌ、１０Ｒの上流には全域空燃比センサ２２Ｌ、２２Ｒが取り付けれ、各触媒１０Ｌ、１０Ｒの下流には酸素センサ２４Ｌ、２４Ｒが取り付けられている。全域空燃比センサ２２Ｌ、２２Ｒは空燃比に対してリニアな出力特性を示すセンサである。酸素センサ２４Ｌ、２４Ｒはガス中の酸素濃度に応じた信号を出力するセンサであり、空燃比に対し理論空燃比を基準にして出力信号が反転する出力特性を有している。
【００３５】
２つの排気通路６Ｌ、６Ｒは下流側の端部で合流し、１つの排気通路８に接続されている。この排気通路８には触媒１２が配置されている。なお、前記の２つの触媒１０Ｌ、１０Ｒは排気マニホールドに接近して配置されているのに対し、この触媒１２は車両の床下に配置されている。
【００３６】
内燃機関システムには、システム全体の運転を総合制御する制御装置としてＥＣＵ（Electronic Control Unit）３０が設けられている。前述の全域空燃比センサ２２Ｌ、２２Ｒと酸素センサ２４Ｌ、２４Ｒは何れもＥＣＵ３０に接続されている。ＥＣＵ３０は、これらセンサ２２Ｌ、２２Ｒ、２４Ｌ、２４Ｒの出力信号に基づいて内燃機関２に供給される混合気の空燃比を制御している。
【００３７】
図２はＥＣＵ３０が空燃比制御装置として機能する場合の制御ブロック図である。ＥＣＵ３０は、左右バンク４Ｌ、４Ｒのそれぞれについて独立して燃料噴射量を制御している。左バンク４Ｌに関しては、全域空燃比センサ２２Ｌ及び酸素センサ２４Ｌの出力信号に基づき、触媒１０Ｌに流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比になるよう、左バンク４Ｌの各気筒の燃料噴射量をフィードバック制御している。このフィードバック制御（空燃比フィードバック制御）は、左バンク燃料噴射量制御部３２Ｌにて行われる。右バンク４Ｒに関しては、全域空燃比センサ２２Ｒ及び酸素センサ２４Ｒの出力信号に基づき、触媒１０Ｒに流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比になるよう、右バンク４Ｒの各気筒の燃料噴射量をフィードバック制御している。このフィードバック制御（空燃比フィードバック制御）は、右バンク燃料噴射量制御部３２Ｒにて行われる。
【００３８】
左バンク燃料噴射量制御部３２Ｌにより実行される空燃比フィードバック制御は、メインフィードバック制御とサブフィードバック制御とからなる。右バンク燃料噴射量制御部３２Ｒにより実行される空燃比フィードバック制御も、メインフィードバック制御とサブフィードバック制御とからなる。空燃比フィードバック制御の内容は左右バンク４Ｌ、４Ｒで違いは無いので、ここでは左バンク４Ｌを例にとって空燃比フィードバック制御の内容について説明する。
【００３９】
メインフィードバック制御では、全域空燃比センサ２２Ｌの出力信号と理論空燃比との偏差に基づき補正値（以下、メインＦ／Ｂ補正値という）が算出され、そのメインＦ／Ｂ補正値を用いて燃料噴射量が補正される。なお、燃料噴射量の基本値は、エアフローメータ（図示略）によって計測される吸入空気量に基づいて決定される。サブフィードバック制御では、酸素センサ２４Ｌの出力信号と基準信号との偏差に基づき補正値（以下、サブＦ／Ｂ補正値という）が算出され、そのサブＦ／Ｂ補正値を全域空燃比センサ２２Ｌの出力信号に反映することでメインＦ／Ｂ補正値が補正される。
【００４０】
また、サブフィードバック制御では、サブＦ／Ｂ補正値に含まれる定常的な成分を学習値（以下、サブＦ／Ｂ学習値という）として学習することも行われている。以下、この処理をサブフィードバック学習という。サブＦ／Ｂ学習値が全域空燃比センサ２２Ｌの出力信号に反映されることで全域空燃比センサ２２Ｌの出力信号に含まれる定常的なずれを補償するように燃料噴射量が補正され、すみやかに実空燃比を理論空燃比に近づけることが可能になる。このサブフィードバック学習は、左バンク学習部３４Ｌにて行われる。同様に、右バンク４Ｒにかかるサブフィードバック学習は、右バンク学習部３４Ｒにて行われる。
【００４１】
以下では、サブフィードバック制御の中で行われるサブフィードバック学習の方法について具体的に説明する。サブフィードバック学習の内容は左右バンク４Ｌ、４Ｒで違いは無いので、ここでも左バンク４Ｌを例にとってサブフィードバック学習の内容について説明する。なお、以下に説明する学習方法は、本発明において採りうるサブフィードバック学習の方法の一例である。他の方法でサブフィードバック学習を行うことも可能である。
【００４２】
サブフィードバック制御では、酸素センサ２４Ｌからの出力信号OXSと基準信号SFBOとの偏差に基づき、次式（１）によってサブＦ／Ｂ補正値evafsfbが算出される。次式（１）においてGainPはＰ項（比例項）の比例ゲインであり、GainIはＩ項（積分項）の積分ゲインである。
evafsfb ＝ (SFBO−OXS)×GainP＋Σ(SFBO−OXS)×GainI ・・・（１）
【００４３】
サブＦ／Ｂ学習値は、上記のサブＦ／Ｂ補正値evafsfbから算出される。まず、次式（２）によってサブＦ／Ｂ補正値evafsfbが時間方向に平滑化される。次式（２）において、evafsfbsmはサブＦ／Ｂ補正値evafsfbの平滑値であり、左辺のevafsfbsmは更新後の平滑値、右辺のevafsfbsmは更新前の平滑値である。また、平滑化係数ｎは１よりも大きい数値である。
evafsfbsm ＝ evafsfbsm＋(evafsfb−evafsfbsm)／n ・・・（２）
【００４４】
