(57)【要約】【課題】例えば多気筒エンジンでパージを実行中に、デポジット詰まり等による気筒間の空燃比のばらつきを抑制し、燃焼変動を抑制する。【解決手段】内燃機関の制御装置は、スロットル（６１〜６６）を経由して複数の気筒（３１〜３６）へ流入する吸入空気の、各気筒間での流量差を補完するように、パージガスを流入させるバランスチューブ（１２）を備える内燃機関（１）の制御装置である。そして、各気筒間の前記パージガスの流量の偏差を特定する特定手段（７１〜７６、１００）と、該特定された前記パージガスの流量の偏差に基づいて、該流量の偏差が低減されるように、前記スロットルの開度に対して補正を施す補正手段（１００）とを備える。【選択図】図１
2007315311.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スロットルを経由して複数の気筒へ流入する吸入空気の、該複数の気筒間での流量差を補完するように、パージガスを前記複数の気筒へ流入させるバランスチューブを備える内燃機関の制御装置であって、
前記パージガスの流量の、前記複数の気筒間での偏差を特定する特定手段と、
該特定された前記パージガスの流量の偏差が低減されるように、前記スロットルの開度に対して補正を施す補正手段と
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記特定手段は、前記偏差を、前記複数の気筒が属する気筒群の空燃比フィードバック補正量の平均値に基づいて特定する
ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記補正手段は、前記複数の気筒のうち前記パージガスの流量が他の気筒に比べて多い一の気筒の、前記スロットルが、前記他の気筒に比べて大きい開度で開くように前記補正を施す
ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記補正手段は、前記スロットルの開度が所定開度閾値を下回る場合に、前記補正を施す
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記補正が施された結果、前記特定された前記パージガスの流量の偏差が所定偏り閾値を下回る場合には、前記補正が施されたスロットルの開度を確定させる確定手段を更に備える
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項６】
前記補正が確定された場合、前記気筒の各々に噴射される燃料量に対して空燃比フィードバック補正を施す際の補正幅を、前記補正が確定されていない場合に比べて狭める制限手段を更に備える
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項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、例えば多気筒エンジンでパージを実行中に、スロットルにおけるデポジット詰まり等による気筒間の空燃比のばらつきを抑制し、燃焼変動を抑制する内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の多気筒エンジンにおいて、気筒間の空燃比のばらつき、或いは燃焼のばらつきはエミッション上好ましくない。たとえ全気筒による平均空燃比がストイキに維持されていたとしても、各気筒間の空燃比がばらつき各気筒からは空燃比リッチ或いはリーンのいずれかに偏った排気が排出され、空燃比リッチに偏った排気はＨＣやＣＯを、リーンに偏った排気はＮＯｘを夫々排出する虞れがあるためである。
【０００３】
このような不具合に対処するため、例えば以下の特許文献１に開示されているように、気筒間の空燃比に基づいて燃料噴射量を補正することで、気筒間の空燃比のばらつきを解消する技術が提案されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１６３９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、例えば前述の特許文献１に開示されている技術では、パージ（即ち、キャニスタに吸着保持された蒸発燃料を含む空気（即ち、パージガス）を、吸気系へ導入する処理）実行中は、空燃比が変動しやすいとして、燃料噴射量の補正が禁止されている。即ち、パージ実行中の気筒間の空燃比のばらつきには改善の余地がある。特に、デポジット詰まり等によって気筒間の吸気圧差が増大し、気筒間でのパージの流量が大幅に偏る場合にはその傾向が顕著である。
【０００６】
本発明は、例えば上述した問題点に鑑みてなされたものであり、多気筒エンジンでパージを実行中に、デポジット詰まり等による気筒間の空燃比のばらつきを抑制し、燃焼変動を抑制するための内燃機関の制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る内燃機関の制御装置は、上記課題を解決するために、スロットルを経由して複数の気筒へ流入する吸入空気の、該複数の気筒間での流量差を補完するように、パージガスを前記複数の気筒へ流入させるバランスチューブを備える内燃機関の制御装置であって、前記パージガスの流量の、前記複数の気筒間での偏差を特定する特定手段と、該特定された前記パージガスの流量の偏差が低減されるように、前記スロットルの開度に対して補正を施す補正手段とを備える。
【０００８】
