(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料噴射弁と、
アクセル開度センサとを具備する内燃機関の制御装置において、
前記制御装置は、
前記アクセル開度センサにより検出されたアクセル開度に基づいて基本アクセル要求トルクを算出する基本アクセル要求トルク算出部と、
目標加速度増加量とアクセル開度増加量との関係に基づいて目標加速度増加量を算出する目標加速度増加量算出部とを有し、
前記制御装置は、前記目標加速度増加量に基づいてトルク増加量補正量を算出し、前記基本アクセル要求トルクと前記トルク増加量補正量とに基づいて要求エンジントルクを算出し、前記要求エンジントルクに基づいて要求噴射量を算出し、前記要求噴射量に基づいて前記燃料噴射弁を制御し、
前記目標加速度増加量の算出に用いられる前記目標加速度増加量とアクセル開度増加量との関係は、アクセル開度増加量とアクセル開度との比が目標加速度増加量と目標加速度との比に比例する関係に基づいて設定され、かつ、現在の運転状態が制約に近いほど、目標加速度増加量とアクセル開度増加量との比が小さくなることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
アクセル開度増加時に前記制御装置によって算出される前記要求噴射量の、アクセル開度増加量当たりの増加量は、前記現在の運転状態が前記制約に近いほど小さくな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】
本発明は燃料噴射弁とアクセル開度センサとを有する内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、アクセル開度センサを有する電子制御スロットル装置が知られている。この種の電子制御スロットル装置の例としては、例えば特許文献１に記載されたものがある。
特許文献１に記載された電子制御スロットル装置では、アクセル要求トルクの変化量が大きい場合に、トルクリミッタが作動され、目標トルクが制限される。その結果、レスポンスの悪化およびトルク段差によるショックの発生が抑制される。
また、特許文献２には、アクセル開度および車速に基づいて目標加速度特性が予め設定される旨、および、車速が低いほど大きい目標加速度が設定される旨が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２３３０８８号公報
【特許文献２】特開２０１５−０１７５７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１には、目標トルクが制限される点について記載されているものの、運転者がアクセル開度を増加させても加速度が増加しなくなる制約については記載されていない。
運転者がアクセル開度を増加させても加速度が増加しなくなる制約の例としては、例えば、要求トルクを増加させても実際に出力されるトルクが増加しなくなるトルク制約、スモーク排出量が所定値以上になることを回避するために運転者がアクセル開度を増加させても燃料噴射量が増加しなくなるスモーク排出量制約などがある。
現在の運転状態が制約に近いときであって、運転者がアクセル開度を増加させたときに、仮に、運転状態が制約に到達しないようにするための対策が施されていない場合には、大きい値の目標加速度増加量が設定されてしまい、その結果、運転状態が制約に到達し、運転者がアクセル開度を増加させても加速度が増加しなくなってしまうおそれがある。
【０００５】
前記問題点に鑑み、本発明は、運転者がアクセル開度を増加させても加速度が増加しなくなるおそれを低減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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明によれば、燃料噴射弁と、
アクセル開度センサとを具備する内燃機関の制御装置において、
前記制御装置は、
前記アクセル開度センサにより検出されたアクセル開度に基づいて基本アクセル要求トルクを算出する基本アクセル要求トルク算出部と、
目標加速度増加量とアクセル開度増加量との関係に基づいて目標加速度増加量を算出する目標加速度増加量算出部とを有し、
前記制御装置は、前記目標加速度増加量に基づいてトルク増加量補正量を算出し、前記基本アクセル要求トルクと前記トルク増加量補正量とに基づいて要求エンジントルクを算出し、前記要求エンジントルクに基づいて要求噴射量を算出し、前記要求噴射量に基づいて前記燃料噴射弁を制御し、
前記目標加速度増加量の算出に用いられる前記目標加速度増加量とアクセル開度増加量との関係は、現在の運転状態が制約に近いほど、目標加速度増加量とアクセル開度増加量との比が小さくなることを特徴とする内燃機関の制御装置が提供される。
【０００７】
つまり、請求項１に記載の内燃機関の制御装置では、目標加速度増加量を算出するために、現在の運転状態が制約に近いか否かに応じて、目標加速度増加量とアクセル開度増加量との比が異なる目標加速度増加量とアクセル開度増加量との関係が用いられる。
現在の運転状態が制約に近くない場合には、加速度を迅速に増加させても、運転状態が制約に到達してしまうおそれがない。
この点に鑑み、請求項１に記載の内燃機関の制御装置では、現在の運転状態が制約に近くない場合に、目標加速度増加量とアクセル開度増加量との比が大きい目標加速度増加量とアクセル開度増加量との関係が用いられる。そのため、運転者がアクセル開度を増加させたときに、大きい値の目標加速度増加量が算出される。その結果、運転者の加速要求に応じて、加速度を迅速に増加させることができる。
一方、現在の運転状態が制約に近い場合には、加速度を迅速に増加させると、運転状態が制約に到達してしまうおそれがある。運転状態が制約に到達すると、運転者がアクセル開度を増加させても、加速度が増加しなくなってしまう。
この点に鑑み、請求項１に記載の内燃機関の制御装置では、現在の運転状態が制約に近い場合に、目標加速度増加量とアクセル開度増加量との比が小さい目標加速度増加量とアクセル開度増加量との関係が用いられる。そのため、運転者がアクセル開度を増加させたときに、小さい値の目標加速度増加量が算出される。その結果、加速度を徐々に増加させることができ、それにより、運転者による加速要求期間中、運転状態を制約に到達させることなく、加速度を増加させ続けることができる。
すなわち、請求項１に記載の内燃機関の制御装置では、運転状態が制約に到達することに伴って、運転者がアクセル開度を増加させても加速度が増加しなくなるおそれを低減することができる。
換言すれば、請求項１に記載の内燃機関の制御装置では、現在の運転状態が制約に近い場合であっても、運転者の加速要求を満足させる加速度の増加を実現することができる。
【０００８】
本発明者の鋭意研究により、アクセル開度増加量とアクセル開度との比が目標加速度増加量と目標加速度との比に比例する関係に基づいて、目標加速度増加量とアクセル開度増加量との関係を設定した場合に、運転者によるアクセル開度増加操作に対して実現される加速度増加の応答性が向上することが見い出された。
【０００９】
この点に鑑み、請求項１に記載の発明によれば、アクセル開度増加量とアクセル開度との比が目標加速度増加量と目標加速度との比に比例する関係に基づいて、前記目標加速度増加量とアクセル開度増加量との関係を設定したことを特徴とする内燃機関の制御装置が提供される。
【００１０】
そのため、請求項１に記載の内燃機関の制御装置では、アクセル開度増加量とアクセル開度との比が目標加速度増加量と目標加速度との比に比例しない関係に基づいて、目標加速度増加量とアクセル開度増加量との関係が設定されている場合よりも、運転者によるアクセル開度増加操作に対して実現される加速度増加の応答性を向上させることができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、アクセル開度増加時に前記制御装置によって算出される前記要求噴射量の、アクセル開度増加量当たりの増加量は、前記現在の運転状態が前記制約に近いほど小さくな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が提供される。
