(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関への吸入空気量を制御する装置であって、
前記内燃機関の吸気管に備わるスロットル弁の上流側の吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段と、
前記スロットル弁の開度を検出するスロットル弁開度検出手段と
前記内燃機関の吸気管を、検出された前記吸入空気量および前記スロットル弁の開度を用いてモデル化し、該モデルの外乱成分を同定する同定手段と、
前記同定された外乱成分に基づいて、前記内燃機関の吸気管の詰まり度合いを表す詰まり係数を算出する詰まり係数算出手段と、を備え、
前記詰まり係数に基づいて、前記スロットル弁の開度を調整することを特徴とする、内燃機関の吸入空気量制御装置。
【請求項２】
前記内燃機関の運転環境に基づいて、前記同定された外乱成分を補正する補正手段と、
前記補正された外乱成分と基準値との偏差を表す同定パラメータを求める手段と、をさらに備え、
前記詰まり係数算出手段は、前記同定パラメータに基づいて前記詰まり係数を算出することを特徴とする、請求項１に記載の内燃機関の吸入空気量制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸気管のスロットルのカーボン詰まり度合いに応じて、内燃機関への吸入空気量を制御する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の吸気系において、長年の使用によりスロットルバルブに潤滑油成分や燃焼生成物が付着し、いわゆるカーボン詰まり（デポジット）を生じることが知られている。カーボン詰まりが生じると、スロットルバルブの開口面積が減少するので、スロットル開度に対する吸入空気量が減少する。
【０００３】
特許文献１には、カーボン詰まり量による影響に応じて、スロットルバルブ開度を補正する手法が記載されている。この手法によると、内燃機関の回転数制御のためのフィードバック補正量に基づいて、吸気管の詰まり度合いを表す詰まり係数が算出される。この詰まり係数に基づいてスロットルバルブの開度が補正される。
【特許文献１】特開2005−76595号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の手法によると、フィードバック補正量に基づいて算出される詰まり係数は、吸気管の詰まり度合いの他に、内燃機関および補機負荷などのフリクションによる影響を含んでしまう。したがって、内燃機関および補機負荷などのばらつきによってフリクションが変化する場合、吸気管の詰まり度合いを表す詰まり係数が正確に算出されない可能性がある。
【０００５】
本発明の目的は、内燃機関や補機のフリクションの影響を受けることなく、吸気管の詰まり度合いを表す詰まり係数を正確に検出できる吸入空気量制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、吸気管モデルから同定された外乱成分に基づいて吸気管の詰まり度合いを検出し、内燃機関への吸入空気量を制御する装置を提供する。この装置は、吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段と、内燃機関に備わるスロットル弁の開度を検出するスロットル弁開度検出手段と、内燃機関の吸気管をモデル化し、該モデルの外乱成分を同定する同定手段と、同定された外乱成分に基づいて、内燃機関の吸気管の詰まり度合いを表す詰まり係数を算出する詰まり係数算出手段と、を備える。この装置は、詰まり係数に基づいて、スロットル弁の開度を調整する。
【０００７】
この発明によれば、吸気管に印加されるカーボン詰まりなどの外乱成分を同定し、この同定された外乱成分に基づいて詰まり係数を算出する。したがって、内燃機関および補機負荷などのばらつきによってフリクションが変化しても、吸気管の詰まり度合いを表す詰まり係数を正確に検出することができる。
【０００８】