本発明に係る内燃機関の制御装置によると、典型的にはスロットルの下流側にて各気筒に向けてパージガスが流入される際、定期に或いは不定期に、例えば空燃比センサ及び演算装置等を有する特定手段によって、複数の気筒間でのパージガスの流量の偏差が特定される。
【０００９】
ここで、一般にパージガスは、スロットルを経由して流入する吸入空気と、空燃比が異なる。故に、各気筒間でのパージガスの流量の偏りが、空燃比の偏り、ひいては燃焼変動の偏りの原因となり得る。ここで、各気筒間でのパージガスの流量の偏りは、各気筒に連通する吸気管の負圧の偏りに起因し、この負圧の偏りは、デポジット詰まり等によるスロットルの開度の偏りに起因すると推測される。
【００１０】
そこで、本発明の内燃機関制御では特に、例えば、演算装置等を有する補正手段によって、このように特定されたパージガスの流量の偏差に基づいて、スロットルの開度に対して補正が施される。言い換えれば、各気筒間でのスロットルの開度の偏りを低減するような補正（以下、この補正を単に「スロットル補正」とも言う）が施される。典型的には、デポジット詰まりの影響が低減するように、スロットルの全閉角が開き側に補正される。
【００１１】
従って、各気筒間での吸気管の負圧の偏り、即ちパージガスの流量の偏りが低減される。故に、空燃比の偏りも低減され、燃焼変動を抑制可能となるので、実践上非常に有利である。
【００１２】
本発明に係る内燃機関の制御装置の一態様では、前記特定手段は、前記偏差を、前記複数の気筒が属する気筒群の空燃比フィードバック補正量の平均値に基づいて特定する。
【００１３】
この態様によると、各気筒間のパージガスの流量の偏差は、各気筒が属する気筒群の空燃比フィードバック補正量の平均値に基づいて特定される。ここで「空燃比フィードバック補正量」とは、気筒から排出された排気等の空燃比に基づいて、該空燃比が所望の値となるように、気筒の各々に噴射される燃料量に対して施される補正の量（即ち、フィードバック補正により施される補正量）をいう。上述したように、一般にパージガスは、スロットルを経由して流入する吸入空気と、空燃比が異なり、各気筒間のパージガスの流量の偏りが、各気筒間の空燃比の偏り、ひいては、各気筒間の空燃比に基づいて算出される空燃比フィードバック補正量の偏りとして表れるからである。この空燃比フィードバック補正量は、気筒群単位の平均値として捉えても、実践上は十分に効果がある。尚、気筒単位の個別の値として捉えても有効なのは勿論のことである。このように、各気筒間のパージガスの流量の偏りを、空燃比フィードバック補正量を初めとする各種パラメータに基づいて間接的に特定することでも、本発明の恩恵を大なり小なり享受できる。
【００１４】
本発明に係る内燃機関の制御装置の他の態様では、前記補正手段は、前記複数の気筒のうち前記パージガスの流量が他の気筒に比べて多い一の気筒の、前記スロットルが、前記他の気筒に比べて大きい開度で開くように前記補正を施す。
【００１５】
この態様によると、パージガスの流量の偏差に基づき、複数の気筒のうちパージガスの流量が他の気筒に比べて多い一の気筒の、パージガスによる空燃比リッチ偏りが緩和される。他方、各気筒間におけるパージガスの流量の偏差が、実践上無視し得る程に軽微な場合には、上述の補正を施す必要は特にない。尚、上述した処理は、要求トルク等を勘案して、最終的な出力が調整されることを妨げる趣旨ではない。
【００１６】
本発明に係る内燃機関の制御装置の他の態様では、前記補正手段は、前記スロットルの開度が所定開度閾値を下回る場合に、前記補正を施す。
【００１７】
この態様によると、各スロットルの開度が所定開度閾値を下回る場合という、特にデポジットの影響を受けやすい状態に絞って補正可能となる。ここに「所定開度閾値」とは、所定のスロットルの開度における該スロットルを経由して流入する吸入空気の流量が、デポジットの詰まりの有無に応じて比較的大きく異なる、スロットルの開度の閾値である。この所定開度閾値は、例えば２°を下回る値、典型的には全閉角である。かかる所定開度閾値は、例えば吸入空気の通路の開口面積に対するデポジットの占有面積等を考慮し、スロットルの開度が同じでも、デポジットの詰まりの有無に応じて、スロットルを経由して流入する吸入空気の流量が顕著に異なりはじめるスロットルの開度の閾値として、実験或いはシミュレーションにより定められるとよい。かかる所定閾値には、実践上マージンをもたせてもよい。なお、所定開度閾値を「下回る」場合とは、文字通りの所定開度閾値を「下回る」場合のみならず、所定開度閾値未満の場合、所定開度閾値を超えない場合、或いは所定開度閾値以下の場合をも含む包括的な概念である。従って、この所定開度閾値を基準として、デポジットの影響を取り払う必要がある開度を選択的に補正し、不要な補正を回避し、精度良い補正を施すことができる。
【００１８】
本発明に係る内燃機関の制御装置の他の態様では、前記補正が施された結果、前記特定された前記パージガスの流量の偏差が所定偏り閾値を下回る場合には、前記補正が施されたスロットルの開度を確定させる確定手段を更に備える。
【００１９】