【００１２】
つまり、請求項２に記載の内燃機関の制御装置では、現在の運転状態が制約に近い場合、アクセル開度増加時に、アクセル開度増加量当たりの増加量が小さい要求噴射量が算出される。
そのため、請求項２に記載の内燃機関の制御装置では、アクセル開度増加時にアクセル開度増加量当たりの増加量が大きい要求噴射量が算出されて運転状態が制約に到達してしまう場合よりも、燃料噴射量を低減することができ、燃費を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、運転者がアクセル開度を増加させても加速度が増加しなくなるおそれを低減することができる。
請求項１に記載の発明によれば、運転者によるアクセル開度増加操作に対して実現される加速度増加の応答性を向上させることができる。
請求項２に記載の発明によれば、燃料噴射量を低減し、燃費を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの概略的なブロック図である。
【図２】図１に示すエンジンシステムにおいてアクセル開度増加時に実行される燃料噴射弁３０などの制御を説明するためのフローチャートである。
【図３】基本アクセル要求トルクとエンジン回転速度ＮＥとギア位置との関係を示した図である。
【図４】目標加速度増加量ΔＧ［ｍ／ｓ２］とアクセル開度増加量ΔＰａ［％］との関係ＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３との関係を示した図である。
【図５】第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムにおける現在の運転状態が制約に近くない場合のアクセル開度増加時の制御を説明するためのタイムチャートである。
【図６】第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムにおける現在の運転状態が制約に近い場合のアクセル開度増加時の制御を説明するためのタイムチャートである。
【図７】第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの他の例における現在の運転状態が制約に近い場合のアクセル開度増加時の制御を説明するためのタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の内燃機関の制御装置の第１の実施形態について説明する。図１は第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの概略的なブロック図である。
第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの図１に示す例では、クランク角センサ２０と、ギア位置センサ２１と、アクセル開度センサ２２と、車速センサ２３と、制御装置（ＥＣＵ）１０と、燃料噴射弁３０と、ＥＧＲ装置３１と、ターボチャージャ３２と、スロットルバルブ３３とが設けられている。
制御装置１０には、基本アクセル要求トルク［Ｎｍ］を算出する基本アクセル要求トルク算出部１０ａと、目標加速度増加量ΔＧ［ｍ／ｓ２］を算出する目標加速度増加量算出部１０ｂと、目標トルク増加量［Ｎｍ］を算出する車両モデル１０ｃとが設けられている。また、制御装置１０に設けられている要求状態量算出部１０ｄでは、要求噴射量［ｍｍ３／ｓｔ］と、要求過給圧［ｋＰａ］と、要求ＥＧＲ率［−］と、要求スロットル開度［％］とが算出される。
【００１６】
図２は図１に示すエンジンシステムにおいてアクセル開度増加時に実行される燃料噴射弁３０などの制御を説明するためのフローチャートである。図２に示すルーチンは所定時間間隔で実行される。
図２に示すルーチンが開始されると、まずステップＳ１００において、クランク角センサ２０（図１参照）の出力信号に基づいて算出されたエンジン回転速度ＮＥ［ｒｐｍ］が取得され、基本アクセル要求トルク算出部１０ａ（図１参照）に入力される。また、ギア位置センサ２１（図１参照）によって検出されたギア位置が取得され、基本アクセル要求トルク算出部１０ａおよび車両モデル１０ｃに入力される。
【００１７】
第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの図１に示す例では、ギア位置センサ２１によって検出されたギア位置が基本アクセル要求トルク算出部１０ａおよび車両モデル１０ｃに入力されるが、他の例では、代わりに、エンジン回転速度ＮＥと車速［ｋｍ／ｈ］とから算出されるギア比に基づいて推定されるギア位置を基本アクセル要求トルク算出部１０ａおよび車両モデル１０ｃに入力することもできる。
【００１８】
図２に示すように、ステップＳ１００では、さらに、アクセル開度センサ２２（図１参照）の出力信号に基づいて算出されたアクセル開度Ｐａ［％］が取得され、基本アクセル要求トルク算出部１０ａ（図１参照）に入力される。また、アクセル開度Ｐａに基づいて算出されたアクセル開度増加量（例えば図２に示すルーチンが今回実行される時に取得されるアクセル開度Ｐａと、図２に示すルーチンが前回実行された時に取得されたアクセル開度Ｐａとの差）ΔＰａ［％］が取得され、目標加速度増加量算出部１０ｂ（図１参照）に入力される。
さらに、ステップＳ１００では、運転者がアクセル開度Ｐａを増加させても加速度Ｇ［ｍ／ｓ２］が増加しなくなる制約が取得され、目標加速度増加量算出部１０ｂに入力される。
第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの図１および図２に示す例では、目標加速度増加量算出部１０ｂに入力される制約として、要求トルクを増加させても実際に出力されるトルクが増加しなくなるトルク制約ＴＲ（図５（Ｂ）および図６（Ｂ）参照）が用いられる。
【００１９】
図２に示すように、ステップＳ１００では、さらに、現在の運転状態が取得され、目標加速度増加量算出部１０ｂ（図１参照）に入力される。
第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの図１および図２に示す例では、目標加速度増加量算出部１０ｂに入力される現在の運転状態として、例えば要求エンジントルク（図１、図５（Ｈ）および図６（Ｈ）参照）が用いられる。
【００２０】
図２に示すように、ステップＳ１００では、さらに、車速センサ２３（図１参照）の出力信号に基づいて算出された車速［ｋｍ／ｈ］が取得され、車両モデル１０ｃ（図１参照）に入力される。また、車両重量［ｋｇ］と、デフ比［−］と、タイヤ径［ｍ］とが車両モデル１０ｃに入力される。
次いで、ステップＳ１０１では、基本アクセル要求トルク算出部１０ａ（図１参照）により、基本アクセル要求トルクが、エンジン回転速度ＮＥとギア位置とアクセル開度Ｐａとに基づいて算出される。
図３は基本アクセル要求トルクとエンジン回転速度ＮＥとギア位置との関係を示した図である。図３に示すように、エンジン回転速度ＮＥが高いほど、基本アクセル要求トルク算出部１０ａによって算出される基本アクセル要求トルクの値が小さくなる。また、ギア位置が高いほど、エンジン回転速度ＮＥの単位変化量当たりの基本アクセル要求トルクの変化量が小さくなる。
さらに、アクセル開度Ｐａが大きいほど、基本アクセル要求トルク算出部１０ａによって算出される基本アクセル要求トルクの値が大きくなる。
【００２１】
図４は目標加速度増加量ΔＧ［ｍ／ｓ２］とアクセル開度増加量ΔＰａ［％］との関係ＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３との関係を示した図である。
