(57)【要約】【課題】この発明は、筒内圧センサを搭載する車載用内燃機関の制御装置に関し、熱歪特性の変化に起因して筒内圧センサの出力特性が変化する段階において、センサ誤差が、内燃機関のアクチュエータ制御にそのまま反映されてしまうのを避けることを目的とする。【解決手段】内燃機関の気筒内に位置する感圧部を有する筒内圧センサ２０を設ける。筒内圧センサ２０の出力に基づいて内燃機関１０のアクチュエータ１６，１８を制御する制御ユニット４０を設ける。制御ユニット４０は、筒内圧センサ２０の出力に基づいて、感圧部２２の熱歪特性の安定前変化が収まったか否かを判定し、判定が肯定されるまで、筒内圧センサ２０の出力が制御に反映される度合いを、判定の肯定後に用いられる反映の度合いに比して低く抑える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の気筒内に位置する感圧部を有する筒内圧センサと、
前記筒内圧センサの出力に基づいて内燃機関のアクチュエータを制御する制御ユニットと、を有し、
前記制御ユニットは、
前記筒内圧センサの出力に基づいて、前記感圧部の熱歪特性の安定前変化が収まったか否かを判定し、
前記判定が肯定されるまで、前記筒内圧センサの出力が前記制御に反映される度合いを、前記判定の肯定後に用いられる反映の度合いに比して低く抑えることを特徴とする内燃機関の制御装置。  
【請求項２】
前記制御ユニットは、
前記筒内圧センサの出力に基づいて、前記気筒について、最大筒内圧発生クランク角から排気弁開弁クランク角までの領域に属する特定クランク角axにおける質量燃焼割合MFBaxを演算し、
前記質量燃焼割合MFBaxが安定値に達したか否かを判定し、
当該質量燃焼割合MFBaxが安定値に達したと判定された場合に、前記熱歪特性の安定前変化が収まったと判定することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記制御ユニットは、
前記気筒について、最大筒内圧発生クランク角から排気弁開弁クランク角までの領域に属する特定クランク角axにおける前記筒内圧センサの出力Pcaxが、安定値に達したか否かを判定し、
当該出力Pcaxが安定値に達したと判定された場合に、前記熱歪特性の安定前変化が収まったと判定することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項４】
前記特定クランク角axは、最大筒内圧発生クランク角から排気弁開弁クランク角までの領域中、後方１／４の領域に属することを特徴とする請求項２又は３に記載の制御装置。
【請求項５】
前記制御ユニットは、
前記特定クランク角axにおいて生ずるべき基準の質量燃焼割合MFBax0と、前記質量燃焼割合MFBaxとの差が判定値以下である場合に、前記質量燃焼割合MFBaxが安定値に達したと判定することを特徴とする請求項２から４の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項６】
前記制御ユニットは、
前記気筒で得られた過去の質量燃焼割合MFBax1と、前記質量燃焼割合MFBaxとの差が判定値以下である場合に、前記質量燃焼割合MFBaxが安定値に達したと判定し、
前記過去の質量燃焼割合MFBax1は、前記質量燃焼割合MFBaxが演算された際の前記気筒の条件と比較して、前記特定クランク角axにおいて同じ質量燃焼割合が発生すると見なし得る条件下で演算された過去最新の値であることを特徴とする請求項２から４の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項７】
前記制御ユニットは、
フューエルカットのオンオフ切り替えに伴って前記筒内圧センサの出力に現れるドリフト量を演算し、
前記ドリフト量が生じた条件下で前記感圧部にデポジットが付着していない場合に生ずるべき基準ドリフト量と、前記ドリフト量との差が判定値以上である場合に、前記熱歪特性の安定前変化が収まったと判定することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項８】
前記アクチュエータの制御は、
前記筒内圧センサの出力に基づく状態判定と、
前記アクチュエータに対する指令値の演算手法を、前記状態判定の結果に応じて切り替える処理と、
前記アクチュエータに対して前記指令値を供給する処理と、を含み、
前記制御ユニットは、
前記熱歪特性の安定前変化が収まったとの判定が肯定されるまでは、前記状態判定の実施を禁止することにより、前記筒内圧センサの出力が前記制御に反映される度合いを、前記判定の肯定後に用いられる反映の度合いに比して低く抑えることを特徴とする請求項１から７の何れか1項に記載の制御装置。
【請求項９】