この態様によると、例えば制御装置及び記憶装置等を有する確定手段によって、スロットルの開度がデポジットの影響を受けにくいように、開き側に補正される。かかる補正が、典型的にはフィードバック制御によって施される。その結果、特定されたパージガスの流量の偏差が所定偏り閾値を下回るか否かが判定される。ここに「所定偏り閾値」とは、各気筒間の空燃比のバラツキ、燃焼変動が、実践上許容され得ることを定量的に示す、パージガスの流量の偏差の閾値である。この所定偏り閾値を下回れば、この時のスロットルの開度を確定させる。具体的には、予め記憶された全閉角に加えて又は代えて、上記補正で得られた開度を記憶装置に記憶し、これ以降の処理における、スロットルの全閉角として利用する。従って、パージガスの流量の偏差を確実に低減できる開度を、精度良く選択的に学習できる。
【００２０】
尚、上述したパージガスの流量の観点から定められた確定の条件は、他の条件を加えることを妨げる趣旨ではない。例えば、その他気筒等の制御中の挙動を定量的に示す各種パラメータを判定の条件に加えてもよい。また、上述した補正が所定期間施された結果、特定されるパージガスの流量の偏差が、過多或いは発散する場合には、当該補正で得られたスロットルの開度を破棄するとよい。
【００２１】
本発明に係る内燃機関の制御装置の他の態様では、前記補正が確定された場合、前記気筒の各々に噴射される燃料量に対して空燃比フィードバック補正を施す際の補正幅を、前記補正が確定されていない場合に比べて狭める制限手段を更に備える。
【００２２】
この態様によると、上述した補正が確定された場合、前記気筒の各々に噴射される燃料量に対して空燃比フィードバック補正を施す際の補正幅が、例えば制御装置等を有する制限手段によって、補正が確定されていない場合に比べて狭められる。ここで「空燃比フィードバック補正」とは、気筒から排出された排気等の空燃比に基づいて、該空燃比が所望の値となるように、気筒の各々に噴射される燃料量に対して施される補正をいう。「補正幅」とは、空燃比フィードバック補正において許容される、基準となる空燃比からのずれ幅である。このように補正幅が狭められると、例えば上述した補正後に行われるパージ濃度学習処理において、パージガスの流量の偏差が完全に解消されていないにもかかわらず、空燃比フィードバック補正における補正幅が実質的に拡張されることが制限される。従って、パージガスの流量が過剰に促進され、燃焼変動が悪化することを回避できる。
【００２３】
尚、上述の如く補正幅を狭めることに加えて又は代えて、パージガスの流量の増加を制限するようにしてもよい。
【００２４】
本発明の作用及び他の利得は、次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、発明を実施するための最良の形態として本発明の一実施形態を、図面に基いて詳細に説明する。
【００２６】
（１）第１実施形態
第１実施形態に係る内燃機関の制御装置の構成及び動作処理を、図１から図４を参照して説明する。
【００２７】
（１−１）構成
先ず、本実施形態に係る内燃機関の制御装置の構成について、図１から図３を参照して説明する。ここに図１は、本発明の第１実施形態に係る内燃機関の制御装置の模式的な平面図である。
【００２８】
図１において、本発明に係る「内燃機関」の一例である内燃機関（以下、エンジンとも称する。）１は、一対のバンク２Ｌ、２Ｒをクランク軸の回りに適宜のバンク角だけ互いに傾けて配置したいわゆるＶ型エンジンとして構成されている。
【００２９】
右バンク２Ｒ、左バンク２Ｌには、それぞれ複数（例えば本図では３）の気筒が設けられている。
【００３０】
一方のバンク２Ｌの気筒３２、３４、３６は、一の気筒群を構成し、この気筒群に対して吸気管４Ｌ及び排気管５Ｌが接続される。他方のバンク２Ｒの気筒３１、３３、３５が他の気筒群を構成し、この気筒群に対して吸気管４Ｒ及び排気管５Ｒが接続されている。吸気管４Ｌ、４Ｒ及び排気管５Ｌ、５Ｒは、気筒群内で共用される共用部と、その共用部の終端から各気筒毎に分岐された分岐部とを夫々備える。
【００３１】
スロットル６１、６２、６３、６４、６５、６６は、吸気管４Ｌ、４Ｒに少なくとも１つずつ、典型的には各吸気管４Ｌ、４Ｒの分岐部に夫々設けられ、制御装置１００からの信号を受けた各駆動用部により開閉されて、各気筒での燃焼に供する吸入空気の流量を夫々調整する。
【００３２】
本発明に係る「特定手段」の一例である空燃比センサ７１、７２、７３、７４、７５、７６は、排気管５Ｌ、５Ｒに少なくとも１つずつ、典型的には各排気管５Ｌ、５Ｒの分岐部に夫々設けられ、各気筒での燃焼によって生じた排気の空燃比を夫々検出する共に、この検出値を電気的に接続された制御装置１００へと伝達する。
【００３３】
キャニスタ１１は、不図示の燃料タンクで発生する燃料蒸気を吸着する。
【００３４】
バランスチューブ１２は、キャニスタ１１から各気筒群の吸気管４Ｌ、４Ｒにパージガスを導く。バランスチューブ１２は、気筒群間で共用される共用部と、その共用部の終端から各気筒毎に分岐された分岐部とを備え、各スロットルの下流にて吸気管４Ｌ、４Ｒに接続されている。バランスチューブ１２の各分岐部から、吸気管４Ｌ、４Ｒの各分岐部へと供給されるパージガスの流量は、一般的に、供給先である吸気管４Ｌ、４Ｒの各分岐部における吸気管負圧による。
【００３５】
パージ用ＤｕｔｙＶＳＶ（Ｖａｃｕｕｍｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ  Ｖａｌｖｅ：ＶＳＶ）１３は、バランスチューブ１２の共用部に設けられ、吸気管４Ｌ、４Ｒに導かれるパージガスの流量を調整する。パージ用ＤｕｔｙＶＳＶ１３の開度は、制御装置１００によって不図示のソレノイド部に与えられる励磁電流のデューティー比（即ち、制御の一周期に占めるオンとオフとの時間比）によって調整される。