第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの図４に示す例では、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が大きい関係ＲＬ１と、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が関係ＲＬ１よりも小さい関係ＲＬ２と、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が関係ＲＬ２よりも小さい関係ＲＬ３とが選択的に用いられる。図４に示すように、関係ＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３は、アクセル開度増加量ΔＰａの値がゼロのときに目標加速度増加量ΔＧの値がゼロになるように設定されている。
第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの図２に示す例では、ステップＳ１０２において、現在の運転状態（要求エンジントルク）と制約（トルク制約）とに基づいて、図４に示す３つの関係ＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３のうちの１つが選択される。
具体的には、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの図１〜図４に示す例では、現在の運転状態（要求エンジントルク（図５（Ｈ）参照））が制約（トルク制約ＴＲ（図５（Ｈ）参照））に近くない場合に、ステップＳ１０２において、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が大きい関係ＲＬ１が選択される。
一方、現在の運転状態（要求エンジントルク（図６（Ｈ）参照））が制約（トルク制約ＴＲ（図６（Ｈ）参照））に近い場合には、ステップＳ１０２において、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が小さい関係ＲＬ３が選択される。
関係ＲＬ３が選択される場合ほどではないものの、現在の運転状態（要求エンジントルク）が制約（トルク制約）に比較的近く、加速度を迅速に増加させると運転状態（要求エンジントルク）が制約（トルク制約）に到達してしまうおそれがある場合には、関係ＲＬ１よりも目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が小さい関係ＲＬ２が選択される。
【００２２】
第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの図４に示す例では、３つの関係ＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３が選択的に用いられるが、他の例では、代わりに、３つ以外の任意の複数の関係を選択的に用いることもできる。
【００２３】
図２に示すように、次いで、ステップＳ１０３では、目標加速度増加量算出部１０ｂ（図１参照）によって、目標加速度増加量ΔＧ［ｍ／ｓ２］が、ステップＳ１０２において選択された３つの関係ＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３のうちの１つと、アクセル開度増加量ΔＰａとに基づいて算出される。
次いで、ステップＳ１０４では、車両モデル１０ｃ（図１参照）によって、目標トルク増加量［Ｎｍ］が算出される。
目標加速度増加量ΔＧが大きいほど、車両モデル１０ｃによって算出される目標トルク増加量の値は大きくなる。車速が大きいほど、フリクションが大きくなるため、目標トルク増加量の値は大きくなる。ギア位置が高いほど、一般的にギア比が小さくなるため、目標トルク増加量の値は大きくなる。また、車両モデル１０ｃによって算出される目標トルク増加量の値は、車両重量が大きいほど大きくなり、デフ比が大きいほど大きくなり、タイヤ径が大きいほど大きくなる。
次いで、ステップＳ１０５では、図２に示すルーチンが今回実行される時にステップＳ１０１において算出された基本アクセル要求トルク［Ｎｍ］と、図２に示すルーチンが前回実行された時にステップＳ１０１において算出された基本アクセル要求トルク前回値［Ｎｍ］との差である基本アクセル要求トルク増加量［Ｎｍ］が算出される。
次いで、ステップＳ１０６では、ステップＳ１０４において算出された目標トルク増加量から、ステップＳ１０５において算出された基本アクセル要求トルク増加量を減算することによって、トルク増加量補正量［Ｎｍ］が算出される。ステップＳ１０６において算出されるトルク増加量補正量の値は、ゼロ以下になる。
【００２４】
図２に示すように、次いで、ステップＳ１０７では、ステップＳ１０１において算出された基本アクセル要求トルクと、ステップＳ１０６において算出されたトルク増加量補正量との和である要求エンジントルクが算出される。
次いで、ステップＳ１０８では、要求状態量算出部１０ｄ（図１参照）によって、要求噴射量［ｍｍ３／ｓｔ］が算出される。
次いで、ステップＳ１０９では、ステップＳ１０８において算出された要求噴射量に基づき、制御装置１０によって燃料噴射弁３０が制御される。
【００２５】
図５は第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムにおける現在の運転状態が制約に近くない場合のアクセル開度増加時の制御を説明するためのタイムチャートである。
図５に示す例では、図５（Ａ）に示すように、時間ｔ１から時間ｔ２までの期間中に、アクセル開度Ｐａが、値Ｐａ１から値Ｐａ２に増加する。その結果、図５（Ｂ）に示すように、基本アクセル要求トルク算出部１０ａ（図１参照）によって算出される基本アクセル要求トルクが、時間ｔ１から時間ｔ２までの期間中に、値Ｔ１から値Ｔ２に増加する。
図５に示す例では、図５（Ｈ）に示すように、時間ｔ１の時点で、現在の運転状態（要求エンジントルクの値Ｔ１）が制約（トルク制約ＴＲ）に近くない。そのため、加速度Ｇ（図５（Ｊ）参照）を迅速に増加させても、運転状態（要求エンジントルク）が制約（トルク制約ＴＲ）に到達してしまうおそれがない。この点に鑑み、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、ステップＳ１０２（図２参照）において目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が大きい関係ＲＬ１（図４参照）が選択される。
そのため、図５（Ｄ）に示すように、運転者がアクセル開度Ｐａを増加させた時（時間ｔ１）に関係ＲＬ１とアクセル開度増加量ΔＰａの値ΔＰａ１（図５（Ｃ）参照）とに基づいて算出される目標加速度増加量ΔＧが、大きい値ΔＧ１になる。
図５に示す例では、目標加速度増加量ΔＧの値ΔＧ１が大きいため、図５（Ｅ）に示すように、時間ｔ１の時点において車両モデル１０ｃ（図１参照）によって算出される目標トルク増加量も、大きい値ΔＴＴ１になる。
【００２６】
図５に示す例では、図５（Ｅ）および図５（Ｆ）に示すように、時間ｔ１の時点において、目標トルク増加量の値ΔＴＴ１は、図２に示すルーチンが今回実行される時に算出される基本アクセル要求トルクと、図２に示すルーチンが前回実行された時に算出された基本アクセル要求トルク前回値との差である基本アクセル要求トルク増加量の値ΔＲＴ１と等しくなる。
その結果、図５（Ｇ）に示すように、目標トルク増加量の値ΔＴＴ１から基本アクセル要求トルク増加量の値ΔＲＴ１を減算することによって算出されるトルク増加量補正量の値がゼロになる。
図５（Ｃ）、図５（Ｄ）、図５（Ｅ）、図５（Ｆ）および図５（Ｇ）に示す値は、図２に示すルーチンが今回実行される時に算出される値と、図２に示すルーチンが前回実行された時に算出された値との差である。
図５に示す例では、トルク増加量補正量（図５（Ｇ）参照）の値がゼロになるため、図５（Ｈ）に示すように、時間ｔ１の時点における要求エンジントルクの値Ｔ１は、時間ｔ１の時点における基本アクセル要求トルク（図５（Ｂ）参照）の値Ｔ１と等しくなり、時間ｔ２の時点における要求エンジントルクの値Ｔ２は、時間ｔ２の時点における基本アクセル要求トルクの値Ｔ２と等しくなる。
そのため、図５（Ｉ）に示すように、時間ｔ１から時間ｔ２までの期間中に、要求噴射量が、値Ｑ１から値Ｑ２に迅速に増加する。その結果、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、図５（Ｊ）に示すように、時間ｔ１から時間ｔ２までの期間中に、加速度Ｇを、値Ｇ１から値Ｇ２に迅速に増加させることができる。