また、本発明の一実施形態によると、この装置は、内燃機関の運転環境に基づいて、同定された外乱成分を補正する補正手段と、補正された外乱成分と基準値との偏差を表す同定パラメータを求める手段と、をさらに備える。詰まり係数算出手段は、同定パラメータに基づいて詰まり係数を算出する。これにより、同定手段で同定された外乱成分が、大気圧や吸気温度の変化によって変動しないように補正されるので、吸気管の詰まり度合いを表す詰まり係数を正確に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に図面を参照して、この発明の実施の形態を説明する。図１は、内燃機関のアイドル回転数制御装置の全体的な構成を示すブロック図である。エンジン１０は、たとえば４気筒の自動車エンジンである。
【００１０】
吸気管１２にはスロットル弁１４が配置されている。スロットル弁１４は、電子制御装置（Electronic Control Unit、以下「ECU」という）６０からの制御信号に応じてアクチュエータ１８によって駆動される。ＥＣＵ６０は、図に示さないアクセルペダル開度センサからの出力に応じて、スロットル弁１４の開度を制御する制御信号をアクチュエータ１８に送る。この方式は、ドライブバイワイヤ方式（Drive By Wire、以下「DBW」という）と呼ばれている。DBW式のスロットル弁の制御において、アクセルペダル開度が０の場合には、ECUはエンジンがアイドル回転数を維持できるような吸入空気量を得られるスロットル開度となるように、アクチュエータ１８に制御信号を送る。
【００１１】
スロットル弁１４の近くにスロットル弁開度センサ２０が設けられており、スロットル開度θTHに応じた信号を出力する。
【００１２】
代替的に、上記DBW式のスロットル弁１４の代わりに、機械式のスロットル弁を用いてもよい。このスロットル弁は、ワイヤ１６をアクセルペダルに接続しており、アクセルペダルにより直接的に開度を制御する。この場合、スロットル弁をバイパスする通路（図示せず）が設けられ、このバイパス通路にＥＣＵ６０からの制御信号に応じて開閉駆動される電磁バルブ（図示せず）が設けられる。エンジンがアイドル状態では、スロットル弁は全閉となり、電磁バルブの開度を制御することにより、エンジンへの吸入空気量を調整することができる。
【００１３】
スロットル弁１４とエンジン１０の吸気弁との間に、気筒ごとに燃料噴射弁２４が設けられている。燃料噴射弁２４は、燃料ポンプ（図示せず）に接続され、該燃料ポンプを介して燃料タンク（図示せず）から燃料の供給を受ける。燃料噴射弁２４は、ＥＣＵ６０からの制御信号に従って駆動される。
【００１４】
吸気管１２のスロットル弁１４の上流側にはエアフローメータ１７が設置されている。エアフローメータ１７は、吸入空気量を示す電気信号をＥＣＵ６０に出力する。
【００１５】
吸気管１２のスロットル弁１４の下流には吸気管圧力センサ３２および吸気温センサ３４が備えられ、それぞれ吸気管内絶対圧ＰＢおよび吸気温ＴＡを示す電気信号を出力する。
【００１６】
エンジン１０のカムシャフトまたはクランクシャフトの付近に気筒判別センサ(ＣＹＬ)４０が設けられており、たとえば第１気筒の所定クランク角度位置で気筒判別信号ＣＹＬを出力する。また、ＴＤＣセンサ４２およびクランク角センサ(ＣＲＫ)４４が備えられており、前者は、各気筒のピストン上死点(TDC)位置に関連した所定のクランク角度位置でＴＤＣ信号を出力し、後者は、ＴＤＣ信号よりも周期の短いクランク角度（たとえば30度）でＣＲＫ信号を出力する。
【００１７】
エンジン１０には排気管４６が接続されている。燃焼によって生じた排出ガスは触媒装置５０で浄化され、外部に排出される。触媒装置５０の上流には広域空燃比(ＬＡＦ)センサ５２が設けられ、リーンからリッチにわたる広範囲において排出ガス中の酸素濃度に比例する信号を出力する。
【００１８】
自動車の車輪を駆動するドライブシャフトの付近に車速センサ５４が配置され、ドライブシャフトの所定回転ごとに信号を出力する。また、車両には大気圧センサ５６が設けられ、大気圧に応じた信号を出力する。
【００１９】
これらのセンサの出力は、ＥＣＵ（電子制御装置）６０に送られる。ＥＣＵ６０は、マイクロコンピュータで構成されており、演算を行うプロセッサＣＰＵ６０ａ、制御プログラムおよび各種データのリスト、テーブルを格納するＲＯＭ６０ｂ、およびＣＰＵ６０ａによる演算結果などを一時記憶するＲＡＭ６０ｃを有する。各種センサの出力は、ＥＣＵ６０の入力インタフェース６０ｄに入力される。入力インタフェース６０ｄは、入力信号を整形して電圧レベルを修正する回路、およびアナログ信号からディジタル信号に変換するA/D変換器を備えている。
【００２０】