【００３６】
インジェクタ８１、８２、８３、８４、８５、８６は、制御装置１００の制御に従って各吸気管内に、或いは各気筒内に直接燃料を噴射可能に構成されている。
【００３７】
本発明に係る「補正手段」、「確定手段」及び「制限手段」の一例である制御装置１００は、好適には、周知の電子制御ユニット（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ：ＥＣＵ）、中央処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ  ＰｒｏｃｅＳＳｉｎｇ  Ｕｎｉｔ：ＣＰＵ）、制御プログラムを格納した読み出し専用メモリ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ：ＲＯＭ）及び各種データを格納する随時書き込み読み出しメモリ（Ｒａｎｄｏｍ  ＡｃｃｅＳＳ  Ｍｅｍｏｒｙ：ＲＡＭ）等を中心とした論理演算回路として構成されている。そして、空燃比センサ７１等各種センサからの入力信号を受ける入力ポートと、各スロットルの駆動用部、パージ用ＤｕｔｙＶＳＶ１３等の各種アクチュエータに制御信号を送る出力ポートとに、バスを介して接続されている。各スロットルの開度、パージ用ＤｕｔｙＶＳＶ１３の開度、空燃比フィードバック補正量の算出、各インジェクタの燃料噴射動作、或いは不図示の吸気弁及び排気弁の動弁特性が、内燃機関１の燃焼状態等に応じて適宜算出される。
【００３８】
次に、図２を用いて、上述した複数のスロットルのうち、一のスロットルが設けられた吸気管の分岐部にデポジットが詰まった場合の、スロットルを経由する吸入空気の流量への影響についてする。ここに図２は、第１実施形態に係るスロットル開度とスロットルを経由する吸入空気の流量との関係を示す特性図である。
【００３９】
図２において、横軸は、一のスロットル（例えば、スロットル６６）のスロットル開度［ｄｅｇ］を示し、縦軸はその開度の際にスロットルを経由する吸入空気の流量［ｍ３／ｈ］を示す。図中の破線は、当該一のスロットルが設けられた吸気管の分岐部（例えば、吸気管４Ｌのうち気筒３６に通じる分岐部）にデポジットの詰まりがない場合の特性を示すのに対し、実線は、詰まりがある場合の特性を示す。
【００４０】
この図２において、当該一のスロットルが設けられた吸気管の分岐部におけるデポジットの詰まりが、各スロットルを経由する吸入空気の流量を低下させることが示されている。これは、デポジットにより、開口面積が低下するためである。そして、スロットル開度が大きくなるに従って、このデポジットの影響が緩和されることが示されている。この傾向は、スロットル開度が比較的小さい領域（例えば、スロットル開度が２°より小さい領域）で特に顕著である。従って、スロットル開度が比較的小さい場合に、デポジットが詰まったならば、その影響を抑えるには、スロットル開度を開補正することが有効であることが示されている。この開補正を行い、各気筒間の各種パラメータのばらつきの解消を試みる様子を図３を用いて説明する。ここに図３は、第１実施形態に係るスロットル補正の前後のパージ流量の一例を示す平面図である。
【００４１】
図３において、図３（ａ）は、何れの吸気管の分岐部にもデポジットの詰まりがない場合の、左右のバンクにおけるパージ実行中の燃料噴射量に対する空燃比フィードバック補正量と、バランスチューブ１２を経由して各吸気管の各分岐部に流入するパージガスの流量分布を示す。図３（ｂ）は、本実施形態に係るスロットル補正を行う前の、気筒３６に連通する吸気管の分岐部にデポジットの詰まりがある場合の、左右のバンクにおけるパージ実行中の燃料噴射量に対する空燃比フィードバック補正量と、バランスチューブ１２を経由して各吸気管の分岐部に流入するパージガスの流量分布を示す。図３（ｃ）は、本実施形態に係るスロットル補正を行った後の、気筒３６に連通する吸気管の分岐部にデポジットの詰まりがある場合の、左右のバンクにおけるパージ実行中の燃料噴射量に対する空燃比フィードバック補正量と、バランスチューブ１２を経由して各吸気管の分岐部に流入するパージガスの流量分布を示す。
【００４２】
先ず、図３（ａ）のようにデポジットの詰まりがない場合、パージガスの流量分布は各気筒間で略均一（例えば、全て１０［ｍ３／ｈ］）であり、それ故にパージ実行中の燃料噴射量に対する空燃比フィードバック補正量も左右のバンク間で略均一（例えば、共に―１０％）となる。
【００４３】
他方、図３（ｂ）のように気筒３６に連通する吸気管の分岐部にデポジットの詰まりがある場合、気筒３６のバルブ開口面積が縮小する。開口面積が縮小すると、吸気管負圧が上昇し、気筒３６に連通する吸気管の分岐部に流入するパージガスの流量が増加する。例えば、気筒３６では１０［ｍ３／ｈ］から３５［ｍ３／ｈ］へと増加する。パージガスの総流量が変わらなければ、その分、他の気筒では１０［ｍ３／ｈ］から５［ｍ３／ｈ］へとパージガスの流量が減少する。これにより、各スロットルを経由する吸入空気と、バランスチューブ１２を経由してきたパージガスとの和としての混合気の流量に関しては、各気筒間での偏りが抑制或いは解消される。
【００４４】
