(57)【要約】【課題】  燃焼室内に発生する雰囲気の乱れの度合いを予測判定することによって、出力性能及び燃費性能を好適に引き出すことが可能な内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】  吸気ポート３内の吸気流速ｐｖを壁面近傍で検出する速度センサ５と、各気筒に分配される前の全吸気流量ｇａを検出するエアフロメータ９とを備えた内燃機関の制御装置１００であって、流速センサ５各々が検出した吸気流速ｐｖと、エアフロメータ９が検出した全吸気流量ｇａとに基づいて、燃焼室２各々で発生する雰囲気の乱れの度合いを判定する処理を実行するＥＣＵ６を備える。【選択図】  図１
2007132204.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気ポート内の吸気流速を壁面近傍で検出する流速検出手段と、各気筒に分配される前の全吸気流量を検出する流量検出手段とを備えた内燃機関の制御装置であって、
前記流速検出手段が検出した吸気流速と、前記流量検出手段が検出した全吸気流量とに基づいて、燃焼室内で発生する雰囲気の乱れの度合いを判定する処理を実行する制御手段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】
燃焼室内で発生する雰囲気の乱れの度合いを、前記吸気流速と前記全吸気流量との関係で示すマップデータを格納したメモリをさらに備え、
前記制御手段は、さらに前記マップデータに基づき、燃焼室内で発生する雰囲気の乱れの度合いを判定する処理を実行することを特徴とする請求項１記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記全吸気流量が第１の所定流量よりも大きく、且つ前記吸気流速が第２の所定流速より小さい場合、または、前記全吸気流量が前記第１の所定流量よりも小さい第２の所定流量よりも小さく、且つ前記吸気流速が前記第２の所定流速よりも大きい第１の所定流速よりも大きい場合のうち、少なくともいずれかの場合に、燃焼室内で発生する雰囲気の乱れの度合いが大きくなる、と判定する処理を実行することを特徴とする請求項１記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記流速検出手段は発熱抵抗式の流速検出手段であり、
前記制御手段は、内燃機関がフューエルカットされているかどうかを判定する処理と、
フューエルカットされている、と判定した場合に、前記流速検出手段に付着した塵埃を除去するために、該流速検出手段に電流を流す処理とを実行することを特徴とする請求項１から３いずれか１項記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、さらに前回電流を流す処理を実行してから、所定の条件が成立したかどうかを判定する処理と、
所定の条件が成立した、と判定した場合に、電流を流す処理とを実行することを特徴とする請求項４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、内燃機関の制御装置に関し、特に燃焼室内で発生する雰囲気の乱れの度合いを予測判定する内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関の燃焼室内にタンブル（縦渦）やスワール（横渦）といった旋回気流を生成する技術が一般的に知られている。この旋回気流は、混合気のミキシング性向上、火炎の伝播の促進及びその結果としての内燃機関の出力向上や、希薄燃焼状態の安定化、希薄燃焼領域の拡大及びその結果としての内燃機関の燃費向上を図ることを主たる目的として生成される。係る目的をより好適に達成すべく、旋回気流の生成に関して種々の技術が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１は、以下に示す直噴式ディーゼル機関の吸気制御装置（以下、単に特許文献１が提案する制御装置と称す）を提案している。特許文献１が提案する制御装置は、閉状態で強スワールを発生させ、開状態で弱スワールを発生させる吸気制御弁と流速検出器とを吸気通路内に備え、この流速検出器で吸気制御弁下流側の実吸気速度を検出している。
【０００４】