【００２７】
図６は第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムにおける現在の運転状態が制約に近い場合のアクセル開度増加時の制御を説明するためのタイムチャートである。
図６に示す例では、図６（Ａ）に示すように、時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中に、アクセル開度Ｐａが、値Ｐａ３から値Ｐａ４に増加する。その結果、図６（Ｂ）に示すように、基本アクセル要求トルク算出部１０ａ（図１参照）によって算出される基本アクセル要求トルクが、時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中に、値Ｔ３から値Ｔ４に増加する。
図６に示す例では、図６（Ｈ）に示すように、時間ｔ１１の時点で、現在の運転状態（要求エンジントルクの値Ｔ３）が制約（トルク制約ＴＲ）に近い。そのため、図５に示す例のように加速度Ｇ（図５（Ｊ）参照）を迅速に増加させると、運転状態（要求エンジントルク）が制約（トルク制約ＴＲ）に到達してしまうおそれがある。この点に鑑み、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、ステップＳ１０２（図２参照）において目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が小さい関係ＲＬ３（図４参照）が選択される。
そのため、図６（Ｄ）に示すように、運転者がアクセル開度Ｐａを増加させた時（時間ｔ１１）に関係ＲＬ３とアクセル開度増加量ΔＰａの値ΔＰａ２（図６（Ｃ）参照）とに基づいて算出される目標加速度増加量ΔＧが、小さい値ΔＧ２になる。（仮に、値ΔＰａ１（図５（Ｃ）参照）の大きさと、値ΔＰａ２（図６（Ｃ）参照）の大きさとが等しい場合には、値ΔＧ２（図６（Ｄ）参照）の大きさは、値ΔＧ１（図５（Ｃ）参照）の大きさよりも小さくなる。）
図６に示す例では、目標加速度増加量ΔＧの値ΔＧ２が小さいため、図６（Ｅ）に示すように、時間ｔ１１の時点において車両モデル１０ｃ（図１参照）によって算出される目標トルク増加量も、小さい値ΔＴＴ２になる。
【００２８】
図６に示す例では、図６（Ｅ）および図６（Ｆ）に示すように、時間ｔ１１の時点において、目標トルク増加量の値ΔＴＴ２は、図２に示すルーチンが今回実行される時に算出される基本アクセル要求トルクと、図２に示すルーチンが前回実行された時に算出された基本アクセル要求トルク前回値との差である基本アクセル要求トルク増加量の値ΔＲＴ２よりも小さくなる。
その結果、図６（Ｇ）に示すように、目標トルク増加量の値ΔＴＴ２から基本アクセル要求トルク増加量の値ΔＲＴ２を減算することによって算出されるトルク増加量補正量が負の値ΔＴＣ２になる。
図６（Ｃ）、図６（Ｄ）、図６（Ｅ）、図６（Ｆ）および図６（Ｇ）に示す値は、図２に示すルーチンが今回実行される時に算出される値と、図２に示すルーチンが前回実行された時に算出された値との差である。
図６に示す例では、時間ｔ１１以降に、トルク増加量補正量（図６（Ｇ）参照）が負の値ΔＴＣ２になるため、図６（Ｈ）に示すように、時間ｔ１１より後の時点における要求エンジントルクの値は、時間ｔ１１より後の時点における基本アクセル要求トルク（図６（Ｂ）参照）の値よりも小さくなる。詳細には、時間ｔ１３の時点における要求エンジントルクの値Ｔ５（≦トルク制約ＴＲ）は、時間ｔ１３の時点における基本アクセル要求トルクの値Ｔ４（＞トルク制約ＴＲ）より小さくなる。
そのため、図６（Ｉ）に示すように、時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中に、要求噴射量が、値Ｑ３から値Ｑ４に徐々に増加する。その結果、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、図６（Ｊ）に示すように、時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中に、加速度Ｇを、値Ｇ３から値Ｇ４に徐々に増加させることができる。
それにより、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、図６（Ｈ）および図６（Ｊ）に示すように、運転者による加速要求期間中（時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中）、運転状態（要求エンジントルク（図６（Ｈ）参照））を制約（トルク制約ＴＲ）に到達させることなく、加速度Ｇを増加させ続けることができる。
すなわち、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、現在の運転状態（時間ｔ１１の時点における要求エンジントルクの値Ｔ３）が制約（トルク制約ＴＲ）に近い場合であっても、運転者の加速要求を満足させる加速度Ｇの増加を実現することができる。
【００２９】
次に、比較例のエンジンシステムにおける現在の運転状態が制約に近い場合のアクセル開度増加時の制御を説明する。
比較例のエンジンシステムでは、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムと同様、図６（Ａ）に示すように、時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中に、アクセル開度Ｐａが、値Ｐａ３から値Ｐａ４に増加する。その結果、図６（Ｂ）に示すように、基本アクセル要求トルク算出部１０ａ（図１参照）によって算出される基本アクセル要求トルクが、時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中に、値Ｔ３から値Ｔ４に増加する。
比較例のエンジンシステムでは、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が小さい関係ＲＬ２、ＲＬ３（図４参照）が目標加速度増加量算出部１０ｂ（図１参照）に備えられておらず、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が大きい関係ＲＬ１（図４参照）のみが目標加速度増加量算出部１０ｂに備えられている。
そのため、比較例のエンジンシステムでは、図６（Ｈ）に示すように、時間ｔ１１の時点で、現在の運転状態（要求エンジントルクの値Ｔ３）が制約（トルク制約ＴＲ）に近く、加速度Ｇ（図６（Ｊ）参照）を迅速に増加させると、運転状態（要求エンジントルク）が制約（トルク制約ＴＲ）に到達してしまうおそれがあるにもかかわらず、ステップＳ１０２（図２参照）において目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が大きい関係ＲＬ１（図４参照）が選択される。
その結果、図６（Ｄ）に破線で示すように、運転者がアクセル開度Ｐａを増加させた時（時間ｔ１１）に関係ＲＬ１とアクセル開度増加量ΔＰａの値ΔＰａ２（図６（Ｃ）参照）とに基づいて算出される目標加速度増加量ΔＧが、大きい値ΔＧ３になる。（仮に、値ΔＰａ１（図５（Ｃ）参照）の大きさと、値ΔＰａ２（図６（Ｃ）参照）の大きさとが等しい場合には、値ΔＧ３（図６（Ｄ）参照）の大きさは、値ΔＧ１（図５（Ｄ）参照）の大きさと等しくなる。）
比較例のエンジンシステムでは、時間ｔ１１の時点における目標加速度増加量ΔＧの値ΔＧ３が大きいため、図６（Ｅ）に破線で示すように、時間ｔ１１の時点において車両モデル１０ｃ（図１参照）によって算出される目標トルク増加量も、大きい値ΔＴＴ３になる。
【００３０】
比較例のエンジンシステムでは、図６（Ｅ）に破線で示すように、時間ｔ１１の時点において、目標トルク増加量の値ΔＴＴ３は、図２に示すルーチンが今回実行される時に算出される基本アクセル要求トルクと、図２に示すルーチンが前回実行された時に算出された基本アクセル要求トルク前回値との差である基本アクセル要求トルク増加量の値ΔＲＴ２（図６（Ｆ）参照）と等しくなる。