ところが、かかる調整はあくまで流量の観点からなされたものであり、空燃比の偏りは解消されていない。各スロットルを経由する吸入空気と、バランスチューブ１２を経由してきたパージガスとの空燃比が異なるからである。この空燃比の偏りは、各排気管に夫々設けられた空燃比センサ７１〜７６の出力（即ち、空燃比）の偏りとして表れ、更に、この空燃比の偏りを解消すべく施される燃焼噴射量の空燃比フィードバック補正量の偏りとして表れる。例えば、右バンク２Ｒのパージ実行中の燃料噴射量に対する空燃比フィードバック補正量が−５％であるのに対し、左バンク２Ｌのパージ実行中の燃料噴射量に対する空燃比フィードバック補正量が−１５％とされる。即ち、各気筒間での、混合気の流量をバランスさせるために、空燃比のバランスが犠牲になる虞がある。
【００４５】
そこで、各気筒間或いは各バンク間での空燃比の偏りを低減するため、燃料噴射量に対する空燃比フィードバック補正量の調整に加えて又は代えて、スロットルの開度も調整する。その結果を図３（ｃ）を用いて説明する。
【００４６】
図３（ｃ）では、燃料噴射量に対する空燃比フィードバック補正量のバンク間偏差から、パージ流量が多く、空燃比が空燃比リッチに偏っているバンク（この図の場合、左バンク２Ｌ）を判定し、このバンクに属するスロットルの全閉角が開補正されている。その結果、空燃比リッチに偏っているバンクにおいて、スロットルを経由する吸入空気の流量が増加し、パージガスの流量が低下する。言い換えれば、空燃比リッチ偏りが緩和され、その分、燃料噴射量を減らす必要がなくなる。従って、バンク間における、パージガスの流量の偏差、及び燃料噴射量に対する空燃比フィードバック補正量の偏差が抑制される。例えば、図３（ｂ）と図３（ｃ）とを比較すると、パージガスの流量の偏差は、｜左バンク２Ｌ−右バンク２Ｒ｜＝｜（５＋５＋３５）−（５＋５＋５）｜＝３０［ｍ３／ｈ］（図３（ｂ））から｜左バンク２Ｌ−右バンク２Ｒ｜＝｜（１０＋１０＋１６）−（８＋８＋８）｜＝１２［ｍ３／ｈ］（図３（ｃ））へと抑制される。その分、燃料噴射量に対する空燃比フィードバック補正量も｜左バンク２Ｌ−右バンク２Ｒ｜＝｜（―１５）−（−５）｜＝１０［％］（図３（ｂ））から、｜左バンク２Ｌ−右バンク２Ｒ｜＝｜（―１２）−（−８）｜＝４［％］（図３（ｃ））へと抑制されることとなる。尚、この際、左バンク２Ｌ内での気筒間の、パージガスの流量の偏差、及び燃料噴射量に対する空燃比フィードバック補正量の偏差も抑制される。
【００４７】
以上図１から図３を用いて説明した構成によると、本実施形態に係る内燃機関の制御装置は、空燃比センサ７１〜７６とを備えるので、例えば、パージ実行中に、空燃比センサ７１〜７６の出力に応じた燃料噴射量に対する空燃比フィードバック補正量に基づいて、パージガスの流量の偏差が特定される。そして、特定されたパージガスの流量の偏差に基づいて、スロットル６１〜６６の全閉角を開補正することで、気筒間での空燃比の偏りが緩和され、気筒間の燃焼変動が抑制される。この際、全閉角が例えば２°を超えて、デポジットの影響も低減されると、空燃比制御性も向上し、もって排気エミッションを低減可能となる。加えて、燃焼変動が抑制されているので、パージガスの流量を増大させることも可能となり、実践上非常に有効である。
【００４８】
（１−２）動作処理
上述の如く構成された本実施形態に係る内燃機関の制御装置の動作処理について、図１から図３に加えて、図４を用いて説明する。ここに、図４は、第１実施形態に係る内燃機関の制御装置の動作処理を示すフローチャートである。
図４において、fafav1は、右バンク２Ｒの燃料噴射量に対する平均空燃比フィードバック補正量を、fafav2は、左バンク２Ｌの燃料噴射量に対する平均空燃比フィードバック補正量を、counter1は、右バンク２Ｒの偏りの有無を判定するためのカウンタを、counter2は、左バンク２Ｌの偏りの有無を判定するためのカウンタを夫々示す。ここに「平均空燃比フィードバック補正量」とは、各気筒に対して噴射される燃料の噴射量の、バンク内の平均値を示す。
【００４９】
図４において先ず、パージ実行中であるか否かが判定される（ステップＳ１）。
【００５０】
ここで、パージ実行中である場合、以下のように、左右バンク間の平均空燃比フィードバック補正量の偏差に基づいて、言い換えればパージガスの流量の偏差に基づいて、スロットルの開補正が行われる（ステップＳ１：Ｙｅｓ）。
【００５１】
具体的には、左右バンク間の燃料噴射量に対する平均空燃比フィードバック補正量の偏差(fafav1-fafav2)が所定補正量偏差閾値αよりも大きいか否か、言い換えれば左右バンクのうち、デポジットの詰まりがあるバンクはどちらかが判定される（ステップＳ２）。
【００５２】
ここで、(fafav1-fafav2)がαよりも大きい場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、例えばfafav1＝―５［％］、fafav2＝―１５％、α＝９［％］として、(fafav1-fafav2)＝―５―（―１５）＝１０＞９％の場合、左バンク２Ｌの空燃比が右バンク２Ｒに比べてリッチに偏っている。従って、左バンク２Ｌへのパージガスの流量が右バンク２Ｒに比べて多く、左バンク２Ｌにデポジットの詰まりがある可能性が、右バンク２Ｒに比べて高い。
【００５３】