また、特許文献１が提案する制御装置は、ディーゼル機関の回転速度（回転数）と、負荷との状態に基づき強スワールを発生すべきか、弱スワールを発生すべきかの関係を示すテーブルが記憶されたメインメモリと、このテーブルに基づいて得た指令開度で、吸気制御弁を開閉させるためのアクチュエータを駆動制御する演算回路とを備えており、この演算回路で指令開度と回転速度とに基づいて予定吸気速度を演算している。
【０００５】
さらに、この演算回路は上述の実吸気速度と予定吸気速度とを比較し、実吸気速度が予定吸気速度に近づくように指令開度を修正する。特許文献１が提案する制御装置によれば、このようにして吸気制御弁の開度を変更することで、スワールの速度をより細かに制御し、目標とするスワールにより近いスワールを生成することが可能である。
【０００６】
また、特許文献２は、ＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）装置により排気還流が行われるディーゼルエンジンにおいて、ＥＧＲガス中に含まれるカーボン等が吸気ポートに堆積し、その結果、燃焼室に生起されるスワールが弱まってしまう場合でも、目標とするスワール比により近いスワール比を有するスワールを生成するディーゼルエンジンの制御装置（以下、単に特許文献２が提案する制御装置と称す）を提案している。
【０００７】
特許文献２が提案する制御装置は、ディーゼルエンジンの吸入空気量を検出する手段と、排気温度を検出する手段とを備えており、さらに、検出した吸入吸気量と排気温度とに応じてスワール比を推定する算出手段と、この推定されたスワール比に基づいて渦流発生手段の駆動量を補正する補正手段とを備えている。特許文献２が提案する制御装置によれば、補正手段が行う補正により、目標とするスワール比により近いスワール比を有するスワールを生成することが可能である。
【０００８】
また、特許文献３では、以下に示すエンジン制御装置（以下、単に特許文献３が提案する制御装置と称す）を提案している。特許文献３が提案する制御装置は、塵埃の種類、量毎に熱線への通電パターンを予め複数用意しておき、エンジン冷却水温度、走行距離、エアフィルタ後段圧力の各検出値により推定した塵埃の種類、量に基づき、通電パターンを変えて発熱抵抗式エアフローセンサに付着した塵埃を焼き切る発熱抵抗クリーニング装置を有している。特許文献３が提案する制御装置によれば、塵埃を焼き切ることで吸入空気量の検出精度を高めるとともに、発熱抵抗体の寿命を延ばすことが可能である。
【０００９】
【特許文献１】特開昭５８−１７０８２４号公報
【特許文献２】特開平７−４９０３４号公報
【特許文献３】特開平５−７９８７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
一般的な内燃機関では、例えば上述の堆積等、内燃機関の吸気系で発生する種々の径時変化により燃焼室内に流入する吸気の流量や流速が各気筒間で異なる大きさに変化し、その結果、各気筒間の燃焼状態はその影響が無視できないほどばらつく場合がある。この燃焼状態のばらつきが大きく発生した場合、安定した出力を得られなくなる虞がある。
【００１１】
しかしながら、特許文献１が提案する制御装置では、あくまで予め作成したテーブルに基づく指令開度に吸気制御弁を制御しようとするため、内燃機関の吸気系で発生する径時変化には対応できず、その結果、各気筒間で発生する燃焼状態のばらつきを許容してしまう。また、特許文献２が提案する制御装置では、堆積の影響でスワールが弱まった場合でも目標に近いスワールを生成することは可能であるが、排気温度を検出して渦流発生手段の駆動を補正するため、すなわち、燃焼した後補正することになるため、補正前に各気筒間で発生する燃焼状態のばらつきを許容してしまう。
【００１２】
また、一般的な内燃機関では、旋回気流生成や吸気流量増量により燃焼室内の雰囲気の乱れを大きくするほど、希薄燃焼や点火時期を進角させて燃焼（以下、単に希薄燃焼等と称す）を行った場合に燃費及び出力性能が向上する一方で、雰囲気の乱れを一様にすることが困難になってくることに起因して、各気筒間、または各燃焼サイクル間で燃焼状態のばらつきが大きく発生しやすい。さらに、発生した燃焼室内の雰囲気の乱れが予想外に大きくなった場合には、燃焼で設計許容値よりも高い内圧が発生し、その結果、内燃機関の故障や寿命低下等に繋がる虞もある。
【００１３】