ＣＰＵ６０ａは、クランク角センサ４４からのＣＲＫ信号をカウンタでカウントしてエンジン回転数ＮＥを検出し、また、車速センサ５４からの信号をカウントして車両の走行速度ＶＰを検出する。ＣＰＵ６０ａは、ＲＯＭ６０ｂに格納されたプログラムに従って演算を実行し、出力インタフェース６０ｅを介して燃料噴射弁２４、スロットル弁・アクチュエータ１８などに駆動信号を送る。
【００２１】
図２は、本願発明の一実施形態に従う吸入空気量制御装置の機能ブロック図である。
【００２２】
フィードバック制御部７１は、アイドル運転中にエンジン回転数を目標回転数に収束させるようにスロットル弁の開度を制御するフィードバック制御を実施する。フィードバック制御部７１は、スロットル弁の開度を制御するための制御量ICMDTHを算出する。この算出は、たとえば、式（１）に従って行われる。
【００２３】
ICMDTH ＝ (IFB＋ILOAD)×KIPA ＋ IPA    （１）
ここで、IFBは、エンジン回転数が目標回転数と一致するように設定される修正項であり、例えばＰＩＤ制御などの従来のフィードバック制御手法を用いて算出される。ILOADはエンジンに加わる電気負荷、空調装置のコンプレッサ負荷、パワーステアリング負荷、自動変速機がインギヤかどうかに応じて設定される負荷補正項である。KIPAおよびIPAは、それぞれ、大気圧に応じて設定される補正係数および補正項である。
【００２４】
外乱同定部７２は、過去の吸入空気量および過去のスロットル開度から現在の吸入空気量を推定する吸気管１２のモデルに基づいて、カーボン詰まりなどの外乱成分の影響を表す同定値DFILを算出する。同定値DFILは、吸気管モデルにおいて、外乱成分の影響による吸入空気量の減少を表現するためのパラメータであり、外乱成分に応じた負の値をとる。同定値DFILは、外乱成分の影響が大きくなるほど負方向に増大するよう更新され、吸気管モデルが吸入空気量を少なく推定するように働く。本実施形態では、外乱同定部７２は、逐次型同定アルゴリズムを用いて外乱成分を同定する適応外乱オブザーバである。外乱同定部７２における処理の詳細については、図４乃至図６を参照して後述する。
【００２５】
同定値補正部７３は、環境条件に応じて同定値を補正する。大気圧や吸気温度などの環境条件が異なるとき、体積効率が変化するので吸入空気量とスロットル開度との相関関係が崩れる。このため、吸入空気量およびスロットル開度に基づいて外乱同定部７２で算出される同定値DFILが、環境条件に応じて変動する。同定値DFILは、カーボン詰まりなどによる吸気管の詰まり度合いを表すパラメータなので、外部環境によって変化しないことが望ましい。したがって、本実施形態では大気圧および吸気温度に応じた環境補正係数を用いて、同定値DFILの補正を行い、補正された同定値DTAPAを算出する。
【００２６】
同定パラメータ算出部７４は、同定値補正部７３で補正された同定値DTAPAから、同定パラメータDFTHFを算出する。同定パラメータDFTHFは、吸気管の詰まり度合いを表す。
【００２７】
同定値補正部７３および同定パラメータ算出部７４における処理の詳細については、図８乃至図１１を参照して後述する。
【００２８】
詰まり係数算出部７５は、同定パラメータDFTHFに基づいて、詰まり係数KTHCを算出する。詰まり係数KTHCは、吸気管がどの程度詰まっているかを示す。詰まり係数KTHCが大きくなるほど、詰まりがひどいことを表す。本実施形態では、詰まり係数KTHCは、前回の運転サイクルで算出された詰まり係数KTHCとの差が所定範囲内に収まるように算出される。詰まり係数算出部７５における処理の詳細は、図１２を参照して後述する。
【００２９】
スロットル開度算出部７６は、制御量ICMDTHおよび詰まり係数KTHCに基づいて、目標スロットル開度THICMDを算出する。目標スロットル開度THICMDに収束するように、スロットル弁の開度は制御される。こうして、吸気管の詰まりに応じた開度に、スロットル弁が制御される。詰まりがひどいほど、スロットル弁の開度が大きくされ、所望の空気量がエンジンに吸入されるようにする。スロットル開度算出部７６における処理の詳細は、図１３を参照して後述する。
【００３０】
次に、図３を参照して、目標スロットル開度THICMDを算出する手法について説明する。
【００３１】