前記アクチュエータの制御は、前記筒内圧センサの出力に基づく補正量を前記アクチュエータに対する指令値に反映させるフィードバック制御を含み、
前記制御ユニットは、
前記熱歪特性の安定前変化が収まったとの判定が肯定されるまでは、前記補正量のフィードバックゲインを、当該判定の肯定後に用いられるゲインに比して小さくすることにより、前記筒内圧センサの出力が前記制御に反映される度合いを、前記判定の肯定後に用いられる反映の度合いに比して低く抑えることを特徴とする請求項１から８の何れか1項に記載の制御装置。
【請求項１０】
前記アクチュエータの制御は、前記筒内圧センサの出力に基づく補正量を前記アクチュエータに対する指令値に反映させるフィードバック制御を含み、
前記制御ユニットは、
前記熱歪特性の安定前変化が収まったとの判定が肯定されるまでは、前記フィードバック制御の実行を禁止することにより、前記筒内圧センサの出力が前記制御に反映される度合いを、前記判定の肯定後に用いられる反映の度合いに比して低く抑えることを特徴とする請求項１から９の何れか1項に記載の制御装置。
【請求項１１】
前記内燃機関は複数気筒を有する内燃機関であり、
前記筒内圧センサは気筒毎に配置されており、
前記アクチュエータは気筒毎に配置された燃料噴射弁を含み、
前記フィードバック制御は、前記筒内圧センサの出力がフィードバックされた燃料噴射量を前記燃料噴射弁に噴射させる空燃比フィードバック制御を含み、
前記制御ユニットは、
気筒毎に、前記熱歪特性の安定前変化が収まったと判定される前の筒内圧センサの出力に基づいて、当該気筒の空燃比素性を把握し、
少なくとも１の気筒で前記熱歪特性の安定前変化が収まったと判定される場合に、
当該判定がなされた安定気筒の筒内圧センサの出力に基づいて、当該安定気筒の噴射補正量を演算し、
前記熱歪特性の安定前変化が収まったと判定されていない未安定気筒の空燃比素性と前記安定気筒の空燃比素性との相対的関係から、両気筒の噴射補正量の相対的関係を特定し、
当該噴射補正量の相対的関係を前記安定気筒の噴射補正量に当てはめることにより前記未安定気筒の噴射補正量を演算し、
前記安定気筒の噴射補正量を当該安定気筒の燃料噴射量に反映させ、かつ、前記未安定気筒の噴射補正量を当該未安定気筒の燃料噴射量に反映させることにより、前記空燃比フィードバック制御を実行することを特徴とする請求項９又は１０に記載の制御装置。
【請求項１２】
前記制御ユニットは、
前記熱歪特性の安定前変化が収まったとの判定が全ての気筒について否定された場合、その後即座に全気筒の空燃比素性を把握し、
複数の気筒が前記安定気筒と判定される場合には、最も早く安定気筒と判定された気筒の噴射補正量を前記未安定気筒の噴射補正量の基礎として用いることを特徴とする請求項１１に記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の制御装置に係り、特に、筒内圧センサを搭載する車載用内燃機関の制御装置として好適な内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、筒内圧センサを搭載した内燃機関の制御装置が開示されている。筒内圧センサは、気筒内に露出する感圧部を有している。感圧部にはダイアフラムが備わっており、その内側には軸部材が収納されている。気筒内で発生した圧力は、このダイアフラムと軸部材により筒内圧センサ内部に伝達される。筒内圧センサは、このようにして伝達されてくる力の大きさに基づいて、筒内圧Pcに応じた出力を発生する。
【０００３】
筒内圧Pcは、空燃比や点火時期のフィードバック制御、トルク変動や失火の判定など、内燃機関の動作に関わる様々な制御に用いられる。例えば、特許文献１には、筒内圧Pcに基づいて空燃比フィードバック制御を行う例が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−０２０２０５号公報
【特許文献２】特開平０８−０６８３７３号公報
【特許文献３】特開２０１４−１０９２１２号公報
【特許文献４】特開２００９−１１４９１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、筒内圧センサの感圧部は、気筒内に露出しているため、燃焼に伴う熱を受ける。熱を受ければ感圧部には歪が生じ、その歪に起因する応力が筒内圧センサの内部に伝達される。このため、筒内圧センサの出力には、一般に、感圧部の熱歪の影響による誤差が重畳する。
【０００６】
一方で、気筒内に露出している感圧部には、燃焼に伴って発生するデポジットが付着する。そして、筒内燃焼が繰り返されるのに伴って、感圧部にはデポジットが堆積していく。このデポジットは、感圧部の受熱を妨げる効果を有している。このため、デポジットの堆積が進むに連れて、感圧部は熱を受け難い状態となり、熱歪に起因してセンサ出力に重畳する誤差が小さくなる。