しかしながら、特許文献１及び２が提案する制御装置は、ともに吸気制御弁または渦流発生手段をフィードバック制御して、目標とするスワールを得ようとするもの、言い換えれば、目標とする大きさの雰囲気の乱れを燃焼室内に生成しようとするものである。すなわち、特許文献１及び２では、その状態で燃焼を行った結果、燃焼状態のばらつきが大きく発生する場合には如何にすべきか、また、予想外に大きな雰囲気の乱れが燃焼室内に発生する場合には如何にすべきかという課題については特に言及されていない。
【００１４】
ここで、一般的な内燃機関では、燃焼状態のばらつきが大きく発生したり、予想外に大きな雰囲気の乱れが燃焼室内に発生したりする虞があるほど燃焼室内の雰囲気の乱れが大きくなる状態では、希薄燃焼等を行わないよう希薄燃焼の空燃比リーン限界や点火時期の進角度合いを予め設定していることが多い。しかしながら、このような内燃機関では、本来希薄燃焼等を行うことが可能な状態であっても、予め設定された条件に基づいて希薄燃焼等を行うため、出力性能や燃費性能を十分に引き出すことができない。
【００１５】
また、吸気流速を検出する場合、吸気流速の検出手段は、特許文献３が提案するエンジン制御装置のエアフローセンサと同様にクリーニングされることが検出精度を確保する上で好ましいが、そのクリーニング方法については、吸気流速の検出手段に適した方法で実施される必要がある。
【００１６】
そこで、本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、燃焼室内に発生する雰囲気の乱れの度合いを予測判定することによって、出力性能及び燃費性能を好適に引き出すことが可能な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】
【００１７】
上記課題を解決するために、本発明は、吸気ポート内の吸気流速を壁面近傍で検出する流速検出手段と、各気筒に分配される前の全吸気流量を検出する流量検出手段とを備えた内燃機関の制御装置であって、前記流速検出手段が検出した吸気流速と、前記流量検出手段が検出した全吸気流量とに基づいて、燃焼室内で発生する雰囲気の乱れの度合いを判定する処理を実行する制御手段を備えることを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、実際に燃焼を行う前に予測判定した雰囲気の乱れの度合いに基づいて、燃焼状態のばらつきが大きく発生するかどうか、また、予想外の大きさの雰囲気の乱れが発生するかどうかを判定することが可能である。これにより、希薄燃焼や点火時期を進角させて燃焼を行えるかどうかを判定することができ、その結果、内燃機関の出力性能や燃費性能を好適に引き出すことが可能である。また、本発明によれば、内燃機関の吸気系に径時変化が起こった場合でも、その変化を吸気流速の変化として検出可能であるため、予測判定した雰囲気の度合いに基づいて希薄燃焼や点火時期を進角させて燃焼を行うことで、内燃機関の出力性能や燃費性能を好適に引き出すことが可能である。
【００１９】
また、本発明は、燃焼室内で発生する雰囲気の乱れの度合いを、前記吸気流速と前記全吸気流量との関係で示すマップデータを格納したメモリをさらに備え、前記制御手段は、さらに前記マップデータに基づき、燃焼室内で発生する雰囲気の乱れの度合いを判定する処理を実行してもよい。
【００２０】
本発明によれば、適用する内燃機関で予め把握して作成したマップデータに基づくことで、より正確に乱れの度合いを予測判定することが可能である。
【００２１】
また、本発明は、前記制御手段は、前記全吸気流量が第１の所定流量よりも大きく、且つ前記吸気流速が第２の所定流速より小さい場合、または、前記全吸気流量が前記第１の所定流量よりも小さい第２の所定流量よりも小さく、且つ前記吸気流速が前記第２の所定流速よりも大きい第１の所定流速よりも大きい場合のうち、少なくともいずれかの場合に、燃焼室内で発生する雰囲気の乱れの度合いが大きくなる、と判定する処理を実行してもよい。
【００２２】
例えば、本発明のようにして、マップデータに基づくことなく燃焼室内に発生する雰囲気の乱れの度合いを予測判定することも可能である。
【００２３】