図３は、エンジンに吸入すべき空気量ICMDTHに対して設定すべきスロットル開度THICMDを示すマップである。参照番号８１は、吸気管に詰まりが生じていないときのスロットル特性を示す。参照番号８３は、スロットル弁が、制御できる限界の詰まり状態にあると判断された時のスロットル特性を示す。
【００３２】
スロットル開度算出部７６は、フィードバック制御部７１によって算出された制御量ICMDTHに基づいて該マップを参照する。
【００３３】
スロットル弁の開度が実際に制御されることとなる目標スロットル開度は、詰まりだけでなく、他の要因を考慮して算出される必要がある。したがって、前述の式（１）に示されるように、エンジン負荷等を考慮して算出された制御量ICMDTHに基づいて、該マップを参照する。
【００３４】
スロットル特性８１および８３により、制御量ICMDTHに対応する上限値THICMDCおよび下限値THICMDXを算出する。詰まり係数算出部７５によって算出された詰まり係数KTHCを用いることにより、該詰まり係数に応じた目標スロットル開度THICMDを、上限値THICMDCおよび下限値THICMDXに基づく比例計算によって算出することができる。詳細な算出式は図１３を参照して後述される。
【００３５】
次に、図４乃至図７を参照して、外乱同定部７２における吸気管の外乱成分の同定値DFILを算出する処理について説明する。この処理は、所定の時間ステップ（たとえば10msec）ごとに実行される。
【００３６】
図４は、同定値DFILを算出する処理のメインフローである。
【００３７】
ステップＳ１０１において、エンジンがアイドル運転状態かどうかを確認する。アイドル運転中ならばステップＳ１０３に進み、処理を続行する。アイドル運転以外ならばステップＳ１０７に進み、今回の処理では同定値の算出を行わず前回の同定値を保持して処理を終了する。
【００３８】
ステップＳ１０３において、吸気管モデルの同定誤差EIDIPCを算出する。この処理については、図５のサブルーチンを参照して後述する。
【００３９】
ステップＳ１０５において、バッファに記憶されている過去の同定値DFILのうち、Nステップ前のものを過去の同定値DFILZとする。ここで、Nステップ前とは、たとえば５ステップ前であり、実時間で50msec前である。
【００４０】
ステップＳ１１１において、同定処理の更新係数KPIPCを算出する。この処理については、図６のサブルーチンを参照して後述する。
【００４１】
ステップＳ１１３において、同定誤差EIDIPCに更新係数KPIPCを乗じて、同定処理の更新成分DDIPCを算出する。
【００４２】
ステップＳ１１７において、更新成分DDIPCに過去の同定値DFILZを加えて、生の同定値DIPCを算出する。
【００４３】
ステップＳ１１９において、前回の生の同定値DIPCZと、ステップＳ１１７で算出した生同定値DIPCとの平均値を求め、同定値DFILを算出する。
【００４４】
図５は、吸気管モデルの同定誤差EDIPCを算出する処理を示すフローチャートである。この処理は図４のステップＳ１０３における処理の詳細を示すものである。
【００４５】
ステップＳ１２３において、バッファに記憶されている過去の同定値DFILのうち、Ｎステップ前のものを過去の同定値DIPCFZとする。ここで、Nステップ前とは、たとえば５ステップ前であり、実時間で50msec前である。
【００４６】
ステップＳ１２７において、今回のエアフローメータ（AFM）の計測値から、今回の吸入空気量gb0（g/sec）を算出する。
【００４７】
ステップＳ１２９において、Ｎステップ前のエアフローメータの計測値から、Ｎステップ前の吸入空気量gb1（g/sec）を算出する。ここで、Nステップ前とは、たとえば５ステップ前であり、実時間で50msec前である。
【００４８】
ステップＳ１３１において、２Ｎステップ前のエアフローメータの計測値から、２Ｎステップ前の吸入空気量gb2（g/sec）を算出する。ここで、２Nステップ前とは、たとえば１０ステップ前であり、実時間で100msec前である。
【００４９】
ステップＳ１３３において、２Ｎステップ前のスロットル開度センサの計測値から、２Ｎステップ前のスロットル開度th2（deg）を算出する。
【００５０】
ステップＳ１３５において、推定吸入空気量GHATFを算出する。この算出は、たとえば（２）式に示す吸気管１２のモデル式を用いて行われる。
【００５１】