その結果、図６（Ｇ）に破線で示すように、時間ｔ１１の時点において、目標トルク増加量の値ΔＴＴ３から基本アクセル要求トルク増加量の値ΔＲＴ２を減算することによって算出されるトルク増加量補正量の値がゼロになる。
図６（Ｄ）、図６（Ｅ）および図６（Ｇ）に破線で示す値は、図２に示すルーチンが今回実行される時に算出される値と、図２に示すルーチンが前回実行された時に算出された値との差である。
比較例のエンジンシステムでは、時間ｔ１１の時点におけるトルク増加量補正量（図６（Ｇ）参照）の値がゼロになるため、図６（Ｈ）に破線で示すように、時間ｔ１１の時点における要求エンジントルクの値Ｔ３は、時間ｔ１１の時点における基本アクセル要求トルク（図６（Ｂ）参照）の値Ｔ３と等しくなる。
また、比較例のエンジンシステムでは、時間ｔ１１から時間ｔ１２までの期間中のトルク増加量補正量（図６（Ｇ）参照）の値もゼロになるため、図６（Ｈ）に破線で示すように、時間ｔ１２の時点における要求エンジントルクの値Ｔ５は、時間ｔ１２の時点における基本アクセル要求トルク（図６（Ｂ）参照）の値Ｔ５と等しくなる。
そのため、時間ｔ１１から時間ｔ１２までの期間中に、図６（Ｉ）に破線で示すように、要求噴射量が値Ｑ３から値Ｑ４に迅速に増加し、図６（Ｊ）に破線で示すように、加速度Ｇが値Ｇ３から値Ｇ４に迅速に増加する。
【００３１】
ところが、比較例のエンジンシステムでは、図６（Ａ）および図６（Ｃ）に示すように、時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中、運転者がアクセル開度Ｐａを増加させ、加速要求を出しているにもかかわらず、図６（Ｈ）に破線で示すように、時間ｔ１３よりも前の時間ｔ１２に、運転状態（要求エンジントルク）が制約（トルク制約ＴＲ）に到達してしまい、要求エンジントルクが増加しなくなる。
つまり、比較例のエンジンシステムでは、時間ｔ１２から時間ｔ１３までの期間中も、アクセル開度Ｐａ（図６（Ａ）参照）が増加し、それに伴って、基本アクセル要求トルク（図６（Ｂ）参照）が増加しているにもかかわらず、目標加速度増加量算出部１０ｂ（図１参照）に入力される制約（トルク制約ＴＲ）によって、要求エンジントルク（図６（Ｈ）参照）が一定値Ｔ５（＝トルク制約ＴＲ）に制限されてしまう。
その結果、比較例のエンジンシステムでは、時間ｔ１２から時間ｔ１３までの期間中、運転者が加速要求を出しているにもかかわらず、図６（Ｊ）に破線で示すように、加速度Ｇが一定値Ｇ４に制限されてしまい、運転者の加速要求を満足させる加速度Ｇの増加を実現することができない。
詳細には、比較例のエンジンシステムでは、目標加速度増加量算出部１０ｂ（図１参照）に入力される制約（トルク制約ＴＲ）によって、時間ｔ１２から時間ｔ１３までの期間中、目標加速度増加量ΔＧ（図６（Ｄ）参照）の値がゼロに制限される。その結果、目標トルク増加量（図６（Ｅ）参照）の値がゼロになり、目標トルク増加量の値（ゼロ）から基本アクセル要求トルク増加量（図６（Ｆ）参照）の値ΔＲＴ２を減算することによって算出されるトルク増加量補正量（図６（Ｇ）の破線参照）が負の値ΔＴＣ３になる。
【００３２】
換言すれば、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、現在の運転状態（要求エンジントルク（図６（Ｈ）参照））が制約（トルク制約ＴＲ（図６（Ｈ）参照））に近い場合に、ステップＳ１０２（図２参照）において選択された目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が小さい目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの関係ＲＬ３（図４参照）が、ステップＳ１０３（図２参照）において用いられる。そのため、運転者がアクセル開度を増加させたとき（時間ｔ１１（図６参照））に、小さい値ΔＧ２の目標加速度増加量ΔＧ（図６（Ｄ）参照）が算出される。その結果、加速度Ｇ（図６（Ｊ）参照）を徐々に増加させることができ、それにより、運転者による加速要求期間中（時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中）、運転状態（要求エンジントルク（図６（Ｈ）参照））を制約（トルク制約ＴＲ）に到達させることなく、加速度Ｇを増加させ続けることができる。
すなわち、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、図６に破線で示す比較例の時間ｔ１２から時間ｔ１３までの期間中のように運転状態（要求エンジントルク（図６（Ｈ）参照））が制約（トルク制約ＴＲ）に到達することに伴って運転者がアクセル開度Ｐａ（図６（Ａ）参照）を増加させても加速度Ｇ（図６（Ｊ）参照）が増加しなくなるおそれを低減することができる。
つまり、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、現在の運転状態（要求エンジントルク（図６（Ｈ）参照））が制約（トルク制約ＴＲ（図６（Ｈ）参照））に近い場合であっても、図６に実線で示す例の時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中のように、運転者の加速要求を満足させる加速度Ｇ（図６（Ｊ）参照）の増加を実現することができる。
【００３３】
本発明者の鋭意研究により、アクセル開度増加量ΔＰａ（図４、図５（Ｃ）および図６（Ｃ）参照）とアクセル開度Ｐａ（図５（Ａ）および図６（Ａ）参照）との比（ΔＰａ／Ｐａ）が目標加速度増加量ΔＧ（図４、図５（Ｄ）および図６（Ｄ）参照）と目標加速度Ｇ（図５（Ｊ）および図６（Ｊ）参照）との比（ΔＧ／Ｇ）に比例する関係（（ΔＰａ／Ｐａ）∝（ΔＧ／Ｇ））に基づいて、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの関係ＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３（図４参照）を設定した場合に、運転者によるアクセル開度増加操作に対して実現される加速度増加の応答性が向上することが見い出された。
この点に鑑み、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、アクセル開度増加量ΔＰａとアクセル開度Ｐａとの比（ΔＰａ／Ｐａ）が目標加速度増加量ΔＧと目標加速度Ｇとの比（ΔＧ／Ｇ）に比例する関係（（ΔＰａ／Ｐａ）∝（ΔＧ／Ｇ））に基づいて、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの関係ＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３が設定されている。
そのため、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、アクセル開度増加量ΔＰａとアクセル開度Ｐａとの比（ΔＰａ／Ｐａ）が目標加速度増加量ΔＧと目標加速度Ｇとの比（ΔＧ／Ｇ）に比例しない関係に基づいて、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの関係が設定されている場合よりも、運転者によるアクセル開度増加操作に対して実現される加速度増加の応答性を向上させることができる。
【００３４】
上述したように、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの図５に示す例では、時間ｔ１の時点で、現在の運転状態（要求エンジントルク（図５（Ｈ）参照）の値Ｔ１）が制約（トルク制約ＴＲ）に近くない。そのため、時間ｔ１から時間ｔ２までのアクセル開度増加時に、ステップＳ１０３（図２参照）において、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が大きい関係ＲＬ１（図４参照）を用いることにより、アクセル開度増加量ΔＰａ当たりの増加量が大きい目標加速度増加量ΔＧが算出される。さらに、ステップＳ１０３において算出された目標加速度増加量ΔＧに基づき、ステップＳ１０６（図２参照）において、トルク増加量補正量（その値はゼロになる）が算出される。また、ステップＳ１０１（図２参照）において算出された基本アクセル要求トルクと、ステップＳ１０６において算出されたトルク増加量補正量とに基づき、ステップＳ１０７（図２参照）において、要求エンジントルク（その値は基本アクセル要求トルクの値と等しくなる）が算出される。さらに、ステップＳ１０７において算出された要求エンジントルクに基づき、ステップＳ１０８（図２参照）において、アクセル開度増加量ΔＰａ当たりの増加量が大きい要求噴射量（図５（Ｉ）参照）が算出される。