この左バンク２Ｌに関するデポジットの詰まりについての確証を得るべく、counter2を用い、かかる状態が所定期間継続することを確認する。具体的には先ず、counter2をインクリメントし（ステップＳ３）、counter2が所定期間に対応する所定カウンタ閾値βを超えるか否かが判断される（ステップＳ４）。ここでcounter2がβを超えない場合（ステップＳ４：Ｎｏ）、デポジットの詰まりについて未だ、十分な確証を得ることができていないので、再び次のサイクルで上述の処理を行う（ＲＥＴＵＲＮ）。他方、counter2がβを超える場合（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、左バンク２Ｌに関するデポジットの詰まりについて、既に十分な確証が得られたといえる。そこで、左バンク２Ｌに含まれるスロットル６２、６４、６６に対して、図３で示したような本実施形態に係る開補正を行う（ステップＳ５）。例えば、各スロットルの全閉角を開補正する。或いは、スロットル６６の全閉角を開補正する。その後、counter2を０にクリアし（ステップＳ６）、再び次のサイクルで上述の処理を行う（ＲＥＴＵＲＮ）。
【００５４】
他方、(fafav1-fafav2)がα以下の場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、続いて(fafav2-fafav1)がαよりも大きいか否かが判定される（ステップＳ１２）。ここで、(fafav2-fafav1)がαよりも大きくない、即ち｜fafav2-fafav1｜がαよりも小さい場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、左右バンク間の平均空燃比フィードバック補正量の偏差が殆どない、即ち当該補正を行う必要がないとして、処理を終える（ＲＥＴＵＲＮ）。他方、(fafav2-fafav1)がαよりも大きい場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、右バンク２Ｒにデポジットの詰まりがある可能性が、左バンク２Ｌに比べて高い。そこで、この右バンク２Ｒに関するデポジットの詰まりについての確証を得るべく、上述のcounter2に代えてcounter1を用い、かかる状態が所定期間継続することを確認する。具体的に先ず、counter1をインクリメントし（ステップＳ１３）、counter1が所定期間に対応する所定カウンタ閾値βを超えるか否かが判断される（ステップＳ１４）。ここでcounter1がβを超えない場合（ステップＳ１４：Ｎｏ）、デポジットの詰まりについて未だ、十分な確証を得ることができていないので、再び次のサイクルで上述の処理を行う（ＲＥＴＵＲＮ）。他方、counter1がβを超える場合（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、右バンク２Ｒに関するデポジットの詰まりについて、既に十分な確証が得られたとして、右バンク２Ｌに含まれるスロットル６１、６３、６５に対して、図３で示したような本実施形態に係る開補正を行う（ステップＳ１５）。その後、counter1を０にクリアし（ステップＳ１６）、再び次のサイクルで上述の処理を行う（ＲＥＴＵＲＮ）。
【００５５】
尚、パージ実行中でない場合、或いはパージが終了した場合には（ステップＳ１：Ｎｏ）、counter1及び2を０にクリアし（ステップＳ２１）、再びパージが実行されるのを待つ（ＲＥＴＵＲＮ）。
【００５６】
以上図１から図３に加えて、図４を用いて説明した動作処理によると、パージ実行中の空燃比フィードバック補正量のバンク偏差に基づいて、パージ流量の偏りが判定され、その判定結果に応じて、空燃比リッチ偏り気筒群のスロットルの全閉角が開補正される。従って、空燃比リッチ偏り気筒群に属する各気筒間の空燃比のばらつきが、好適に抑制される。
【００５７】
以上図１から図４を用いて説明した本実施形態によると、多気筒エンジンでパージを実行中に、デポジット詰まり等による気筒間の空燃比のばらつきが、好適に抑制され、燃焼変動も抑制されることとなる。
【００５８】
（２）第２実施形態
次に、第２実施形態に係る内燃機関の制御装置の構成及び動作処理を、図１から図４に加えて、図５を用いて説明する。ここに図５は、第２実施形態に係る内燃機関の制御装置の動作処理を示すフローチャートである。
【００５９】
本実施形態は、特に、パージ実行中の空燃比フィードバック補正量のバンク間偏差に基づいて、スロットル全閉角の補正量をフィードバック制御するための実施形態である。その基本構成は上述の第１実施形態と同様でよく、同一の構成については同一の参照符号を付し、その詳細な説明を適宜省略する。
【００６０】
図５においてKthzero1,2は、右,左バンクのスロットルの全閉角に対する補正量を、Kthold1,2は、右,左バンクのスロットルの全閉角に対する補正量の前回値を、INIthzero1,2は、右,左バンクのスロットルの全閉角の初期値（学習値）を、thzero1,2は、右,左バンクのスロットルの全閉角の基準値を夫々示す。
【００６１】
図５において先ず、パージ実行中か否かが判断される（ステップＳ１）。
【００６２】
ここで、パージ実行中である場合、以下のように、左右バンク間の燃料噴射量の平均空燃比フィードバック補正量の偏差に基づいて、言い換えればパージガスの流量の偏差に基づいて、スロットルの開補正が行われる（ステップＳ１：Ｙｅｓ）。
【００６３】
具体的には、左右バンク間の燃料噴射量の平均空燃比フィードバック補正量の偏差(fafav1-fafav2)が所定補正量偏差閾値αよりも大きいか否か、言い換えれば左右バンクのうち、デポジットの詰まりがあるバンクはどちらかが判定される（ステップＳ２）。
【００６４】