また、本発明は、前記流速検出手段は発熱抵抗式の流速検出手段であり、前記制御手段は、内燃機関がフューエルカットされているかどうかを判定する処理と、フューエルカットされている、と判定した場合に、前記流速検出手段に付着した塵埃を除去するために、該流速検出手段に電流を流す処理とを実行してもよい。燃焼を行わないフューエルカット時には吸気流速を検出する必要がないため、このタイミングを利用する本発明によれば、雰囲気の乱れ度合いの予測判定に影響を及ぼすことなく、流速検出手段をクリーニングすることが可能である。
【００２４】
また、本発明は、前記制御手段は、さらに前回電流を流す処理を実行してから、所定の条件が成立したかどうかを判定する処理と、所定の条件が成立した、と判定した場合に、電流を流す処理とを実行してもよい。電流値を上げて流速検出手段に電流を流す場合には、電流値を上げて電流を流す分燃費が悪化する虞があるが、本発明によれば、流速検出手段を必要最小限の頻度でクリーニングするようにインターバルを設けて、燃費の悪化を抑制可能である。なお、所定の条件とは、例えば燃焼サイクルが所定サイクル以上経過したかどうか等、クリーニングの実行に対して所定のインターバルを設けることが可能な条件であればよい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、燃焼室内に発生する雰囲気の乱れの度合いを予測判定することによって、出力性能及び燃費性能を好適に引き出すことが可能な内燃機関の制御装置を提供可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に詳細に説明する。
【００２７】
図１は、本実施例に係る内燃機関の制御装置（以下、単に制御装置と称す）１００の構成を、適用する内燃機関１及び内燃機関１の吸気系の主要な構成であるインテークマニホールド７、スロットルバルブ８、エアフロメータ９及びエアクリーナ１０とともに示す図である。図１（ａ）では、これらの構成を上面視で示しており、図１（ｂ）では、これらの構成のうち燃焼室２ａ近傍の構成を鉛直断面視で示している。
【００２８】
本実施例に示す内燃機関１は直列４気筒の内燃機関である。但し、内燃機関１の気筒数や気筒の配列は直列４気筒に限られず、例えばＶ型６気筒などであってもよい。また、本実施例に示す内燃機関１は直噴ガソリン機関であるが、例えば所謂リーンバーンエンジンにも本実施例に係る制御装置１００を適用可能である。また、燃焼室２内の雰囲気の乱れを大きくすることで混合気のミキシング性や火炎の伝播性が向上し、出力向上の効果が得られる内燃機関であれば、その他のガソリンエンジンやディーゼルエンジン等にも本実施例に係る制御装置１００を適用可能である。
【００２９】
燃焼室２ａは、図１（ｂ）に示すように、シリンダヘッド１１とシリンダブロック１２と図示しないピストンとで囲まれた空間として形成されている。なお、図１（ｂ）では燃焼室２ａを示しているが、他の燃焼室２ｂ、２ｃ及び２ｄも同様である。燃焼室２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄ（以下、単に燃焼室２各々と称す）には吸気ポート３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄ（以下、単に吸気ポート３夫々と称す）が連通している。吸気ポート３夫々は、燃焼室２各々に吸気を導くための構成であり、この吸気ポート３夫々はシリンダヘッド１１に形成され、燃焼室２各々の手前で２つに分岐している。また、シリンダヘッド１１には吸気弁４が、燃焼室２各々に対して２弁づつ配設されている。この吸気弁４は、吸気ポート３夫々の流路を開閉することによって、燃焼室２各々に吸気を流入させたり、燃焼室２各々への吸気の供給を遮断したりするための構成である。
【００３０】
燃焼室２各々の手前で分岐する前の吸気ポート３夫々には、流速センサ（流速検出手段）５ａ、５ｂ、５ｃ及び５ｄ（以下、単に流速センサ５各々と称す）が検出部を流路内の壁面近傍に突出させた状態で配設されている。この流速センサ５各々は発熱抵抗式であり、燃焼室２各々に流入する吸気流速ｐｖを検出するための構成である。なお、本実施例では実現に要するコストの上昇を極力抑制するために、流速センサ５各々を燃焼室２各々の手前で分岐する前の吸気ポート３夫々に配設しているが、これに限られず、代わりに分岐後の吸気ポート３夫々に配設して燃焼室２各々により近い位置に配設することも可能である。この場合には、流速センサ５をより多く配設する必要があるものの、燃焼室２各々に近い配設位置とした分、その手前で発生した吸気ポート３夫々の径時変化までも吸気流速ｐｖの変化として検出可能である。