【０００７】
熱歪に関する上記の変化は、感圧部にデポジットが付着していない状態からデポジットが僅かに堆積するまでの段階において、特に急激に現れる。このため、熱歪に起因して筒内圧センサの出力に現れる誤差は、感圧部にデポジットが付着していない状態からデポジットの堆積が始まった後急激に小さくなり、デポジットの堆積が進むにつれてやがて安定値に収束する。従って、筒内圧センサの出力特性は、感圧部のデポジット堆積量がある程度に達するまでの間急激に変化し、その後安定した状態に収束する。
【０００８】
上述した従来の制御装置では、筒内圧センサの出力特性に上記のような変化が現れることが考慮されておらず、感圧部にデポジットがどのように堆積しているかに関わらず、筒内圧センサの出力を常に同じ条件で空燃比フィードバック制御に反映させることとしている。このため、上記従来の装置では、デポジット堆積量が不十分であり、筒内圧センサの出力特性に大きな変化が現れる段階において、精度の悪いフィードバック制御が実行されてしまう可能性があった。
【０００９】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、感圧部の熱歪特性の変化に起因して筒内圧センサの出力特性が変化する段階において、センサ出力に重畳する誤差が、内燃機関のアクチュエータ制御にそのまま反映されてしまうのを避け得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】
【００１０】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、内燃機関の制御装置であって、
内燃機関の気筒内に位置する感圧部を有する筒内圧センサと、
前記筒内圧センサの出力に基づいて内燃機関のアクチュエータを制御する制御ユニットと、を有し、
前記制御ユニットは、
前記筒内圧センサの出力に基づいて、前記感圧部の熱歪特性の安定前変化が収まったか否かを判定し、
前記判定が肯定されるまで、前記筒内圧センサの出力が前記制御に反映される度合いを、前記判定の肯定後に用いられる反映の度合いに比して低く抑えることを特徴とする。
【００１１】
また、第２の発明は、第１の発明において、
前記制御ユニットは、
前記筒内圧センサの出力に基づいて、前記気筒について、最大筒内圧発生クランク角から排気弁開弁クランク角までの領域に属する特定クランク角axにおける質量燃焼割合MFBaxを演算し、
前記質量燃焼割合MFBaxが安定値に達したか否かを判定し、
当該質量燃焼割合MFBaxが安定値に達したと判定された場合に、前記熱歪特性の安定前変化が収まったと判定することを特徴とする。
【００１２】
また、第３の発明は、第１の発明において、
前記制御ユニットは、
前記気筒について、最大筒内圧発生クランク角から排気弁開弁クランク角までの領域に属する特定クランク角axにおける前記筒内圧センサの出力Pcaxが、安定値に達したか否かを判定し、
当該出力Pcaxが安定値に達したと判定された場合に、前記熱歪特性の安定前変化が収まったと判定することを特徴とする。
【００１３】
また、第４の発明は、第２又は第３の発明において、前記特定クランク角axは、最大筒内圧発生クランク角から排気弁開弁クランク角までの領域中、後方１／４の領域に属することを特徴とする。
【００１４】
また、第５の発明は、第２から第４の発明の何れかにおいて、
前記制御ユニットは、
前記特定クランク角axにおいて生ずるべき基準の質量燃焼割合MFBax0と、前記質量燃焼割合MFBaxとの差が判定値以下である場合に、前記質量燃焼割合MFBaxが安定値に達したと判定することを特徴とする。
【００１５】
また、第６の発明は、第２から第４の発明の何れかにおいて、
前記制御ユニットは、
前記気筒で得られた過去の質量燃焼割合MFBax1と、前記質量燃焼割合MFBaxとの差が判定値以下である場合に、前記質量燃焼割合MFBaxが安定値に達したと判定し、
前記過去の質量燃焼割合MFBax1は、前記質量燃焼割合MFBaxが演算された際の前記気筒の条件と比較して、前記特定クランク角axにおいて同じ質量燃焼割合が発生すると見なし得る条件下で演算された過去最新の値であることを特徴とする。
【００１６】
また、第７の発明は、第１の発明の何れかにおいて、
前記制御ユニットは、
フューエルカットのオンオフ切り替えに伴って前記筒内圧センサの出力に現れるドリフト量を演算し、
前記ドリフト量が生じた条件下で前記感圧部にデポジットが付着していない場合に生ずるべき基準ドリフト量と、前記ドリフト量との差が判定値以上である場合に、前記熱歪特性の安定前変化が収まったと判定することを特徴とする。
【００１７】