GHATF = A1×gb1 + A2×gb2 + B2×th2 + DIPCFZ        （２）
ここで、gb1はステップＳ１２９で算出されたNステップ前の吸入空気量を表し、gb2はステップＳ１３１で算出された２Nステップ前の吸入空気量を表す。th2はステップＳ１３３で算出された２Nステップ前のスロットル開度を表す。A1、A2、およびB2は、任意の定数である。DIPCFZは、ステップＳ１２３で求められたNステップ前の過去の同定値である。
【００５２】
このように、（２）式に示す吸気管モデルは、実吸入空気量の過去値（gb1、gb2）、スロットル開度の過去値（th2）、および外乱同定値の過去値（DIPCFZ）から、今回の吸入空気量GHATFを推定する。
【００５３】
ステップＳ１３７において、吸気管モデルの同定誤差EIDIPCを算出する。同定誤差EIDIPCは、ステップＳ１２７で算出された今回の実吸入空気量gb0から、ステップＳ１３５で算出された推定吸入空気量GHATFを減算して、求められる。スロットル弁が詰まってくると、推定吸入空気量より実吸入空気量が少なくなるので、同定誤差EIDIPCは負の値をとる。
【００５４】
図６は、同定処理の更新係数KPIPCを算出する処理を示すフローチャートである。この処理は図４のステップＳ１１１における処理の詳細を示すものである。
【００５５】
ステップＳ１４１において、今回のエアフローメータの計測値GTMと、目標値GCIPCFとの誤差DGTMを算出する。
【００５６】
ステップＳ１４３において、誤差DGTMに基づいてマップを参照し、ゲインPDIPCを算出する。図７はマップの一例を示す図である。グラフの横軸は誤差DGTMであり、縦軸は対応するゲインPDIPCを表す。図７を参照すると、誤差DGTMが大きいほど、ゲインPDIPCが大きく設定されている。このゲインPDIPCの働きによって誤差DGTMが大きいほど同定の更新速度が速まり、誤差DGTMを早く小さくするようになる。
【００５７】
ステップＳ１４５において、今回のエアフローメータの計測値から、今回の吸入空気量g1（g/sec）を算出する。
【００５８】
ステップＳ１４７において、１ステップ前（たとえば10msec前）のエアフローメータの計測値から、前回の吸入空気量g2（g/sec）を算出する。
【００５９】
ステップＳ１４９において、算出した吸入空気量にハイパスフィルタ処理を施す。この処理は、たとえば（３）式にしたがって行われる。
【００６０】
HFG = GA1×g1 + GA2×g2 + GB2×HFG(前回値)          （３）
ここで、HFGはハイパスフィルタ処理を施した吸入空気量であり、吸入空気量の瞬間的な変動を表す。g1は今回の吸入空気量であり、g2は前回の吸入空気量である。GA1 、GA2 、およびGB2は、任意の定数である。
【００６１】
ステップＳ１５１において、ハイパスフィルタ処理を施した吸入空気量の絶対値｜HFG｜が所定のしきい値より大きいかどうかを確認する。絶対値｜HFG｜がしきい値より大きい場合、ステップＳ１５３に進み、係数KPDIPCに1.0を代入する。絶対値｜HFG｜が所定値以下の場合、ステップＳ１５５に進み、係数KPDIPCに所定値（たとえば0.1）を代入する。この処理により、吸入空気量の変動が大きいときには、係数KPDIPCを小さく設定することにより更新の速度を遅くして、同定値DFILの急変動を抑制する。
【００６２】
ステップＳ１５７において、ステップＳ１４３で算出したゲインPDIPCに係数KPDIPCを乗じてPDIPCFを算出し、ステップＳ１５９において、このPDIPCFを正規化して更新係数KPIPCを算出する。正規化はたとえば（４）式にしたがって行われる。
【００６３】
KPIPC = PDIPCF ／ (1.0 + PDIPCF)                    （４）
ここで、０＜KPIPC＜１である。
【００６４】
次に、図８乃至図１１を参照して、同定値補正部７３および同定パラメータ算出部７４における同定パラメータDFTHFを算出する処理について説明する。
【００６５】
図８は、同定パラメータDFTHFを算出する処理のフローチャートである。
【００６６】