上記の平滑値evafsfbsmはサブＦ／Ｂ学習値の更新のためのデータであり、この学習更新用データevafsfbsmから、次式（３）によって学習更新量edvafsfbgが算出される。学習更新反映量ｍは１より大きい数値である。
edvafsfbg ＝ evafsfbsm／m ・・・（３）
【００４５】
上記の式（３）で算出された学習更新量edvafsfbgは、サブＦ／Ｂ学習値の更新量である。サブＦ／Ｂ学習値は燃料噴射が所定回数行われる毎に更新される。本実施形態では、サブＦ／Ｂ学習値は学習更新量edvafsfbgの積算値として表される。次式（４）に示すようにサブＦ／Ｂ学習値の前回値evafefbg(i-1)に学習更新量edvafsfbgが加算され、サブＦ／Ｂ学習値evafefbgの更新が行われる。
evafsfbg ＝ evafsfbg(i-1)＋edvafsfbg ・・・（４）
【００４６】
サブＦ／Ｂ学習値evafsfbgの更新後は、次式（５）によってサブＦ／Ｂ補正値evafsfbの修正が行われる。次式（５）において左辺のevafsfbは修正後のサブＦ／Ｂ補正値であり、右辺のevafsfbは修正前のサブＦ／Ｂ補正値（式（１）で算出されるサブＦ／Ｂ補正値）である。
evafsfb ＝ evafsfb−edvafsfbg ・・・（５）
【００４７】
また、次式（６）によって偏差積分値esumvoの修正が行われる。偏差積分値esumvoは、酸素センサ１４からの出力信号OXSと基準信号SFBOとの偏差の積分値Σ(SFBO−OXS)であり、上記式（１）の計算に用いられる。次式（６）において右辺のesumvo(i-1)は偏差積分値esumvoの前回値を示している。
esumvo ＝ esumvo(i-1)−(edvafsfbg／GainI) ・・・（６）
【００４８】
さらに、次式（７）によって学習更新用データevafsfbsmの修正が行われる。次式（７）において左辺のevafsfbsmは修正後の学習更新用データであり、右辺のevafsfbsmは修正前の学習更新用データである。次回の学習更新用データevafsfbsmの計算には、修正後の学習更新用データevafsfbsmが用いられる。
evafsfbsm ＝ evafsfbsm−edvafsfbg ・・・（７）
【００４９】
式（５）乃至式（７）で表される一連の処理により、全域空燃比センサ２２Ｌの出力信号に含まれる恒常的な誤差を補正するための補正値は、サブＦ／Ｂ補正値evafsfbからサブＦ／Ｂ学習値evafefbgに移し変えられる。これにより、サブＦ／Ｂ学習値evafsfbgとサブＦ／Ｂ補正値evafsfbとによって、全域空燃比センサ２２Ｌの出力信号が二重に補正されることは防止される。
【００５０】
左バンク学習部３４Ｌは、学習開始後、酸素センサ２４Ｌの出力信号の反転回数が所定回数を超えた場合に、サブＦ／Ｂ学習値が一定範囲に収束した、すなわち、左バンク４Ｌにかかるサブフィードバック学習が完了したものと判定する。酸素センサ２４Ｌの出力信号が反転することで、酸素センサ２４Ｌの出力信号から算出されるサブＦ／Ｂ補正値には振動が生じる。サブＦ／Ｂ学習値はサブＦ／Ｂ補正値から学習されるため、その振動成分の影響を受けてサブＦ/Ｂ学習値にも振動が生じる。しかし、上記の式（２）による平滑化処理を通じて振動成分はなまされ、平滑化処理に取り込まれるサブＦ／Ｂ補正値の振動の波が増えるにつれ、サブＦ／Ｂ学習値は安定していく。このことから、酸素センサ２４Ｌの出力信号の反転回数によってサブフィードバック学習の進み具合を判断することができる。
【００５１】
サブフィードバック学習の完了後は精度の高いサブフィードバック制御が可能となり、触媒１０Ｌに流入する排気ガスの空燃比をより正確に理論空燃比に近づけることができる。したがって、サブフィードバック学習は早期に完了することが望ましいが、そのためには、サブフィードバック学習が完了するまでは燃料カットの実行は控えたい。燃料カットが実行されると、触媒１０Ｌに流入するガスの空燃比は大きくリーン側にずれ、触媒１０Ｌの酸素吸蔵量は一時的に飽和状態になる。このような状況では酸素センサ２４Ｌの出力信号は基準信号に対してリーン側に大きく偏ることになる。しかし、この偏りは全域空燃比センサ２２Ｌの出力信号のずれに起因するものではなく、この偏りをサブＦ／Ｂ学習値に取り込んでしまうと、サブＦ／Ｂ学習値の学習精度を低下させてしまう。このため、サブフィードバック学習の完了前に燃料カットを実行する場合には、燃料カット中と燃料カットからの復帰後の暫くの間、サブフィードバック学習は中断せざるを得ず、その分、サブフィードバック学習の完了を遅らせてしまうことになる。
【００５２】
一方、燃料カットには、燃費の向上や減速性能の向上といったメリットがあり、燃料カットが禁止される期間は可能な限り短くしたいという要望もある。サブフィードバック学習の早期の完了を実現しつつ、上記の要望にも応える方法としては、サブフィードバック学習が完了したバンクから速やかに燃料カットを許可することが最も簡単ではある。しかし、一方のバンクでは燃料カットが実行されているのに、他方のバンクでは燃料噴射が実行されていると、バンク間に生じるトルク段差によって車両のドライバビリティが悪化するという問題が生じてしまう。
【００５３】