また、第８の発明は、第１から第７の発明の何れかにおいて、
前記アクチュエータの制御は、
前記筒内圧センサの出力に基づく状態判定と、
前記アクチュエータに対する指令値の演算手法を、前記状態判定の結果に応じて切り替える処理と、
前記アクチュエータに対して前記指令値を供給する処理と、を含み、
前記制御ユニットは、
前記熱歪特性の安定前変化が収まったとの判定が肯定されるまでは、前記状態判定の実施を禁止することにより、前記筒内圧センサの出力が前記制御に反映される度合いを、前記判定の肯定後に用いられる反映の度合いに比して低く抑えることを特徴とする。
【００１８】
また、第９の発明は、第１から第８の発明の何れかにおいて、
前記アクチュエータの制御は、前記筒内圧センサの出力に基づく補正量を前記アクチュエータに対する指令値に反映させるフィードバック制御を含み、
前記制御ユニットは、
前記熱歪特性の安定前変化が収まったとの判定が肯定されるまでは、前記補正量のフィードバックゲインを、当該判定の肯定後に用いられるゲインに比して小さくすることにより、前記筒内圧センサの出力が前記制御に反映される度合いを、前記判定の肯定後に用いられる反映の度合いに比して低く抑えることを特徴とする。
【００１９】
また、第１０の発明は、第１から第９の発明の何れかにおいて、
前記アクチュエータの制御は、前記筒内圧センサの出力に基づく補正量を前記アクチュエータに対する指令値に反映させるフィードバック制御を含み、
前記制御ユニットは、
前記熱歪特性の安定前変化が収まったとの判定が肯定されるまでは、前記フィードバック制御の実行を禁止することにより、前記筒内圧センサの出力が前記制御に反映される度合いを、前記判定の肯定後に用いられる反映の度合いに比して低く抑えることを特徴とする。
【００２０】
また、第１１の発明は、第９又は第１０の発明において、
前記内燃機関は複数気筒を有する内燃機関であり、
前記筒内圧センサは気筒毎に配置されており、
前記アクチュエータは気筒毎に配置された燃料噴射弁を含み、
前記フィードバック制御は、前記筒内圧センサの出力がフィードバックされた燃料噴射量を前記燃料噴射弁に噴射させる空燃比フィードバック制御を含み、
前記制御ユニットは、
気筒毎に、前記熱歪特性の安定前変化が収まったと判定される前の筒内圧センサの出力に基づいて、当該気筒の空燃比素性を把握し、
少なくとも１の気筒で前記熱歪特性の安定前変化が収まったと判定される場合に、
当該判定がなされた安定気筒の筒内圧センサの出力に基づいて、当該安定気筒の噴射補正量を演算し、
前記熱歪特性の安定前変化が収まったと判定されていない未安定気筒の空燃比素性と前記安定気筒の空燃比素性との相対的関係から、両気筒の噴射補正量の相対的関係を特定し、
当該噴射補正量の相対的関係を前記安定気筒の噴射補正量に当てはめることにより前記未安定気筒の噴射補正量を演算し、
前記安定気筒の噴射補正量を当該安定気筒の燃料噴射量に反映させ、かつ、前記未安定気筒の噴射補正量を当該未安定気筒の燃料噴射量に反映させることにより、前記空燃比フィードバック制御を実行することを特徴とする。
【００２１】
また、第１２の発明は、第１１の発明において、
前記制御ユニットは、
前記熱歪特性の安定前変化が収まったとの判定が全ての気筒について否定された場合、その後即座に全気筒の空燃比素性を把握し、
複数の気筒が前記安定気筒と判定される場合には、最も早く安定気筒と判定された気筒の噴射補正量を前記未安定気筒の噴射補正量の基礎として用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
第１の発明によれば、筒内圧センサの熱歪特性の安定前変化が収まるまでは、筒内圧センサの出力がアクチュエータの制御に反映される度合いを抑えることができる。このため、本発明によれば、熱歪特性の安定前変化に起因して筒内圧センサの出力特性が変化する段階において、センサ出力に重畳する誤差が、内燃機関のアクチュエータ制御にそのまま反映されてしまうのを避けることができる。
【００２３】
第２の発明によれば、最大筒内圧発生クランク角から排気弁開弁クランク角までの領域に属する特定クランク角axにおける質量燃焼割合MFBaxが演算される。感圧部の熱歪の影響は、最大筒内圧発生後、排気弁が開かれるまでの間に筒内圧センサの出力に現れ易い。そして、質量燃焼割合には、筒内圧センサの出力特性が増幅された状態で現れる。このため、特定クランク角axにおける質量燃焼割合MFBaxが安定値に達したか否かを見れば、筒内圧センサの出力特性が安定したか、すなわち、感圧部の熱歪特性の安定前変化が収まったかを正確に判定することができる。従って、本発明によれば、熱歪特性の安定前変化の収束を正しく判定することができる。
【００２４】