【００３１】
また、流速センサ５各々は、吸気ポート３夫々の周方向においては図２に示すように配設される。図２は、吸気ポート３ａの延伸方向に直交する面による吸気ポート３ａの断面を、速度センサ５ａの配設位置で示す図である。なお、図２では、代表例として吸気ポート３ａの場合を示しているが、他の吸気ポート３ｂ、３ｃ及び３ｄの場合であっても同様である。図２に示す吸気ポート３ａの断面において、上壁面側または下壁面側に偏流が発生している場合、この偏流はタンブル流の生成に寄与し、右壁面側または左壁面側の偏流が発生している場合、この偏流はスワール流の生成に寄与する。
【００３２】
したがって、検出部を吸気ポート３ａの上下の壁面近傍に突出させるようにして、流速センサ５ａを配設することでタンブル流の生成に寄与する吸気流速ｐｖを検出することが可能である。同様に、検出部を吸気ポート３ａの左右の壁面近傍に突出させるようにして、流速センサ５ａを配設することでスワール流の生成に寄与する吸気流速ｐｖを検出することが可能である。これらの配設位置は、燃焼室２ａ内に生成しようとする旋回気流がタンブル流かスワール流かによって、適宜決定することが可能である。本実施例では、この吸気流速ｐｖと、後述する全吸気流量ｇａとでタンブル比またはスワール比を算出しようとしており、このタンブル比またはスワール比の大きさを、燃焼室２各々で発生する雰囲気の大きさとしている。
【００３３】
なお、タンブル比またはスワール比とは、燃焼サイクル１回当たりのタンブル流またはスワール流の回転数であり、タンブル流またはスワール流の大きさを示す指標である。また、タンブル比とスワール比とを共に算出したい場合には、上下の壁面及び左右の壁面に流速センサ５を配設してもよい。また、例えばタンブル比を算出しようとする場合、流速センサ５は、少なくとも上下のいずれか一方の壁面のうち、偏流が流れる側の壁面に配設してあればよいが、さらに反対側の壁面にも流速センサ５を配設してもよい。この場合には、吸気ポート３ａ内における吸気の偏流状態を把握して、吸気流速ｐｖのタンブル流生成に対する寄与の度合いをより正確に把握することが可能になることから、より高い精度でタンブル比を算出することが可能である。
【００３４】
図１に示すように、シリンダヘッド１１の吸気ポート３入口部分には、インテークマニホールド７が接続されている。このインテークマニホールド７は、吸気を燃焼室２各々に対応する吸気ポート３夫々に分配するための構成であり、上流側で１つの流路が、途中で燃焼室２各々に対応する吸気ポート３夫々の流路と連通するように分岐している。
【００３５】
このインテークマニホールド７の上流側の吸気通路にはスロットルバルブ８やエアフロメータ（流量検出手段）９が配設されている。スロットルバルブ８は、内燃機関１に供給される全吸気流量ｇａを増減するための構成であり、図示しないアクセルペダルの踏み込み量に基づきその開度が変更される。エアフロメータ９は、内燃機関１に供給される全吸気流量ｇａを検出するための構成である。さらに、エアフロメータ９の上流側には大気中の塵埃を除去するためのエアクリーナ１０が配設されている。
【００３６】
ＥＣＵ（electronic control unit：電子制御装置）６は内蔵するプログラムに基づき種々の処理を実行し、内燃機関１等を制御するための構成である。本実施例では、ＥＣＵ６が制御手段である。このＥＣＵ６は、流速センサ５各々とエアフロメータ９とで、各気筒に対応する吸気流速ｐｖ及び全吸気流量ｇａの大きさを計測する処理を実行する。また、ＥＣＵ６は、計測した吸気流速ｐｖ及び全吸気流量ｇａの大きさに基づき、燃焼室２各々で発生する雰囲気の乱れの度合いを判定する処理を実行する。この雰囲気の乱れの度合いを判定する処理については後述する。また、ＥＣＵ６は、付着した塵埃を焼き切ることによって流速センサ５各々をクリーニングするために、流速センサ５各々に電流を流す処理を実行する。この電流を流す処理についても後述する。本実施例では、このＥＣＵ６と、流速センサ５各々と、エアフロメータ９とで制御装置１００を実現している。
【００３７】