そこで、本実施の形態では、Ｖ型内燃機関においてサブフィードバック学習の早期完了と燃料カットの早期実行とを両立させるため、燃料カットの禁止／許可の判断を次のようして行うことにした。図３のフローチャートは、ＥＣＵ３０の燃料カット許可部３６により実行される燃料カットの禁止／許可の判断のためのルーチンを示している。なお、図３に示すルーチンは、サブフィードバック学習が行われる度に実行される。サブフィードバック学習は、内燃機関２の最初の運転時の他、ＥＣＵ３０からバッテリーが外されてメモリの記憶内容がクリアされたときにも行われる。また、使用する燃料の燃料性状が変わったときや、使用する燃料の種類が変更されたとき（例えば、ガソリンからアルコールに変更されとき）にも再学習される。
【００５４】
図３に示すルーチンの最初のステップＳ１００では、両バンク４Ｌ、４Ｒともにサブフィードバック学習（ＳＦＢ学習）が未完了か否か判定される。判定の結果、両バンク４Ｌ、４Ｒともにサブフィードバック学習が未完了の場合には、ステップＳ１０２に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに燃料カット（Ｆ／Ｃ）が禁止される。一方、２つのバンク４Ｌ、４Ｒの何れか一方でもサブフィードバック学習が完了した場合には、ステップＳ１０８に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに燃料カットが許可される。
【００５５】
ステップＳ１０２或いはステップＳ１０８の処理後は、ステップＳ１０４、ステップＳ１０６の処理が行われる。ステップＳ１０４では、サブフィードバック学習が未完了のバンクにおいてサブフィードバック学習が継続して行われる。ステップＳ１０６では、酸素センサ２４Ｌ、２４Ｒの出力信号の反転回数に基づいてサブフィードバック学習が完了したか否か判定される。
【００５６】
上記のルーチンによる燃料カットの禁止／許可の判断によれば、２つのバンク４Ｌ、４Ｒに対し同時に燃料カットの実行が許可されるので、片方のバンクのみ燃料カットが実行されることによるドライバビリティの悪化は防止される。また、少なくとも一方のバンクにおいてサブフィードバック学習が完了していることが燃料カットの実行を許可する条件とされるので、サブフィードバック学習の遅れに起因するエミッション特性の悪化は抑えられる。さらに、何れか一方のバンクにおいてサブフィードバック学習が完了した時点から燃料カットが可能になるので、燃料カットが禁止される期間の短縮によって燃費を改善することができる。
【００５７】
本実施の形態では、左バンク燃料噴射量制御部３２Ｌが第１の発明にかかる「第１燃料噴射量制御手段」に相当し、右バンク燃料噴射量制御部３２Ｒが第１の発明にかかる「第２燃料噴射量制御手段」に相当している。また、左バンク学習部３４Ｌが第１の発明にかかる「第１学習手段」に相当し、右バンク学習部３４Ｒが第１の発明にかかる「第２学習手段」に相当している。また、燃料カット許可部３６が図３に示すルーチンを実行することにより、第１及び第２の発明にかかる「燃料カット許可手段」が実現される。
【００５８】
実施の形態２.
以下、図を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。本発明の実施の形態２にかかる空燃比制御装置は、実施の形態１にかかる内燃機関システムの構成（図１及び図２に示す構成）において、ＥＣＵ３０に、前述の図３のフローチャートに示すルーチンに代えて、後述する図４のフローチャートに示すルーチンを実行させることにより実現される。
【００５９】
図４のフローチャートは、本実施の形態において、ＥＣＵ３０の燃料カット許可部３６により実行される燃料カットの禁止／許可の判断のためのルーチンを示している。図４に示すルーチンは、サブフィードバック学習が行われる度に実行される。
【００６０】
図４に示すルーチンの最初のステップＳ２００では、２つのバンク４Ｌ、４Ｒの少なくとも一方でサブフィードバック学習が未完了か否か判定される。判定の結果、２つのバンク４Ｌ、４Ｒの少なくとも一方でサブフィードバック学習が未完了の場合には、ステップＳ２０２に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに燃料カットが禁止される。一方、両バンク４Ｌ、４Ｒともにサブフィードバック学習が完了した場合には、ステップＳ２０８に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに燃料カットが許可される。
【００６１】
ステップＳ２０２或いはステップＳ２０８の処理後は、ステップＳ２０４、ステップＳ２０６の処理が行われる。ステップＳ２０４では、サブフィードバック学習が未完了のバンクにおいてサブフィードバック学習が継続して行われる。ステップＳ２０６では、酸素センサ２４Ｌ、２４Ｒの出力信号の反転回数に基づいてサブフィードバック学習が完了したか否か判定される。
【００６２】
上記のルーチンによる燃料カットの禁止／許可の判断によれば、２つのバンク４Ｌ、４Ｒに対し同時に燃料カットの実行が許可されるので、片方のバンクのみ燃料カットが実行されることによるドライバビリティの悪化は防止される。また、少なくとも一方のバンクにおいてサブフィードバック学習が完了していることが燃料カットの実行を許可する条件とされるので、サブフィードバック学習の遅れに起因するエミッション特性の悪化は抑えられる。さらに、両方のバンク４Ｌ、４Ｒにおいてサブフィードバック学習が完了するまでは燃料カットが実行されないので、サブフィードバック学習の早期の完了が可能になり、良好なエミッション特性を早期に実現することができる。
【００６３】
本実施の形態では、燃料カット許可部３６が図４に示すルーチンを実行することにより、第１及び第３の発明にかかる「燃料カット許可手段」が実現される。
【００６４】
実施の形態３.