第３の発明によれば、特定クランク角axにおける筒内圧センサの出力Pcaxに基づいて、熱歪特性の安定前変化が収まったか否かが判定される。特定クランク角axは、感圧部の熱歪の影響が筒内圧センサの出力に現れ易いクランク角領域に属している。このため、本発明によれば、熱歪特性の安定前変化の収束を適切に判定することができる。
【００２５】
第４の発明によれば、特定クランク角axが、排気弁の開弁直前のクランク角に設定される。感圧部の熱歪がセンサ出力に与える影響の度合いは、S/N比の関係で、筒内圧が下がるに連れて大きくなる。このため、本発明によれば、筒内圧センサの出力に熱歪の影響が十分に反映されているタイミングで、熱歪特性の安定前変化が収まったか否かを判定することができる。
【００２６】
第５の発明によれば、特定クランク角axの質量燃焼割合MFBaxが、本来の値である基準の質量燃焼割合MFBax0に十分に接近している場合に、熱歪特性の安定前変化が収まったと判断することができる。
【００２７】
第６の発明によれば、質量燃焼割合MFBax1と質量燃焼割合MFBaxとの差が十分に小さくなると質量燃焼割合MFBaxが安定値に達したとの判定がなされる。両者は、同じ質量燃焼割合が発生すると見なし得る条件下で、時間的に連続して演算された質量燃焼割合である。これら両者の差が十分に小さくなれば、質量燃焼割合MFBaxが安定値に収束したと判断することができ、従って、熱歪特性の安定前変化が収まったと判断することができる。
【００２８】
第７の発明によれば、フューエルカットのオンオフが切り替わる際に、筒内圧センサの出力に現れるドリフト量が演算される。このドリフト量は、筒内圧センサへのデポジットの堆積が進むほど大きくなる。一方、熱歪特性の安定前変化は、デポジットの堆積が進むほど収束に向かう。このため、筒内圧センサのドリフト量は、安定前変化の収束の度合いを判断する特性値として用いることができる。従って、本発明によれば、そのドリフト量に基づいて、熱歪特性の安定前変化が収まったか否かを適正に判定することができる。
【００２９】
第８の発明によれば、筒内圧センサの熱歪特性が安定するまでは、その出力に基づく状態判定の実施が禁止される。このため、本発明によれば、安定前の熱歪特性に起因するセンサ誤差の影響で、アクチュエータに対する指令値の演算手法が誤って切り替わってしまうのを防ぐことができる。
【００３０】
第９の発明によれば、筒内圧センサの熱歪特性が安定するまでは、筒内圧センサの出力をアクチュエータの指令値に反映させる際のフィードバックゲインを下げることができる。このため、本発明によれば、安定前の熱歪特性に起因するセンサ誤差の影響がアクチュエータに対して過剰にフィードバックされてしまうのを防ぐことができる。
【００３１】
第１０の発明によれば、筒内圧センサの熱歪特性が安定するまでは、筒内圧センサの出力に基づくアクチュエータのフィードバック制御を禁止することができる。このため、本発明によれば、安定前の熱歪特性に起因するセンサ誤差の影響がアクチュエータにフィードバックされてしまうのを防ぐことができる。
【００３２】
第１１の発明によれば、熱歪特性が安定する前の筒内圧センサの出力（以下、「安定前出力」とする）に基づいて、各気筒の空燃比素性が把握される。安定前出力には、熱歪の影響が顕著に現れる。一方、センサ出力における熱歪の影響は、そのセンサが搭載される気筒内の温度が高いほど大きくなる。そして、気筒内温度は、その気筒で燃焼する混合気の空燃比と相関を有しており、その空燃比がリッチであるほど高くなる。従って、安定前出力は、空燃比がリッチになり易い気筒、すなわち素性がリッチな気筒では、熱歪の影響を大きく含んだ値となる。一方、素性がリーンな気筒では、熱歪の影響をさほど含まない値となる。このため、各気筒の安定前出力は、各気筒の空燃比素性と相関を示す。従って、本発明では、安定前出力に基づいて、各気筒の空燃比素性を把握することができる。
【００３３】
各気筒の空燃比素性が把握できれば、全ての気筒の混合気を同じ空燃比とするために、個々の気筒に噴射すべき燃料量の相対的関係を特定することができる。そして、少なくとも１つの気筒につきフィードバックすべき噴射補正量が決まれば、その噴射補正量に上記の相対的関係を当てはめることで、他の気筒についても、フィードバックすべき噴射補正量を決めることができる。
【００３４】
本発明において、安定気筒については、既に熱歪特性が収まった筒内圧センサの出力に基づいて、適切な噴射補正量が演算される。そして、未安定気筒については、安定気筒の噴射補正量に、空燃比素性の相対的関係を当てはめることにより、当該気筒のセンサ出力に頼ることなく噴射補正量を演算することができる。このため、本発明によれば、１の気筒についてセンサ特性の安定が確認できた段階で、全気筒について適切な空燃比フィードバック制御を開始することができる。
【００３５】