また、ＥＣＵ６は、燃焼室２各々で発生する雰囲気の乱れ度合いを、吸気流速ｐｖと全吸気流量ｇａとの関係で示すマップデータを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）を内蔵している。本実施例ではこのＲＯＭがメモリである。図３は、マップデータの一例を模式的に示す図である。このマップデータは、縦軸が吸気流速ｐｖを示しており、横軸が全吸気流量ｇａを示している。マップデータが示すように、燃焼室２各々で発生する雰囲気の乱れ度合いは、全吸気流量ｇａが大きく、かつ吸気流速ｐｖが小さいほど大きくなる。また、この雰囲気の乱れ度合いは、全吸気流量ｇａが小さく、かつ吸気流速ｐｖが大きいほど大きくなる。なお、このマップデータは、内燃機関１で予め全吸気流量ｇａと、吸気流速ｐｖとを計測し、さらに、そのときに発生する雰囲気の乱れ度合いを計測して作成したものである。
【００３８】
上述した構成で、次に、雰囲気の乱れ度合いを判定するにあたってＥＣＵ６が実行する処理について、図４に示すフローチャートを用いて詳述する。まず、ＥＣＵ６は、エアフロメータ９で全吸気流量ｇａを計測する処理を実行する（ステップ１１）。続いて、ＥＣＵ６は、流速センサ５各々で燃焼室２各々に流入する吸気の吸気流速ｐｖを計測する処理を実行する（ステップ１２）。ＥＣＵ６は、計測した全吸気流量ｇａ及び吸気流速ｐｖの大きさに基づき、マップデータから燃焼室２各々に発生する雰囲気の乱れ度合いを読み込む処理を実行する（ステップ１３）。このマップデータから雰囲気の乱れ度合いを読み込む処理が、雰囲気の乱れ度合いを判定する処理であり、これによって、燃焼室２各々で発生する雰囲気の乱れ度合いが予測判定される。
【００３９】
また、マップデータを利用する場合と比較して判定精度は劣るものの、以下に示すようにしてより簡易的に乱れ度合いを判定することも可能である。図５は、燃焼室２各々で発生する雰囲気の乱れ度合いの判定にあたって、ＥＣＵ６が実行する他の処理の具体例を模式的に示す図である。図５では、比較のために図３に示すマップデータを同時に示している。
【００４０】
マップデータが示す通り、雰囲気の乱れ度合いが大きくなるのは、全吸気流量ｇａが大きく、且つ吸気流速ｐｖが小さい場合である。そのため、図５に示すように全吸気流量ｇａが第１の所定流量よりも大きく、且つ吸気流速ｐｖが第２の所定流速よりも小さい場合に雰囲気の乱れ度合いが大きくなる、と判定する処理をＥＣＵ６に実行させることが可能である。同様にして、全吸気流量ｇａが第２の所定流量より小さく、且つ吸気流速ｐｖが第１の所定流速よりも大きい場合に雰囲気の乱れ度合いが大きくなる、と判定する処理をＥＣＵ６に実行させることが可能である。
【００４１】
このように閾値を設定する場合には、マップデータを利用する場合と比較して、実際には乱れ度合いが中程度の一部の領域でも乱れ度合いが大きい、と予測判定することになる分判定精度が劣ることになるが、代わりにマップデータを作成することなくより簡易的に乱れ度合いが大きくなることを予測判定可能である。
【００４２】
次に、流速センサ５各々をクリーニングするためにＥＣＵ６が実行する処理について、図６に示すフローチャートを用いて詳述する。例えば、燃焼室２各々から吸気ポート３夫々に排気や燃料の吹き返しが発生すると、流速センサ５各々に塵埃が付着し検出精度が低下する。そのため、本実施例では、流速センサ５各々の熱線に流す電流の電流値を上げることによって、付着した塵埃を焼き切る清浄モードが制御装置１００に準備されている。なお、カーボンやエアクリーナ１０で除去し切れなかった粉塵のほかオイルや燃料など、流速センサ５各々に付着して検出精度を低下させる汚れを塵埃と総称している。
【００４３】
図６に示すように、まずＥＣＵ６は前回の清浄モードから燃焼サイクルが所定サイクル以上経過したかどうかを判定する処理を実行する（ステップ２１）。この判定は、適度なインターバルを設けることで、電流値を上げて速度センサ５各々をクリーニングした分燃費が悪化することを必要最小限に抑制するために行っている。所定サイクル以上経過していない、と判定した場合には、ＥＣＵ６は通常制御に戻る。
【００４４】
所定サイクル以上経過した、と判定した場合には、ＥＣＵ６は内燃機関１がフューエルカット中であるかどうかを判定する処理を実行する（ステップ２２）。この判定は、フューエルカット中に清浄モードを実行することで、乱れ度合いの予測判定に影響を与えないようにするために行っている。なお、ＥＣＵ６は、自身が実行している処理を内部的に判定することによって内燃機関１がフューエルカット中であるかどうかを判定するが、例えば噴射する燃料を検出して判定してもよい。