以下、図を参照して、本発明の実施の形態３について説明する。本発明の実施の形態３にかかる空燃比制御装置は、実施の形態１にかかる内燃機関システムの構成（図１及び図２に示す構成）において、ＥＣＵ３０に、前述の図３のフローチャートに示すルーチンに代えて、後述する図５のフローチャートに示すルーチンを実行させることにより実現される。
【００６５】
図５のフローチャートは、本実施の形態において、ＥＣＵ３０の燃料カット許可部３６により実行される燃料カットの禁止／許可の判断のためのルーチンを示している。図５に示すルーチンは、サブフィードバック学習が行われる度に実行される。
【００６６】
図５に示すルーチンの最初のステップＳ３００では、触媒１０Ｌ、１０Ｒの最大酸素吸蔵量Cmaxが推測される。触媒１０Ｌの最大酸素吸蔵量Cmaxは、酸素センサ２４Ｌの出力信号の反転周期から推測することができ、触媒１０Ｒの最大酸素吸蔵量Cmaxは、酸素センサ２４Ｒの出力信号の反転周期から推測することができる。触媒１０Ｌ、１０Ｒの最大酸素吸蔵量Cmaxは、サブフィードバック学習の学習速度に関係がある。触媒１０Ｌ、１０Ｒの最大酸素吸蔵量Cmaxが大きいほど、酸素センサ２４Ｌ、２４Ｒの出力信号の反転周期は長くなることから、サブフィードバック学習の学習速度は遅くなる。
【００６７】
次のステップＳ３０２では、各触媒１０Ｌ、１０Ｒの最大酸素吸蔵量Cmaxが何れも所定の基準値以上か否か判定される。両触媒１０Ｌ、１０Ｒともに最大酸素吸蔵量Cmaxが基準値以上の場合には、ステップＳ３０４に進む。一方、２つの触媒１０Ｌ、１０Ｒの何れか一方でも最大酸素吸蔵量Cmaxが基準値未満になっている場合には、ステップＳ３１４に進む。
【００６８】
ステップＳ３０４では、両バンク４Ｌ、４Ｒともにサブフィードバック学習が未完了か否か判定される。判定の結果、両バンク４Ｌ、４Ｒともにサブフィードバック学習が未完了の場合には、ステップＳ３０６に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに燃料カットが禁止される。一方、２つのバンク４Ｌ、４Ｒの何れか一方でもサブフィードバック学習が完了した場合には、ステップＳ３１２に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに燃料カットが許可される。
【００６９】
ステップＳ３１４では、２つのバンク４Ｌ、４Ｒの少なくとも一方でサブフィードバック学習が未完了か否か判定される。判定の結果、２つのバンク４Ｌ、４Ｒの少なくとも一方でサブフィードバック学習が未完了の場合には、ステップＳ３１６に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに燃料カットが禁止される。一方、両バンク４Ｌ、４Ｒともにサブフィードバック学習が完了した場合には、ステップＳ３１８に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに燃料カットが許可される。
【００７０】
ステップＳ３０６、Ｓ３１２、Ｓ３１６或いはステップＳ３１８の処理後は、ステップＳ３０８、ステップＳ３１０の処理が行われる。ステップＳ３０８では、サブフィードバック学習が未完了のバンクにおいてサブフィードバック学習が継続して行われる。ステップＳ３１０では、酸素センサ２４Ｌ、２４Ｒの出力信号の反転回数に基づいてサブフィードバック学習が完了したか否か判定される。
【００７１】
上記のルーチンによる燃料カットの禁止／許可の判断によれば、２つのバンク４Ｌ、４Ｒに対し同時に燃料カットの実行が許可されるので、片方のバンクのみ燃料カットが実行されることによるドライバビリティの悪化は防止される。また、少なくとも一方のバンクにおいてサブフィードバック学習が完了していることが燃料カットの実行を許可する条件とされるので、サブフィードバック学習の遅れに起因するエミッション特性の悪化は抑えられる。
【００７２】
さらに、上記のルーチンによれば、触媒１０Ｌ、１０Ｒの最大酸素吸蔵量が大きく学習速度が遅い状況では、何れか一方のバンクにおいてサブフィードバック学習が完了した時点で燃料カットが許可される。一方、触媒１０Ｌ、１０Ｒの最大酸素吸蔵量が小さく学習速度が速い状況では、両バンク４Ｌ、４Ｒにおいてサブフィードバック学習が完了するのを待ってから燃料カットが許可される。このようにして燃料カットの禁止／許可を判断することで、燃料カットの禁止期間の短縮とサブフィードバック学習の早期完了とを両立させることができる。
【００７３】
本実施の形態では、燃料カット許可部３６が図５に示すルーチンを実行することにより、第１及び第４の発明にかかる「燃料カット許可手段」が実現される。また、図５に示すルーチンのステップＳ３００の処理が実行されることで、第４の発明にかかる「酸素吸蔵能力推定手段」が実現される。
【００７４】
実施の形態４.