ステップＳ１７１において、今回のエアフローメータの計測値GTMに基づいてマップを参照し、ベース値DBを算出する。図９はマップの一例を示す図である。グラフの横軸はエアフローメータの計測値GTMであり、縦軸は対応するベース値DBを表す。図９を参照すると、エアフローメータの計測値GTMが大きいほど、ベース値DBが大きく設定されている。このベース値DBの働きによって、エアフローメータの計測値GTMが大きいほど、同定値DFILから算出される同定パラメータDFTHFの値が負方向に増大し、スロットルの補正量が大きくなる。
【００６７】
ステップＳ１７３において、吸気温度TAに基づいてマップを参照し、吸気温度補正係数KDTAを算出する。図１０はマップの一例を示す図である。グラフの横軸は吸気温度TAであり、縦軸は対応する吸気温度補正係数KDTAを表す。図１０を参照すると、吸気温度TAが低いほど、吸気温度補正係数KDTAが大きく設定されている。この吸気温度補正係数KDTAの働きによって、吸気温度TAが低いほど同定パラメータDFTHFの値が負方向に増大し、スロットルの補正量が大きくなる。
【００６８】
ステップＳ１７５において、大気圧PAに基づいてマップを参照し、大気圧補正係数KDPAを算出する。図１１はマップの一例を示す図である。グラフの横軸は大気圧PAであり、縦軸は対応する大気圧補正係数KDPAを表す。図１１を参照すると、大気圧PAが高いほど、大気圧補正係数KDPAが大きく設定されている。この大気圧補正係数KDPAの働きによって、大気圧PAが高いほど同定パラメータDFTHFの値が負方向に増大し、スロットルの補正量が大きくなる。
【００６９】
ステップＳ１７７において、補正値DTAPAを算出する。この算出は、同定値DFIL、吸気温度補正係数KDTA、および大気圧補正係数KDPAを用いて（５）式により行われる。
【００７０】
DTAPA = KDTA×KDPA×DFIL            （５）
ステップＳ１７９において、同定パラメータDFTHFを算出する。この算出は、補正値DTAPAおよびステップＳ１７１で算出したベース値DBを用いて（６）式により行われる。
【００７１】
DFTHF = DTAPA − DB                （６）
上述のように、同定値DFILは負の値をとるので、DTAPAも負の値をとる。また、ベース値DBは、吸入空気量が大きいほど大きな値をとる。したがって、（６）式より、同定パラメータDFTHFは、吸入空気量が大きいほど、吸気温度TAが低いほど、または大気圧PAが高いほど、負方向に増大するように補正される。
【００７２】
次に、図１２を参照して、詰まり係数KTHCを算出するプロセスを説明する。このルーチンは、所定の時間間隔で実行される。
【００７３】
ステップＳ２０１において、フラグF_Kの値を調べる。フラグF_Kは、運転サイクル（エンジンの始動から停止まで）が開始される時はゼロに初期化されている。したがって、最初にこのルーチンを実行するときは、プロセスはステップＳ２０３に進み、現在の詰まり係数KTHCを、KTHCLASTとして保存する。すなわち、前回の運転サイクルで最後に算出された詰まり係数が、KTHCLASTとして保存される。
【００７４】
ステップＳ２０９において、フラグF_Kに１をセットし、詰まり係数の初期処理が終了したことを示す。
【００７５】
次にこのルーチンに入ったとき、フラグF_Kの値は１であるので、ステップＳ２１９に進み、詰まり係数KTHCを更新するプロセスを実施する。
【００７６】
ステップＳ２１９において、同定パラメータDFTHFを平滑化処理し、平滑化同定パラメータGAMIPCを算出する。この算出は、たとえば（７）式に従い行われる。
【００７７】
GAMIPC = C×DFTHF + (1−C)×GAMIPC（前回値）        （７）
ここで、Cは平滑化係数であり、たとえば０．００８である。
【００７８】
ステップＳ２２１において、平滑化同定パラメータGAMIPCに基づいてマップを参照し、暫定詰まり係数kthctmpを算出する。図１３はマップの一例を示す図である。グラフの横軸は平滑化同定パラメータGAMIPCであり、縦軸は対応する暫定詰まり係数kthctmpを表す。図１３を参照すると、平滑化同定パラメータGAMIPCが負方向に増大するほど、暫定詰まり係数kthctmpが大きく設定されている。
【００７９】
ステップＳ２２３において、前回の運転サイクルで算出された詰まり係数KTHCLASTに対して、更新が許容される範囲を設定する。具体的には、前回の運転サイクルで算出された詰まり係数KTHCLASTに所定値を加算することにより、該許容範囲の上限値ktchmaxを算出し、該詰まり係数KTHCLASTから所定値を減算することにより該許容範囲の下限値kthcminを算出する。