一方、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの図６に実線で示す例では、時間ｔ１１の時点で、現在の運転状態（要求エンジントルク（図６（Ｈ）参照）の値Ｔ３）が制約（トルク制約ＴＲ）に近い。そのため、時間ｔ１１から時間ｔ１３までのアクセル開度増加時に、ステップＳ１０３において、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が小さい関係ＲＬ３（図４参照）を用いることにより、アクセル開度増加量ΔＰａ当たりの増加量が小さい目標加速度増加量ΔＧが算出される。さらに、ステップＳ１０３において算出された目標加速度増加量ΔＧに基づき、ステップＳ１０６において、トルク増加量補正量（その値は負の値になる）が算出される。また、ステップＳ１０１において算出された基本アクセル要求トルクと、ステップＳ１０６において算出されたトルク増加量補正量とに基づき、ステップＳ１０７において、要求エンジントルク（その値は基本アクセル要求トルクの値より小さくなる）が算出される。さらに、ステップＳ１０７において算出された要求エンジントルクに基づき、ステップＳ１０８において、アクセル開度増加量ΔＰａ当たりの増加量が小さい要求噴射量（図６（Ｉ）参照）が算出される。
図６に示す破線で比較例では、時間ｔ１１の時点で、現在の運転状態（要求エンジントルク（図６（Ｈ）参照）の値Ｔ３）が制約（トルク制約ＴＲ）に近いにもかかわらず、アクセル開度増加時に、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が大きい関係ＲＬ１（図４参照）が用いられる。そのため、時間ｔ１１から時間ｔ１２までの期間中にアクセル開度増加量ΔＰａ当たりの増加量が大きい要求噴射量（図６（Ｉ）参照）が算出されてしまい、その結果、時間ｔ１２に運転状態（要求エンジントルク（図６（Ｈ）参照））が制約（トルク制約ＴＲ）に到達してしまう。
【００３５】
換言すれば、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、図６に実線で示すように、現在の運転状態（要求エンジントルク（図６（Ｈ）参照）の値Ｔ３）が制約（トルク制約ＴＲ）に近い場合、アクセル開度増加時（時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中）に、アクセル開度増加量当たりの増加量が小さい要求噴射量（図６（Ｉ）参照）が算出される。
つまり、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、アクセル開度増加時（図５の時間ｔ１から時間ｔ２までの期間中、および、図６の時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中）に制御装置１０（図１参照）によって算出される要求噴射量（図５（Ｉ）および図６（Ｉ）参照）の、アクセル開度増加量当たりの増加量は、現在の運転状態（要求エンジントルク（図５（Ｈ）および図６（Ｈ）参照））が制約（トルク制約ＴＲ）に近いほど小さい。
そのため、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、アクセル開度増加時（図６の時間ｔ１１から時間ｔ１２までの期間中）にアクセル開度増加量当たりの増加量が大きい要求噴射量（図６（Ｉ）の破線参照）が算出されて運転状態（要求エンジントルク（図６（Ｈ）の破線参照））が制約（トルク制約ＴＲ）に到達してしまう図６に示す破線で比較例よりも、図６（Ｉ）中にハッチングで示す量だけ燃料噴射量を低減することができ、燃費を向上させることができる。
【００３６】
図１および図６に示す例では、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が、ターボチャージャ３２を有するエンジンシステムに適用されているが、他の例では、代わりに、ターボチャージャ３２を有さないエンジンシステムに第１の実施形態の内燃機関の制御装置を適用することもできる。
【００３７】
図７は第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの他の例における現在の運転状態が制約に近い場合のアクセル開度増加時の制御を説明するためのタイムチャートである。
【００３８】
第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの図７に示す例では、現在の運転状態（要求エンジントルク）が制約（トルク制約）に近い場合のアクセル開度増加時（時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中）に、加速度Ｇ（図７（Ｆ）参照）を値Ｇ３から値Ｇ４に徐々に増加させるために、要求噴射量（図７（Ａ）参照）が値Ｑ９から値Ｑ１０に徐々に増加せしめられ、要求ＥＧＲ率（図７（Ｃ）参照）が値Ｒ６から値Ｒ５に徐々に減少せしめられ、要求過給圧（図７（Ｄ）参照）が値Ｐ３から値Ｐ４に徐々に増加せしめられ、要求スロットル開度（図７（Ｅ）参照）が値ＴＡ１から値ＴＡ２に徐々に増加せしめられる。また、空気量（図７（Ｂ）参照）が値Ｍ５から値Ｍ６に徐々に増加せしめられる。
具体的には、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの図７に示す例では、ステップＳ１０８（図２参照）において、要求状態量算出部１０ｄ（図１参照）によって、要求噴射量［ｍｍ３／ｓｔ］（図１および図７（Ａ）参照）と、要求ＥＧＲ率［−］（図１および図７（Ｃ）参照）と、要求過給圧［ｋＰａ］（図１および図７（Ｄ）参照）と、要求スロットル開度［％］（図１および図７（Ｅ）参照）とが算出される。
詳細には、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの図７に示す例では、現在の運転状態（要求エンジントルク）が制約（トルク制約）に近い場合のアクセル開度増加時（時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中）に、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が小さい関係ＲＬ３（図４参照）を用いることにより算出された目標加速度増加量ΔＧ（図１参照）が、要求噴射量、要求ＥＧＲ率、要求過給圧および要求スロットル開度の算出に用いられる。
また、ステップＳ１０９（図２参照）では、ステップＳ１０８において算出された要求噴射量に基づき、制御装置１０（図１参照）によって燃料噴射弁３０（図１参照）が制御される。また、ステップＳ１０９では、ステップＳ１０８において算出された要求ＥＧＲ率、要求過給圧および要求スロットル開度に基づき、制御装置１０によって、例えば、ＥＧＲ装置３１（図１参照）のＥＧＲバルブ（図示せず）、ターボチャージャ３２（図１参照）のウェイストゲートバルブ（図示せず）およびスロットルバルブ３３（図１参照）が制御される。