以下、図を参照して、本発明の実施の形態４について説明する。本発明の実施の形態４にかかる空燃比制御装置は、実施の形態１にかかる内燃機関システムの構成（図１及び図２に示す構成）において、ＥＣＵ３０に、前述の図３のフローチャートに示すルーチンに代えて、後述する図６のフローチャートに示すルーチンを実行させることにより実現される。
【００７５】
図６のフローチャートは、本実施の形態において、ＥＣＵ３０の燃料カット許可部３６により実行される燃料カットの禁止／許可の判断のためのルーチンを示している。図６に示すルーチンは、サブフィードバック学習が行われる度に実行される。
【００７６】
図６に示すルーチンの最初のステップＳ４００では、両バンク４Ｌ、４Ｒともにサブフィードバック学習が未完了か否か判定される。判定の結果、両バンク４Ｌ、４Ｒともにサブフィードバック学習が未完了の場合には、ステップＳ４０２に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに燃料カットが禁止される。一方、２つのバンク４Ｌ、４Ｒの何れか一方でもサブフィードバック学習が完了した場合には、ステップＳ４０８に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに燃料カットが許可される。
【００７７】
ステップＳ４０８の処理後はステップＳ４１０に進み、２つのバンク４Ｌ、４Ｒの何れか一方でサブフィードバック学習が未完了か否か判定される。判定の結果、何れか一方のバンクでサブフィードバック学習が未完了の場合には、ステップＳ４１４に進み、学習が未完了なバンクにかかる学習更新速度（サブＦ／Ｂ学習値の更新速度）が速められる。一方、両バンク４Ｌ、４Ｒともにサブフィードバック学習が完了している場合には、ステップＳ４１２に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに学習更新速度は通常の値に設定される。
【００７８】
ステップＳ４０２、Ｓ４１２或いはステップＳ４１４の処理後は、ステップＳ４０４、ステップＳ４０６の処理が行われる。ステップＳ４０４では、サブフィードバック学習が未完了のバンクにおいてサブフィードバック学習が継続して行われる。ステップＳ４０６では、酸素センサ２４Ｌ、２４Ｒの出力信号の反転回数に基づいてサブフィードバック学習が完了したか否か判定される。
【００７９】
上記のルーチンによる燃料カットの禁止／許可の判断によれば、２つのバンク４Ｌ、４Ｒに対し同時に燃料カットの実行が許可されるので、片方のバンクのみ燃料カットが実行されることによるドライバビリティの悪化は防止される。また、少なくとも一方のバンクにおいてサブフィードバック学習が完了していることが燃料カットの実行を許可する条件とされるので、サブフィードバック学習の遅れに起因するエミッション特性の悪化は抑えられる。さらに、何れか一方のバンクにおいてサブフィードバック学習が完了した時点から燃料カットが可能になるので、燃料カットが禁止される期間の短縮によって燃費を改善することができる。
【００８０】
さらに、上記のルーチンによれば、学習が遅れていたバンクにおいても学習速度の上昇によってサブフィードバック学習の早期完了が可能になる。
【００８１】
本実施の形態では、燃料カット許可部３６が図６に示すルーチンを実行することにより、第１及び第２の発明にかかる「燃料カット許可手段」が実現される。また、図６に示すルーチンのステップＳ４１０、Ｓ４１２及びステップＳ４１４の処理が実行されることで、第９の発明にかかる「学習促進手段」が実現される。
【００８２】
実施の形態５.