第１２の発明によれば、内燃機関の新品時には、熱歪特性の安定前変化が収まったとの判定が全ての気筒で否定される。この場合、その後即座に全気筒の空燃比素性が把握される。クリーニング等により全気筒のデポジットが除去された後にも、同様に、その後即座に全気筒の空燃比素性が把握される。このように、本発明によれば、全ての気筒において安定前出力が得られる状況において、適切に、全気筒の空燃比素性を把握することができる。また、本発明によれば、複数の気筒が安定気筒である場合には、最も早く安定気筒と判定された気筒を基準として未安定気筒の噴射補正量が演算される。このため、本発明によれば、複数の未安定気筒が順次安定気筒となる過渡期、或いは一部の気筒のみがデポジットの脱落により未安定気筒化するような状況において、全気筒の空燃比フィードバック制御を混乱なく継続することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施の形態１の構成を示す図である。
【図２】筒内圧センサの出力に重畳する熱歪の影響を説明するための図である。
【図３】筒内圧センサの出力に基づいて演算される質量燃焼割合MFBが、熱歪特性の安定化に伴って収束する様子を表した図である。
【図４】特定クランク角axにおける質量燃焼割合MFBaxが、内燃機関の運転時間の増加と共に安定値に収束する様子を表した図である。
【図５】本発明の実施の形態１において制御装置が実行するルーチンの一例のフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態１において制御装置が実行するルーチンの変形例のフローチャートである。
【図７】点火タイミングSAの後、燃焼の進行に伴ってMFBが増加する様子を表す図である。
【図８】混合気の空燃比（A/F）と、点火タイミングSAからMFBが１０％となるクランク角CA10までの期間との関係を示す図である。
【図９】内燃機関の運転時間の増加と共に複数の気筒の夫々におけるMFBaxが順次安定値に収束していく様子を表す図である。
【図１０】筒内圧センサの安定前出力に基づいて演算されたMFB曲線と気筒の空燃比素性との関係を表す図である。
【図１１】筒内圧センサの安定前出力に基づいて演算されるMFBaxと気筒の空燃比素性との関係を表す図である。
【図１２】筒内圧センサの安定前出力に基づいて演算されるMFBaxと混合気の空燃比との関係を表す図である。
【図１３】各気筒の空燃比素性の相対的関係を示す図である。
【図１４】全ての気筒を同じ空燃比に制御するために各気筒に適用するべき噴射補正量の相対的関係を示す図である。
【図１５】安定気筒（☆）の噴射補正量に基づいて未安定気筒（△、□、○）の噴射補正量を演算する手法を説明するための図である。
【図１６】最初の安定気筒を代表気筒として全気筒に対して空燃比フィードバックを開始する様子を表す図である。
【図１７】本発明の実施の形態２において制御装置が実行するルーチンの一例のフローチャート（その１）である。
【図１８】本発明の実施の形態２において制御装置が実行するルーチンの一例のフローチャート（その２）である。
【図１９】フューエルカットからの復帰時に筒内圧センサの出力に現れるドリフトの様子を示す図である。
【図２０】図１９に示す様子をドリフト量に着目して書き直した図である。
【図２１】基準ドリフト量ΔPαと内燃機関の運転状態との関係、並びにドリフト低減量ΔPα−ΔP1の演算手法を表す図である。
【図２２】ドリフト低減量とデポジット付着量との関係を示す図である。
【図２３】本発明の実施の形態３において制御装置が実行するルーチンの一例のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態について説明する。尚、各図において共通又は対応する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。また、以下の実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００３８】
実施の形態１．
［実施の形態１の構成］
図１は、本発明の実施の形態１の内燃機関１０の構成を示す。内燃機関１０は、気筒１２内にピストン１４を備えている。気筒１２の上部中央には点火プラグ１６が備えられている。点火プラグ１６の近傍には燃料噴射弁１８が配置されている。
【００３９】
気筒１２の上部には、更に、筒内圧センサ（CPS, Combustion Pressure Sensor）２０が配置されている。筒内圧センサ２０は筒内圧Pcに応じた出力を発生するセンサであり、気筒内に露出した感圧部２２を有している。筒内圧センサ２０は、より具体的には、感圧部２２に、ダイアフラムと、その内側に配置される軸部材とを備えている。気筒１２内の圧力が変動すると、その変動は感圧部２２のダイアフラム及び軸部材によりセンサ内部に伝えられる。筒内圧センサ２０は、このようにして伝播される力を電気信号に変換することにより、筒内圧Pcに応じた出力を生成する。