図７に示す例において、仮に、時間ｔ１１から時間ｔ１２までの期間中に、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が大きい関係ＲＬ１（図４参照）を用いることにより算出された目標加速度増加量ΔＧ（図１参照）が、要求噴射量（図１および図７（Ａ）参照）、要求ＥＧＲ率（図１および図７（Ｃ）参照）、要求過給圧（図１および図７（Ｄ）参照）および要求スロットル開度（図１および図７（Ｅ）参照）の算出に用いられる場合には、時間ｔ１１から時間ｔ１２までの期間中に、図７（Ａ）に破線で示すように、要求噴射量が値Ｑ９から値Ｑ１０まで増加し、図７（Ｂ）に破線で示すように、空気量が値Ｍ５から値Ｍ６まで増加し、図７（Ｃ）に破線で示すように、要求ＥＧＲ率が値Ｒ６から値Ｒ５まで減少し、図７（Ｄ）に破線で示すように、要求過給圧が値Ｐ３から値Ｐ４まで増加し、図７（Ｅ）に破線で示すように、要求スロットル開度が値ＴＡ１から値ＴＡ２まで増加し、図７（Ｆ）に破線で示すように、加速度Ｇが値Ｇ３から値Ｇ４まで増加する。
【００３９】
上述したように、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの図６に実線で示す例では、現在の運転状態（要求エンジントルク）が制約（トルク制約）に近い場合のアクセル開度増加時（時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中）に、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が小さい関係ＲＬ３（図４参照）を用いることにより算出された目標加速度増加量ΔＧ（図１および図６（Ｄ）参照）が、要求噴射量（図６（Ｉ）参照）の算出に用いられる。
さらに、上述したように、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの図７に示す例では、現在の運転状態（要求エンジントルク）が制約（トルク制約）に近い場合のアクセル開度増加時（時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中）に、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が小さい関係ＲＬ３（図４参照）を用いることにより算出された目標加速度増加量ΔＧ（図１および図６（Ｄ）参照）が、要求噴射量（図７（Ａ）参照）、要求ＥＧＲ率（図７（Ｃ）参照）、要求過給圧（図７（Ｄ）参照）および要求スロットル開度（図７（Ｅ）参照）の算出に用いられる。
一方、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの他の例（図示せず）では、代わりに、現在の運転状態（要求エンジントルク）が制約（トルク制約）に近い場合のアクセル開度増加時に、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が小さい関係ＲＬ３（図４参照）を用いることにより算出された目標加速度増加量ΔＧ（図１および図６（Ｄ）参照）を、要求噴射量の算出に用いると共に、要求ＥＧＲ率、要求過給圧および要求スロットル開度のうちの任意の１つまたは２つの算出に用いることもできる。
【００４０】
第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの図１に示す例では、目標加速度増加量ΔＧ［ｍ／ｓ２］に基づき、車両モデル１０ｃによって目標トルク増加量［Ｎｍ］が算出され、次いで、目標トルク増加量［Ｎｍ］に基づいてトルク増加量補正量［Ｎｍ］が算出されているが、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムの他の例（図示せず）では、代わりに、車両モデル１０ｃ以外の任意の手段（図示せず）を介することにより、目標加速度増加量ΔＧ［ｍ／ｓ２］に基づいてトルク増加量補正量［Ｎｍ］を算出することもできる。
【００４１】
以下、本発明の内燃機関の制御装置の第２の実施形態について説明する。
第２の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムは、後述する点を除き、上述した第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムとほぼ同様に構成されている。従って、第２の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムによれば、後述する点を除き、上述した第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムとほぼ同様の効果を奏することができる。
【００４２】
上述したように、第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、運転者がアクセル開度Ｐａを増加させても加速度Ｇが増加しなくなる制約として、要求トルクを増加させても実際に出力されるトルクが増加しなくなるトルク制約ＴＲ（図５（Ｂ）および図６（Ｂ）参照）が用いられ、目標加速度増加量算出部１０ｂ（図１参照）に入力される。
第２の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、代わりに、運転者がアクセル開度Ｐａを増加させても加速度Ｇが増加しなくなる制約として、運転者がアクセル開度Ｐａを増加させても要求噴射量（燃料噴射量）（図１参照）が増加しなくなるスモーク排出量制約が用いられ、目標加速度増加量算出部１０ｂに入力される。スモーク排出量制約を設定することにより、スモーク排出量が所定値以上になってしまうことを回避することができる。
【００４３】
第２の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、ステップＳ１０２（図２参照）において、現在の運転状態（スモーク排出量）と制約（スモーク排出量制約）とに基づいて、図４に示す３つの関係ＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３のうちの１つが選択される。
具体的には、第２の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、現在の運転状態（スモーク排出量）が制約（スモーク排出量制約）に近くない場合に、ステップＳ１０２において、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が大きい関係ＲＬ１が選択される。
一方、現在の運転状態（スモーク排出量）が制約（スモーク排出量制約）に近い場合には、ステップＳ１０２において、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が小さい関係ＲＬ３が選択される。
関係ＲＬ３が選択される場合ほどではないものの、現在の運転状態（スモーク排出量）が制約（スモーク排出量制約）に比較的近く、加速度を迅速に増加させると運転状態（スモーク排出量）が制約（スモーク排出量制約）に到達してしまうおそれがある場合には、関係ＲＬ１よりも目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が小さい関係ＲＬ２が選択される。
【００４４】
第２の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、現在の運転状態（スモーク排出量）が制約（スモーク排出量制約）に近い場合に、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が小さい関係ＲＬ３（図４参照）を用いることによって、運転者による加速要求期間中（図６の時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中）に、要求噴射量（図６（Ｉ）参照）を値Ｑ３から値Ｑ４に徐々に増加させることができ、それにより、加速度Ｇ（図６（Ｊ）参照）を値Ｇ３から値Ｇ４に徐々に増加させることができる。
つまり、第２の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、運転者による加速要求期間中（図６の時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中）、運転状態（スモーク排出量）を制約（スモーク排出量制約）に到達させることなく、加速度Ｇを増加させ続けることができる。