以下、図を参照して、本発明の実施の形態５について説明する。本発明の実施の形態５にかかる空燃比制御装置は、実施の形態１にかかる内燃機関システムの構成（図１及び図２に示す構成）において、ＥＣＵ３０に、前述の図３のフローチャートに示すルーチンに代えて、後述する図７のフローチャートに示すルーチンを実行させることにより実現される。
【００８３】
図７のフローチャートは、本実施の形態において、ＥＣＵ３０の燃料カット許可部３６により実行される燃料カットの禁止／許可の判断のためのルーチンを示している。図７に示すルーチンは、サブフィードバック学習が行われる度に実行される。
【００８４】
図７に示すルーチンの最初のステップＳ５００では、両バンク４Ｌ、４Ｒともにサブフィードバック学習が未完了か否か判定される。判定の結果、両バンク４Ｌ、４Ｒともにサブフィードバック学習が未完了の場合には、ステップＳ５０２に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに燃料カットが禁止される。一方、２つのバンク４Ｌ、４Ｒの何れか一方でもサブフィードバック学習が完了した場合には、ステップＳ５０８に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに燃料カットが許可される。
【００８５】
ステップＳ５０８の処理後はステップＳ５１０に進み、２つのバンク４Ｌ、４Ｒの何れか一方でサブフィードバック学習が未完了か否か判定される。また、カウンタαの値がゼロか否か判定される。判定の結果、何れか一方のバンクでサブフィードバック学習が未完了であり、且つ、カウンタαの値がゼロでない場合には、ステップＳ５１６に進む。ステップＳ５１６では、フラグβがオンになっているか否か判定される。このフラグβは、サブフィードバック学習が未完了なバンクにかかる学習更新速度を速めている間オンにされるフラグである。
【００８６】
ステップＳ５１６の判定の結果、フラグβがオフの場合には、ステップＳ５１８、Ｓ５２０、Ｓ５２２及びステップＳ５２４の処理が行われる。ステップＳ５１８では、学習が未完了なバンクにかかる学習更新速度が速められる。次のステップＳ５２０では、当該バンクの触媒の最大酸素吸蔵量Cmaxが推測される。触媒の最大酸素吸蔵量Cmaxは、酸素センサの出力信号の反転周期から推測することができる。次のステップＳ５２２では、推測した最大酸素吸蔵量Cmaxに応じた値がカウンタαの初期値として代入される。カウンタαは、学習が未完了なバンクにおいて学習更新速度を速める期間である。最大酸素吸蔵量Cmaxが大きいほど、学習更新速度を速める期間が長くなるように、カウンタαは大きい値に設定される。なお、カウンタαの初期値は０より大きい自然数である。次のステップＳ５２４では、フラグβがオンに設定される。
【００８７】
ステップＳ５１６の判定の結果、フラグβがオンの場合には、ステップＳ５２６の処理が行われる。ステップＳ５２６では、カウンタαの値が１つ減少させられる。カウンタαの値がゼロになるまで、学習が未完了なバンクにおける学習更新速度は速められる。
【００８８】
ステップＳ５１０の判定の結果、両バンク４Ｌ、４Ｒともにサブフィードバック学習が完了している場合、或いは、カウンタαの値がゼロの場合には、ステップＳ５１２に進む。ステップＳ５１２では、両バンク４Ｌ、４Ｒともに学習更新速度は通常の値に設定される。次のステップＳ５１４では、フラグβがオフに設定される。
【００８９】
ステップＳ５０２、Ｓ５１４、Ｓ５２４或いはステップＳ５２６の処理後は、ステップＳ５０４、ステップＳ５０６の処理が行われる。ステップＳ５０４では、サブフィードバック学習が未完了のバンクにおいてサブフィードバック学習が継続して行われる。ステップＳ５０６では、酸素センサ２４Ｌ、２４Ｒの出力信号の反転回数に基づいてサブフィードバック学習が完了したか否か判定される。
【００９０】
上記のルーチンによる燃料カットの禁止／許可の判断によれば、２つのバンク４Ｌ、４Ｒに対し同時に燃料カットの実行が許可されるので、片方のバンクのみ燃料カットが実行されることによるドライバビリティの悪化は防止される。また、少なくとも一方のバンクにおいてサブフィードバック学習が完了していることが燃料カットの実行を許可する条件とされるので、サブフィードバック学習の遅れに起因するエミッション特性の悪化は抑えられる。さらに、何れか一方のバンクにおいてサブフィードバック学習が完了した時点から燃料カットが可能になるので、燃料カットが禁止される期間の短縮によって燃費を改善することができる。
【００９１】
さらに、上記のルーチンによれば、学習が遅れていたバンクにおいても学習速度の上昇によってサブフィードバック学習の早期完了が可能になる。また、学習速度を上昇させる期間を限定することで、サブフィードバック学習の早期完了を可能にしつつ学習精度の低下を防止することもできる。さらには、学習速度を上昇させる期間を触媒の最大酸素吸蔵量Cmaxに応じて決定することで、学習精度の低下を招かない範囲内で、学習速度を上昇させる期間を最大限に確保することが可能になるという利点もある。
【００９２】
本実施の形態では、燃料カット許可部３６が図７に示すルーチンを実行することにより、第１及び第２の発明にかかる「燃料カット許可手段」が実現される。また、図７に示すルーチンのステップＳ５１０乃至ステップＳ５２６の処理が実行されることで、第９、第１０及び第１１の発明にかかる「学習促進手段」が実現される。また、図７に示すルーチンのステップＳ５２０の処理が実行されることで、第１１の発明にかかる「酸素吸蔵能力推定手段」が実現される。
【００９３】
実施の形態６.