【００４５】
ステップ２２において否定判定の場合には、ＥＣＵ６は通常制御に戻る。ステップ２２において肯定判定の場合には清浄モードに入り、ＥＣＵ６は、速度センサ５各々に所定の電流を流す処理を実行する（ステップ２３）。なお、所定の電流とは、付着した塵埃を焼き切るのに必要な電流の大きさ及び通電時間の長さであって、これらの大きさ及び長さは適宜設定してよい。上述の清浄モードで速度センサ５各々に所定の電流を流す処理を実行することで、乱れ度合いの予測判定に影響を与えることなく、且つ燃費の悪化を必要最小限に抑制しながら、速度センサ５各々をクリーニングすることが可能である。
【００４６】
上述してきたようにして燃焼室２各々で発生する雰囲気の乱れの度合いを予測判定する結果、制御装置１００では例えば以下に示すようにして内燃機関１の出力性能及び燃費性能を引き出すことが可能である。例えば制御装置１００では、予測判定した乱れ度合いに基づいて、その大きさが所定の大きさよりも大きい場合には、燃焼状態のばらつきが大きくなる、または予想外の雰囲気の乱れが発生する虞がある、と判定する処理をＥＣＵ６に実行させることが可能である。また、例えば制御装置１００では、燃焼室２各々に対して予測判定した乱れ度合い夫々を比較判定し、乱れ度合いが異なると判定した場合に、各気筒間の燃焼状態のばらつきが大きくなる、と判定する処理をＥＣＵ６に実行させることが可能である。さらに、例えば制御装置１００では、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）に前回の燃焼サイクルで予測判定した乱れ度合いを記憶させておくことで、燃焼サイクル間の燃焼状態のばらつきを判定する処理をＥＣＵ６に実行させることも可能である。
【００４７】
このように制御装置１００では、乱れ度合いを予測判定することによって、さらに例えば上述のような判定をすることが可能になり、これによって、希薄燃焼または均質燃焼を実行するかどうかや、点火時期を進角させて燃焼を行うかどうかや、さらにはその進角度合いを減少させるかどうか等を判定して、内燃機関１の出力性能及び燃費性能を引き出すことが可能である。以上により、燃焼室２内に発生する雰囲気の乱れの度合いを予測判定することによって、出力性能及び燃費性能を好適に引き出すことが可能な制御装置１００を実現可能である。
【００４８】
上述した実施例は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本実施例に係る制御装置１００の構成を、適用する内燃機関１及び内燃機関１の吸気系の主要な構成であるインテークマニホールド７、スロットルバルブ８、エアフロメータ９及びエアクリーナ１０とともに示す図である。
【図２】吸気ポート３ａの延伸方向に直交する面による吸気ポート３ａの断面を、速度センサ５ａの配設位置で示す図である。
【図３】マップデータの一例を模式的に示す図である。
【図４】雰囲気の乱れ度合いを判定するにあたってＥＣＵ６が実行する処理をフローチャートで示す図である。
【図５】燃焼室２各々で発生する雰囲気の乱れ度合いの判定にあたって、ＥＣＵ６が実行する他の処理の具体例を模式的に示す図である。
【図６】流速センサ５各々をクリーニングするためにＥＣＵ６が実行する処理をフローチャートで示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  内燃機関
２  燃焼室
３  吸気ポート
４  吸気弁
５  流速センサ
６  ＥＣＵ
７  インテークマニホールド
８  スロットルバルブ
９  エアフロメータ
１０  エアクリーナ
１１  シリンダヘッド
１２  シリンダブロック
１００  内燃機関の吸気装置
【図１】
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【図２】
2007132204.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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