ここで、(fafav1-fafav2)がαよりも大きい場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、左バンク２Ｌにデポジットの詰まりがある可能性が、右バンク２Ｒに比べて高い。そこで、Kthzero2= (fafav1-fafav2)*K（ステップＳ３３）として得られた左バンク２Ｌのスロットル補正量（Kthzero2）を、thzero2=thzero2+Kthzero2として左バンク２Ｌの全閉角の基準値（thzero2）に加え（ステップＳ３４）、左バンク２Ｌの前回値（Kthold2）として保存する（ステップＳ３５）。
【００６５】
他方、(fafav1-fafav2)がα以下の場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、続いて(fafav2-fafav1)がαよりも大きいか否かが判定される（ステップＳ１２）。ここで、(fafav2-fafav1)がαよりも大きい場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、右バンク２Ｒにデポジットの詰まりがある可能性が、左バンク２Ｌに比べて高い。そこで、Kthzero1= (fafav2-fafav1)*K（ステップＳ４３）として得られた右バンク２Ｒのスロットル補正量（Kthzero1）を、thzero1=thzero1+Kthzero1として右バンク２Ｒの全閉角の基準値（thzero1）に加え（ステップＳ４４）、右バンク２Ｒの前回値（Kthold1）として保存する（ステップＳ４５）。
【００６６】
上記補正の結果、偏差（fafav1-fafav2）が解消或いは軽減され、所定値（α）以内となったら（ステップＳ１２：Ｎｏ）、バンク間の燃焼変動が緩和された（即ち、燃焼が安定した）として前回値（Kthold1,2）をゼロにクリアする（ステップＳ５５）。
【００６７】
そして、パージ実行中でなくなった場合、例えばパージが完了或いは中断した場合（ステップＳ１：Ｎｏ）、前回値（Kthold1,2）に基づいて、上記スロットル補正の結果、バンク間の燃焼変動が十分に緩和されたか否か、安定であるか否かが判定される。具体的には、Kthold1が０であるか否か（ステップＳ６２）及びKthold2が０であるか否か（ステップＳ６４）が判定される。
【００６８】
ここで、右バンク２Ｒの前回値Kthold1が０でない場合（ステップＳ６２：Ｎｏ）、上述した補正では右バンク２Ｒの燃焼変動が抑えられなかったとして、右バンク２Ｒのスロットル補正量（Kthzero1）をバンク毎の全閉角の初期値（学習値）（INIthzero1）に戻す（ステップＳ６３）。左バンク２Ｌの前回値（Kthold2）が０でない場合（ステップＳ６４：Ｎｏ）、左バンク２Ｌの燃焼の燃焼変動が抑えられなかったとして、左バンク２Ｌのスロットル補正量（Kthzero2）をバンク毎の全閉角の初期値（学習値）（INIthzero2）に戻す（ステップＳ６５）。
【００６９】
他方、前回値（Kthold1,2）が、共にゼロの場合（（ステップＳ６２：Ｙｅｓ）且つ（ステップＳ６４：Ｙｅｓ））、上記スロットル補正により、燃焼変動が抑制されたと判定する。従って、今後はスロットル補正を有効にする。具体的には、今後は上記スロットル補正によって得られた全閉角の基準値（thzero1,2）を用いて、スロットル制御が行われる。
【００７０】
以上図１から図４に加えて図５を用いて説明した本実施形態によると、多気筒エンジンでパージを実行中に、デポジット詰まり等による気筒間の空燃比のばらつきを抑制するために好ましい全閉角の補正量が、即時に或いは段階的に、得られる。
【００７１】
（３）第３実施形態
次に、第３実施形態に係る内燃機関の制御装置の構成及び動作処理を、図１から図５に加えて図６を用い、図７を適宜参照しながら説明する。ここに図６は、第３実施形態に係る内燃機関の制御装置のパージ濃度学習処理を示すフローチャートであり、図７は、第３実施形態に係る内燃機関の制御装置のパージ濃度学習処理（上から、パージ濃度学習許可フラグ、ベース空燃比のパージ濃度学習値（efgpg）、スロットル補正が行われない場合の空燃比フィードバック補正量、スロットル補正が行われる場合の空燃比フィードバック補正量）を示すタイミングチャートである。
【００７２】
本実施形態は、特に、上述の実施形態によるスロットル補正後の、パージガス大量導入による燃焼変動を抑制するための実施形態である。その基本構成及び動作処理は上述の第１実施形態と同様であり、同一の構成については同一の参照符号を付し、その詳細な説明を適宜省略する。
【００７３】
図６において、先ず、上述の第１或いは第２実施形態によるスロットル補正後に、パージ濃度学習処理の許否を判定するための判定条件が満たされているか否かを確認する（ステップＳ７１）。例えば、パージ率が十分に高いことを示すパージ率基準値を越えているか否かを判定する。ここで、判定条件が満たされていなければ、本処理を終了する（ステップＳ７１：Ｎｏ）。
【００７４】