以下、図を参照して、本発明の実施の形態６について説明する。本発明の実施の形態６にかかる空燃比制御装置は、実施の形態１にかかる内燃機関システムの構成（図１及び図２に示す構成）において、ＥＣＵ３０に、前述の図３のフローチャートに示すルーチンに代えて、後述する図８のフローチャートに示すルーチンを実行させることにより実現される。
【００９４】
図８のフローチャートは、本実施の形態において、ＥＣＵ３０の燃料カット許可部３６により実行される燃料カットの禁止／許可の判断のためのルーチンを示している。図８に示すルーチンは、サブフィードバック学習が行われる度に実行される。
【００９５】
図８に示すルーチンの最初のステップＳ６００では、両バンク４Ｌ、４Ｒともにサブフィードバック学習が未完了か否か判定される。判定の結果、両バンク４Ｌ、４Ｒともにサブフィードバック学習が未完了の場合には、ステップＳ６０２に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに燃料カットが禁止される。一方、２つのバンク４Ｌ、４Ｒの何れか一方でもサブフィードバック学習が完了した場合には、ステップＳ６０８に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに燃料カットが許可される。
【００９６】
ステップＳ６０８の処理後はステップＳ６１０に進み、２つのバンク４Ｌ、４Ｒの何れか一方でサブフィードバック学習が未完了か否か判定される。また、カウンタαの値がゼロか否か判定される。判定の結果、何れか一方のバンクでサブフィードバック学習が未完了であり、且つ、カウンタαの値がゼロでない場合には、ステップＳ６１６に進む。ステップＳ６１６では、フラグβがオンになっているか否か判定される。このフラグβは、サブフィードバック学習が未完了なバンクにかかる学習更新速度を速めている間オンにされるフラグである。
【００９７】
ステップＳ６１６の判定の結果、フラグβがオフの場合には、ステップＳ６１８、Ｓ６２０、Ｓ６２２及びステップＳ６２４の処理が行われる。ステップＳ６１８では、学習が未完了なバンクにかかる学習更新速度が速められる。次のステップＳ６２０では、当該バンクのサブフィードバック学習の進行度が判定される。学習開始からの酸素センサの出力信号の反転回数が多いほど、また、学習開始からの経過時間が長いほど、また、学習開始からの積算吸入空気量が多いほど、学習の進行度は高いと判断できる。次のステップＳ６２２では、学習進行度に応じた値がカウンタαの初期値として代入される。カウンタαは、学習が未完了なバンクにおいて学習更新速度を速める期間である。学習進行度が低いほど、学習更新速度を速める期間が長くなるように、カウンタαは大きい値に設定される。なお、カウンタαの初期値は０より大きい自然数である。次のステップＳ６２４では、フラグβがオンに設定される。
【００９８】
ステップＳ６１６の判定の結果、フラグβがオンの場合には、ステップＳ６２６の処理が行われる。ステップＳ６２６では、カウンタαの値が１つ減少させられる。カウンタαの値がゼロになるまで、学習が未完了なバンクにおける学習更新速度は速められる。
【００９９】
ステップＳ６１０の判定の結果、両バンク４Ｌ、４Ｒともにサブフィードバック学習が完了している場合、或いは、カウンタαの値がゼロの場合には、ステップＳ６１２に進む。ステップＳ６１２では、両バンク４Ｌ、４Ｒともに学習更新速度は通常の値に設定される。次のステップＳ６１４では、フラグβがオフに設定される。
【０１００】
ステップＳ６０２、Ｓ６１４、Ｓ６２４或いはステップＳ６２６の処理後は、ステップＳ６０４、ステップＳ６０６の処理が行われる。ステップＳ６０４では、サブフィードバック学習が未完了のバンクにおいてサブフィードバック学習が継続して行われる。ステップＳ６０６では、酸素センサ２４Ｌ、２４Ｒの出力信号の反転回数に基づいてサブフィードバック学習が完了したか否か判定される。
【０１０１】
上記のルーチンによる燃料カットの禁止／許可の判断によれば、２つのバンク４Ｌ、４Ｒに対し同時に燃料カットの実行が許可されるので、片方のバンクのみ燃料カットが実行されることによるドライバビリティの悪化は防止される。また、少なくとも一方のバンクにおいてサブフィードバック学習が完了していることが燃料カットの実行を許可する条件とされるので、サブフィードバック学習の遅れに起因するエミッション特性の悪化は抑えられる。さらに、何れか一方のバンクにおいてサブフィードバック学習が完了した時点から燃料カットが可能になるので、燃料カットが禁止される期間の短縮によって燃費を改善することができる。
【０１０２】
さらに、上記のルーチンによれば、学習が遅れていたバンクにおいても学習速度の上昇によってサブフィードバック学習の早期完了が可能になる。また、学習速度を上昇させる期間を限定することで、サブフィードバック学習の早期完了を可能にしつつ学習精度の低下を防止することもできる。さらには、学習速度を上昇させる期間を学習の進行度に応じて決定することで、学習精度の低下を招かない範囲内で、学習速度を上昇させる期間を最大限に確保することが可能になるという利点もある。
【０１０３】
本実施の形態では、燃料カット許可部３６が図８に示すルーチンを実行することにより、第１及び第２の発明にかかる「燃料カット許可手段」が実現される。また、図８に示すルーチンのステップＳ６１０乃至ステップＳ６２６の処理が実行されることで、第９、第１０及び第１２の発明にかかる「学習促進手段」が実現される。また、図８に示すルーチンのステップＳ６２０の処理が実行されることで、第１２の発明にかかる「学習進行度判定手段」が実現される。
【０１０４】
実施の形態７.