すなわち、第２の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、現在の運転状態（図６の時間ｔ１１の時点におけるスモーク排出量）が制約（スモーク排出量制約）に近い場合であっても、運転者の加速要求を満足させる加速度Ｇの増加を実現することができる。
【００４５】
以下、本発明の内燃機関の制御装置の第３の実施形態について説明する。
第３の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムは、後述する点を除き、上述した第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムとほぼ同様に構成されている。従って、第３の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムによれば、後述する点を除き、上述した第１の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムとほぼ同様の効果を奏することができる。
【００４６】
第３の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、運転者がアクセル開度Ｐａを増加させても加速度Ｇが増加しなくなる制約として、運転者がアクセル開度Ｐａを増加させても要求噴射量（燃料噴射量）（図１参照）が増加しなくなる排気浄化触媒温度制約が用いられ、目標加速度増加量算出部１０ｂ（図１参照）に入力される。排気浄化触媒温度制約を設定することにより、排気浄化触媒（図示せず）の温度が所定値以上になることに伴ってエミッションが悪化してしまうおそれを抑制することができる。
【００４７】
第３の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、ステップＳ１０２（図２参照）において、現在の運転状態（排気浄化触媒温度）と制約（排気浄化触媒温度制約）とに基づいて、図４に示す３つの関係ＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３のうちの１つが選択される。
具体的には、第３の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、現在の運転状態（排気浄化触媒温度）が制約（排気浄化触媒温度制約）に近くない場合に、ステップＳ１０２において、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が大きい関係ＲＬ１が選択される。
一方、現在の運転状態（排気浄化触媒温度）が制約（排気浄化触媒温度制約）に近い場合には、ステップＳ１０２において、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が小さい関係ＲＬ３が選択される。
関係ＲＬ３が選択される場合ほどではないものの、現在の運転状態（排気浄化触媒温度）が制約（排気浄化触媒温度制約）に比較的近く、加速度を迅速に増加させると運転状態（排気浄化触媒温度）が制約（排気浄化触媒温度制約）に到達してしまうおそれがある場合には、関係ＲＬ１よりも目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が小さい関係ＲＬ２が選択される。
【００４８】
第３の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、現在の運転状態（排気浄化触媒温度）が制約（排気浄化触媒温度制約）に近い場合に、目標加速度増加量ΔＧとアクセル開度増加量ΔＰａとの比が小さい関係ＲＬ３（図４参照）を用いることによって、運転者による加速要求期間中（図６の時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中）に、要求噴射量（図６（Ｉ）参照）を値Ｑ３から値Ｑ４に徐々に増加させることができ、それにより、加速度Ｇ（図６（Ｊ）参照）を値Ｇ３から値Ｇ４に徐々に増加させることができる。
つまり、第３の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、運転者による加速要求期間中（図６の時間ｔ１１から時間ｔ１３までの期間中）、運転状態（排気浄化触媒温度）を制約（排気浄化触媒温度制約）に到達させることなく、加速度Ｇを増加させ続けることができる。
すなわち、第３の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、現在の運転状態（図６の時間ｔ１１の時点における排気浄化触媒温度）が制約（排気浄化触媒温度制約）に近い場合であっても、運転者の加速要求を満足させる加速度Ｇの増加を実現することができる。
【００４９】
エンジンシステムが搭載された車両において所定値未満に抑制すべきパラメータに、ＮＶ（ノイズ（騒音）、バイブレーション（振動））がある。
第４の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、運転者がアクセル開度Ｐａを増加させても加速度Ｇが増加しなくなる制約として、運転者がアクセル開度Ｐａを増加させても要求噴射量（燃料噴射量）（図１参照）が増加しなくなるＮＶ制約が用いられる。ＮＶ制約を設定することにより、ＮＶが所定値以上になってしまうことを抑制することができる。ＮＶは、例えば変速機出力軸回転速度を用いることによって算出される。
【００５０】
ターボチャージャ３２（図１参照）を有するエンジンシステムにおいて所定値未満に抑制すべきパラメータに、ターボ回転速度がある。
第５の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、運転者がアクセル開度Ｐａを増加させても加速度Ｇが増加しなくなる制約として、運転者がアクセル開度Ｐａを増加させても要求噴射量（燃料噴射量）（図１参照）が増加しなくなるターボ回転速度制約が用いられる。ターボ回転速度制約を設定することにより、ターボ回転速度が所定値以上になってしまうことを抑制することができる。ターボ回転速度は、例えばターボ回転数センサ（図示せず）を用いることによって取得される。
【００５１】
ターボチャージャ３２（図１参照）を有するエンジンシステムにおいて所定値未満に抑制すべきパラメータに、過給圧がある。
第６の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、運転者がアクセル開度Ｐａを増加させても加速度Ｇが増加しなくなる制約として、運転者がアクセル開度Ｐａを増加させても要求噴射量（燃料噴射量）（図１参照）が増加しなくなる過給圧制約が用いられる。過給圧制約を設定することにより、過給圧が所定値以上になってしまうことを抑制することができる。過給圧は、例えば過給圧センサ（図示せず）を用いることによって取得される。
【００５２】
第７の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムでは、上述した第１から第６の実施形態の内燃機関の制御装置が適用されたエンジンシステムにおいて設定された制約を適宜組み合わせることもできる。
第８の実施形態では、上述した第１から第７の実施形態および各例を適宜組み合わせることもできる。
【符号の説明】
【００５３】
１０  制御装置
１０ａ  基本アクセル要求トルク算出部
１０ｂ  目標加速度増加量算出部
１０ｃ  車両モデル
１０ｄ  要求状態量算出部
２０  クランク角センサ
２１  ギア位置センサ
２２  アクセル開度センサ
２３  車速センサ
３０  燃料噴射弁
３１  ＥＧＲ装置
３２  ターボチャージャ
３３  スロットルバルブ
【図１】
0006292215.tif 000002
【図２】
0006292215.tif 000003
【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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