他方で、判定条件が満たされていれば（ステップＳ７１：Ｙｅｓ）、パージ濃度学習許可フラグがオフからオンに切り替わり（例えば、図７の時間ｔ１の時の、パージ濃度学習許可フラグを参照）、パージ濃度学習処理を行う（ステップＳ７２）。具体的には、先ず、パージガスが流入することで空燃比リッチに偏った気筒のベース空燃比（基本燃料噴射量）を、予め保持されたパージ濃度学習値に基づいて、リーン側に例えば７％下げる（例えば、図７の時間ｔ２の時の、ベース空燃比のパージ濃度学習値（efgpg）を参照）。その結果、空燃比フィードバック補正量の下限値を−２５％として、空燃比フィードバック補正の補正幅がΔave１＝−１５−（−２５）＝１０からΔave２＝Δave１＋７＝１７へと拡大される。従って、その分パージガスの流量を増大可能となる（例えば、図７の時間ｔ３以降の、スロットル補正が行われない場合の空燃比フィードバック補正量を参照）。
【００７５】
ところで、上述のスロットル補正後であっても、空燃比フィードバック補正量には依然として大なり小なり気筒間或いはバンク間の偏差・バラツキは残存する。従って、パージガスの流量増大を無制限に許容すると、燃焼変動が悪化しまう可能性がある。かかる事態を回避するために空燃比フィードバック補正量の上下限値を再調整すべく、上記スロットル補正が施されているか否かの確認がなされる（ステップＳ７３）。ここで、上記スロットル補正が施されていなければ（ステップＳ７３：Ｎｏ）、空燃比フィードバック補正量の上下限値を再調整する必要は特にない。他方で、上記スロットル補正が施されている場合（ステップＳ７３：Ｙｅｓ）、施されていない場合に比べて、空燃比フィードバック補正量の上限値或いは下限値を狭める（ステップＳ７４）。具体的に例えば、上記スロットル補正が施されていない場合に係る空燃比フィードバック補正量の下限値が−２５％であれば、上記スロットル補正が施されている場合に係る空燃比フィードバック補正量の下限値を−２０％とする（例えば、図７の時間ｔ３以降の、スロットル補正が行われる場合の空燃比フィードバック補正量を参照）。この際、空燃比フィードバック補正の補正幅がΔave１＝−１５−（−２０）＝５、Δave２＝Δave１＋７＝１２となり、上記スロットル補正が施されていない場合に比べて、補正幅が狭められる。このように再調整された上下限値の元、空燃比フィードバック補正量が逐次更新されるので（ステップＳ７５）、空燃比制御性も向上し、パージガスの流量増大が適度に制限され、フィードバック補正が効かなくなることを回避できる。
【００７６】
以上図１から図５に加えて図６を用い、図７を適宜参照して説明した本実施形態によると、上述した他の実施形態に係るスロットル補正後においてもデポジット等の影響下でバンク間或いは気筒間の空燃比偏差が残存する中、パージガスが過剰に導入され、燃焼変動が悪化てしまうことを回避可能となる。
【００７７】
尚、上記スロットル補正が施されている場合、空燃比フィードバック補正の補正幅を狭めることに代えて、パージガスの流量増加を抑制することでも、燃焼変動の悪化を回避或いは抑制できる。
【００７８】
以上図１から図７を用いて説明した実施形態によると、パージ実行中の空燃比フィードバック補正量のバンク偏差により、パージ流量の偏りが判定され、その判定結果に応じて、空燃比リッチ偏り気筒群のスロットルの全閉角が開補正される。従って、偏り気筒のバランスチューブ経由のパージ流量偏りが緩和され、空燃比リッチ度合いが緩和され、気筒間の空燃比のばらつきが、好適に抑制される。従って、気筒間の燃焼変動をも抑制することが可能となる。この開補正により、デポジットの影響が緩和され、空燃比フィードバック補正の補正幅を狭めるので、空燃比制御性も向上する。このようにして、排気エミッションが低減される。この際、燃焼変動抑制により、パージ流量を増大可能となり、実践上非常に有利である。
【００７９】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う内燃機関の制御装置も又、本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る内燃機関の制御装置の模式的な平面図である。
【図２】第１実施形態に係るスロットル開度とスロットルを経由する吸入空気の流量との関係を示す特性図である。
【図３】第１実施形態に係るスロットル補正の前後のパージ流量の一例を示す平面図である。
【図４】第１実施形態に係る内燃機関の制御装置の動作処理を示すフローチャートである。
【図５】第２実施形態に係る内燃機関の制御装置の動作処理を示すフローチャートである。
【図６】第３実施形態に係る内燃機関の制御装置のパージ濃度学習処理を示すフローチャートである。
【図７】第３実施形態に係る内燃機関の制御装置のパージ濃度学習処理（上から、パージ濃度学習許可フラグ、ベース空燃比のパージ濃度学習値（efgpg）、スロットル補正が行われない場合の空燃比フィードバック補正量、スロットル補正が行われる場合の空燃比フィードバック補正量）を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００８１】
１…内燃機関、１００…制御装置、２Ｌ…左バンク、２Ｒ…右バンク、３１〜３６…気筒、４Ｌ…吸気管、５Ｌ…排気管、１２…バランスチューブ、１１…キャニスタ、６１〜６６…スロットル、７１〜７６…空燃比センサ、１３…パージ用ＤｕｔｙＶＳＶ、８１〜８６…インジェクタ
【図１】
2007315311.tif 000003
【図２】
2007315311.tif 000004
【図３】
2007315311.tif 000005
【図４】
2007315311.tif 000006
【図５】
2007315311.tif 000007
【図６】
2007315311.tif 000008
【図７】
2007315311.tif 000009