以下、図を参照して、本発明の実施の形態７について説明する。本発明の実施の形態７にかかる空燃比制御装置は、実施の形態１にかかる内燃機関システムの構成（図１及び図２に示す構成）において、ＥＣＵ３０に、前述の図３のフローチャートに示すルーチンに代えて、後述する図９のフローチャートに示すルーチンを実行させることにより実現される。
【０１０５】
図９のフローチャートは、本実施の形態において、ＥＣＵ３０の燃料カット許可部３６により実行される燃料カットの禁止／許可の判断のためのルーチンを示している。図９に示すルーチンは、サブフィードバック学習が行われる度に実行される。
【０１０６】
図９に示すルーチンの最初のステップＳ７００では、各バンク４Ｌ、４Ｒにおけるサブフィードバック学習の進行度が判定される。サブフィードバック学習の進行度は、学習開始からの酸素センサ２４Ｌ、２４Ｒの出力信号の反転回数、学習開始からの経過時間、或いは、学習開始からの積算吸入空気量から判断することができる。学習開始からの酸素センサ２４Ｌ、２４Ｒの出力信号の反転回数が多いほど、また、学習開始からの経過時間が長いほど、また、学習開始からの積算吸入空気量が多いほど、学習の進行度は高いと判断できる。
【０１０７】
次のステップＳ７０２では、各バンク４Ｌ、４Ｒにおけるサブフィードバック学習の進行度が何れも所定の基準値以上になっているか否か判定される。両バンク４Ｌ、４Ｒともに学習進行度が基準値以上の場合には、ステップＳ７０４に進む。一方、２つのバンク４Ｌ、４Ｒの何れか一方でも学習進行度が基準値に達していない場合には、ステップＳ７１４に進む。
【０１０８】
ステップＳ７０４では、両バンク４Ｌ、４Ｒともにサブフィードバック学習が未完了か否か判定される。判定の結果、両バンク４Ｌ、４Ｒともにサブフィードバック学習が未完了の場合には、ステップＳ７０６に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに燃料カットが禁止される。一方、２つのバンク４Ｌ、４Ｒの何れか一方でもサブフィードバック学習が完了した場合には、ステップＳ７１２に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに燃料カットが許可される。
【０１０９】
ステップＳ７１４では、２つのバンク４Ｌ、４Ｒの少なくとも一方でサブフィードバック学習が未完了か否か判定される。判定の結果、２つのバンク４Ｌ、４Ｒの少なくとも一方でサブフィードバック学習が未完了の場合には、ステップＳ７１６に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに燃料カットが禁止される。一方、両バンク４Ｌ、４Ｒともにサブフィードバック学習が完了した場合には、ステップＳ７１８に進み、両バンク４Ｌ、４Ｒともに燃料カットが許可される。
【０１１０】
ステップＳ７０６、Ｓ７１２、Ｓ７１６或いはステップＳ７１８の処理後は、ステップＳ７０８、ステップＳ７１０の処理が行われる。ステップＳ７０８では、サブフィードバック学習が未完了のバンクにおいてサブフィードバック学習が継続して行われる。ステップＳ７１０では、酸素センサ２４Ｌ、２４Ｒの出力信号の反転回数に基づいてサブフィードバック学習が完了したか否か判定される。
【０１１１】
上記のルーチンによる燃料カットの禁止／許可の判断によれば、２つのバンク４Ｌ、４Ｒに対し同時に燃料カットの実行が許可されるので、片方のバンクのみ燃料カットが実行されることによるドライバビリティの悪化は防止される。また、少なくとも一方のバンクにおいてサブフィードバック学習が完了していることが燃料カットの実行を許可する条件とされるので、サブフィードバック学習の遅れに起因するエミッション特性の悪化は抑えられる。
【０１１２】
さらに、上記のルーチンによれば、サブフィードバック学習が進んでいる状況では、何れか一方のバンクにおいてサブフィードバック学習が完了した時点で燃料カットが許可される。一方、サブフィードバック学習が進んでいない状況では、両バンク４Ｌ、４Ｒにおいてサブフィードバック学習が完了するのを待ってから燃料カットが許可される。このようにして燃料カットの禁止／許可を判断することで、燃料カットの禁止期間の短縮とサブフィードバック学習の早期完了とを両立させることができる。
【０１１３】
本実施の形態では、燃料カット許可部３６が図９に示すルーチンを実行することにより、第１及び第５の発明にかかる「燃料カット許可手段」が実現される。また、図９に示すルーチンのステップＳ７００の処理が実行されることで、第５の発明にかかる「学習進行度判定手段」が実現される。
【０１１４】
その他．
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、次のように変形して実施してもよい。
【０１１５】
上記実施の形態では、酸素センサ１４の出力信号の反転回数によってサブフィードバック学習の完了を判定している。しかし、サブＦ／Ｂ学習値が所定範囲内に所定時間継続して入ったら、サブフィードバック学習が完了したと判定することも可能である。
【０１１６】
また、触媒１０Ｌ、１０Ｒの上流に配置するセンサは、触媒１０Ｌ、１０Ｒに流入する排気ガスの空燃比に応じた信号を出力するセンサ（空燃比センサ）であればよく、全域空燃比センサには限定されない。上記実施の形態において触媒１０Ｌ、１０Ｒの下流に配置しているような酸素センサを空燃比センサとして用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】本発明の実施の形態１としての空燃比制御装置が適用された内燃機関システムの概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１としての空燃比制御装置の制御ブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１において実行される燃料カットの禁止／許可の判断のためのルーチンを示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態２において実行される燃料カットの禁止／許可の判断のためのルーチンを示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態３において実行される燃料カットの禁止／許可の判断のためのルーチンを示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態４において実行される燃料カットの禁止／許可の判断のためのルーチンを示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態５において実行される燃料カットの禁止／許可の判断のためのルーチンを示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態６において実行される燃料カットの禁止／許可の判断のためのルーチンを示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態７において実行される燃料カットの禁止／許可の判断のためのルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１８】
２  内燃機関
４Ｌ  左バンク
４Ｒ  右バンク
６Ｌ、６Ｒ  排気通路
８  排気通路(集合路)
１０Ｌ、１０Ｒ  触媒（エンジン近傍触媒）
１２  触媒（車両床下触媒）
２２Ｌ、２２Ｒ  全域空燃比センサ
２４Ｌ、２４Ｒ  酸素センサ
３０  ＥＣＵ
３２Ｌ、３２Ｒ  燃料噴射量制御部
３４Ｌ、３４Ｒ  学習部
３６  燃料カット許可部
【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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