【００８０】
ステップＳ２２４において、暫定詰まり係数kthctmpを、更新許容範囲で制限する。暫定詰まり係数kthctmpが上限値kthcmaxを超えたならば、詰まり係数KTHCは該上限値kthcmaxにセットされる。また、暫定詰まり係数kthctmpが下限値kthcminを下回ったならば、詰まり係数KTHCは該下限値kthcminにセットされる。こうして、詰まり係数KTHCの更新幅を制限する。
【００８１】
図１４を参照して、目標スロットル開度THICMDを算出するプロセスを説明する。このルーチンは、所定の時間間隔で実行される。
【００８２】
ステップＳ２３１において、前述した式（１）に従い、制御量ICMDTHを算出する。ステップＳ２３３およびＳ２３５において、制御量ICMDTHに基づいて図３に示されるマップのスロットル特性８３および８１を参照し、制御量ICMDTHに対応する上限値THICMDCおよび下限値THICMDXを算出する。
【００８３】
ステップＳ２３７において、式（８）に示されるように、前回の運転サイクルで算出された詰まり係数KTHCLASTを用いて、上限値THICMDCおよび下限値THICMDXに対して比例計算を行う。こうして、目標スロットル開度THICMDが算出される。
【００８４】
目標スロットル開度THICMD =
KTHCLAST×THICMDC ＋(１−KTHCLAST)×THICMDX        （８）
ここで、前回の運転サイクルで算出された詰まり係数KTHCLASTを用いるのは、今回の運転サイクルでは、詰まり係数KTHCの更新が所定の時間間隔で実行されており、値がまだ定まっていないからである。また、吸気管の詰まりは、短期間で変動するものではないので、前回の運転サイクルで算出された詰まり係数を用いても、適切な目標スロットル開度を算出することができる。
【００８５】
以上にこの発明を特定の実施例について説明したが、この発明はこのような実施例に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本願発明の一実施形態に従う内燃機関のアイドル回転数制御装置の全体的な構成を示すブロック図である。
【図２】本願発明の一実施形態に従う吸入空気量制御装置の機能ブロック図である。
【図３】エンジンに吸入すべき空気量ICMDTHに対して設定すべきスロットル開度THICMDを示すマップである。
【図４】吸気管の外乱成分の同定値DFILを算出する処理のフローチャートである。
【図５】吸気管モデルの同定誤差EDIPCを算出する処理を示すフローチャートである。
【図６】同定処理の更新係数KPIPCを算出する処理を示すフローチャートである。
【図７】誤差DGTMに基づいてゲインPDIPCを算出するマップの一例を示す図である。
【図８】同定パラメータDFTHFを算出する処理のフローチャートである。
【図９】エアフローメータ計測値GTMに基づいてベース値DBを算出するマップの一例を示す図である。
【図１０】吸気温度TAに基づいて吸気温度補正係数KDTAを算出するマップの一例を示す図である。
【図１１】大気圧PAに基づいて大気圧補正係数KDPAを算出するマップの一例を示す図である。
【図１２】詰まり係数KTHCを算出するプロセスのフローチャートである。
【図１３】平滑化同定パラメータGAMIPCに基づいて暫定詰まり係数kthctmpを算出するマップを示す図である。
【図１４】目標スロットル開度THICMDを算出するプロセスのフローチャートである。
【符号の説明】
【００８７】
１７  エアフローメータ
２０  スロットル開度センサ
６０  ECU
７２  外乱同定部
７３  同定値補正部
７４  同定パラメータ算出部
７５  詰まり係数算出部
【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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【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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