【００４０】
気筒１２には、吸気通路２４が連通している。吸気通路２４が気筒１２に連通するポート部には吸気弁２６が配置されている。吸気弁２６の上流には、スロットル弁２８が配置されている。スロットル弁２８は、アクセル開度に応じて作動する電子制御式の弁機構であり、その開度に応じて吸入空気量を変化させることができる。
【００４１】
内燃機関１０の気筒１２には、排気通路３０が連通している。排気通路３０には、気筒１２と連通する部分に、排気弁３２が組み込まれている。また、内燃機関１０には、クランクケースに装着されたクランク角センサ３４、シリンダブロックに装着された水温センサ３６等、一般的に内燃機関に搭載される各種センサが組み込まれている。
【００４２】
図１に示すように、本実施の形態のシステムは、電子式の制御ユニット（ＥＣＵ）４０を備えている。ＥＣＵ４０には、上述した点火プラグ１６や燃料噴射弁１８等のアクチュエータ、並びにクランク角センサ３４や水温センサ３６等のセンサが電気的に接続されている。
【００４３】
［筒内圧センサ２０の熱歪特性］
図２は、筒内圧センサ２０の出力に重畳する熱歪の影響を説明するための図である。図２において、符号４２を付して示す線は筒内圧の真値Pc0を示す。真値Pc0は、例えば筒内圧センサ２０に比して遥かに精度の高い計測器を気筒１２内に配置して計測を行うことにより検知することができる。
【００４４】
図２中に符号４４を付して示す線は、筒内圧センサ２０の出力に基づいてＥＣＵ４０が演算した筒内圧Pcを示す。筒内圧センサ２０の感圧部２２は、気筒１２内の熱に晒される。感圧部２２が高温の熱に晒されれば、そこに配置されているダイアフラムには熱歪が生ずる。ダイアフラムに熱歪が生じれば、その歪に起因する応力が軸部材に伝達され、筒内圧センサ２０の出力が、筒内圧の真値Pc0からずれた値となる。センサ出力が真値Pc0に対してプラス側にずれるかマイナス側にずれるかはセンサの構造によるが、本実施形態の筒内圧センサ２０では、そのずれがマイナス側に生ずる。このため、センサ出力に基づく筒内圧Pcは、図２に示すように、真値Pc0に対して小さい方向にずれた値となる。
【００４５】
感圧部２２には、受熱量が多いほど大きな熱歪が生ずる。感圧部２２の受熱量は、爆発行程の進行に伴って大きくなる。このため、受熱量の少ない爆発行程前半には、センサ出力に大きな誤差は生じ難い。また、筒内圧の真値Pc0が大きい条件下では、熱歪の影響が相対的に小さくなるため、S/N比の関係で、センサ出力に基づく筒内圧Pcが真値Pc0から乖離し難い。このため、センサ出力に基づく筒内圧Pcは、爆発行程の前半、つまり、点火のタイミングから最大筒内圧が発生するまでの間は、ほぼ真値Pc0と一致した値となる。
【００４６】
一方、感圧部２２の受熱量が多くなり、また、筒内圧の真値Pc0が小さくなる爆発行程の後半では、熱歪に起因する出力の誤差が顕著となり、センサ出力に基づく筒内圧Pcが真値Pc0から乖離した値となり易い。そして、この乖離は、爆発行程が進むほど大きくなり、通常は排気弁３２の開弁直前に最も大きくなる。
【００４７】
［デポジット付着量と熱歪の関係］
感圧部２２には、混合気の燃焼に伴って気筒１２内で発生するデポジットが付着する。デポジットの付着量は、内燃機関１０の運転時間の増加に伴って増加する。デポジットは、熱の伝播を妨げる効果を有している。このため、熱歪に起因する誤差は、デポジットの堆積が進むに連れて少なくなり、やがて安定値に収束する。つまり、筒内圧センサ２０の出力には、デポジットが付着していない段階では熱歪に起因する誤差が顕著に現れる。そして、この誤差は、感圧部２２にデポジットが堆積していく初期の段階で大きく減少し、内燃機関１０の運転時間の経過に伴ってやがて安定値に収束する。
【００４８】
本実施形態で用いる筒内圧センサ２０の場合、具体的には、デポジットの堆積量が１００μmに達する辺りで熱歪特性の安定前変化が収まり、熱歪に起因する出力の誤差が安定値に収束する。内燃機関１０の運転時間に換算すると、筒内圧センサ２０の熱歪特性の安定前変化は、凡そ２日程度で収束に至る。以下、熱歪特性の安定前変化が収まる前のセンサ出力を「安定前出力」と称し、また、その変化が収まった後のセンサ出力を「安定後出力」と称す。
【００４９】
図３は、筒内圧センサの出力に基づいて演算される質量燃焼割合MFBが、熱歪特性の安定化に伴って収束する様子を表した図である。質量燃焼割合MFBとは、爆発行程の過程で気筒１２内にて燃焼した燃料の質量割合である。クランク角θにおける質量燃焼割合MFBθは、次式で算出することができる。
MFB＝{Pc(θ)・V(θ)κ- Pc(θs)・V(θs)κ}/{Pc(θe)・V(θe)κ- Pc(θs)・V(θs)κ} 
・・・（１式）
但し、V(θx)はクランク角θxにおける気筒１２内の体積、Pc(θx)・V(θx)κはクランク角がθxに至るまでの発生熱量、κは混合気の比熱比、θsは燃焼開始とみなすクランク角、θeは燃焼終了とみなすクランク角である。
【００５０】
図３の左側に示す特性図は、上述した計測器の出力（筒内圧の真値Pc0）に基づくMFBデータ４６に、安定前出力に基づくMFBデータ４８を重ねて表した図である。MFBデータ４８は、より具体的には、新品の筒内圧センサ２０の出力に基づいて演算されたMFBの集合である。MFBデータ４６，４８は、何れも、爆発行程が多数回繰り返される過程で得られた多数のMFB結果を含んでいる。
【００５１】
上記の特性図に示すように、真値Pc0に基づくMFBデータ４６は、ばらつきの少ない安定した波形となる。一方、安定前出力に基づくMFBデータ４８は、爆発行程の後半においてMFBデータ４６より低く、かつ、多分にばらつきを有している。安定前のMFBデータ４８がこのような特性を示す理由は下記の通りである。
１．筒内圧センサ２０の出力は、爆発行程の後半において、熱歪の影響により真値Pc0より小さな値となる。
２．新品の筒内圧センサ２０にはデポジットが付着していない。デポジットの堆積が進む過程で、筒内圧センサ２０の出力特性には急激な変化が生じ、その結果、爆発行程毎に演算されるMFBにも大きなばらつきが出る。
【００５２】
図３の右側に示す特性図は、計測器の出力（筒内圧の真値Pc0）に基づくMFBデータ４６に、安定後出力に基づくMFBデータ５０を重ねて表した図である。上述した通り、筒内圧センサ２０の出力特性は、デポジットの付着量が１００μm程度に達した時点で安定する。そして、安定後の筒内圧センサ２０から発せられる安定後出力によれば、図示の通り、真値Pc0に基づくMFBデータ４６と大まかに一致するMFBデータ５０を演算することができる。
【００５３】
［実施の形態１の特徴］
図４は、特定クランク角axにおける質量燃焼割合MFBaxが安定値に至るまでの過程を示す。図４における時間０は、筒内圧センサ２０が新品の時点、つまり、筒内圧センサ２０にデポジットが付着していない時点を示す。また、特定クランク角axは、最大筒内圧が発生するクランク角から、排気弁３２が開弁されるクランク角までの領域に属するクランク角、つまり、筒内圧センサ２０の出力に感圧部２２の熱歪が影響が顕著に現れ易いクランク角である。ここでは、質量燃焼割合MFBがほぼ１００％に達するクランク角をaxとしており、具体的には、圧縮上死点後９０°CA（ATDC９０°CA）をaxとしている。
【００５４】
特定クランク角axの質量燃焼割合MFBaxは、時間０では熱歪の影響で過少な値に演算され、その後、運転時間の経過に伴って大きくなり、やがて１００％付近の安定値に収束する。デポジットの増加に伴ってMFBaxがこのように変化するのであれば、適当な基準値５２を設けておくことで、十分なデポジットが感圧部２２に付着したか、引いては、感圧部２２の熱歪特性の安定前変化が収束したかを適切に判定することができる。そして、熱歪特性の安定前変化が収まったか否かを適切に判定することができれば、筒内圧センサ２０の出力、更にはこれに基づいて算出される質量燃焼割合MFBが、信用できる値であるか否かを正しく判定することができる。
【００５５】
本実施形態において、質量燃焼割合MFBは、点火プラグ１６を制御の対象とする点火時期制御や、燃料噴射弁１８を制御の対象とする空燃比フィードバック制御等に用いられる。また、筒内圧センサ２０の出力は、トルク変動の判定や失火判定などの状態判定に用いられる（その結果は、例えば点火プラグ１６や燃料噴射弁１８に対する指令値の演算手法の切り替え等に反映される）。質量燃焼割合MFBや筒内圧センサ２０の出力が信用できない間は、内燃機関１０の運転状態にそれらが不適切に反映されてしまうのを避けることが望ましい。このため、本実施形態では、MFBaxが安定値に収束したと判定されるまでは、筒内圧センサ２０の出力や質量燃焼割合MFBが点火プラグ１６や燃料噴射弁１８の制御に反映される度合いを下げることとした。より具体的には、MFBaxが安定値に収束したと判定されるまでは、筒内圧センサ２０の出力や質量燃焼割合MFBに基づく制御の実施を禁止し、その判定が肯定された時点で、それらに基づく制御の実施を許可することとした。
【００５６】
［実施の形態１の動作］
図５は、本実施形態においてＥＣＵ４０が実行するルーチンの一例のフローチャートである。図５に示すルーチンは、内燃機関１０の各気筒について１サイクル毎に実行される。図５に示すルーチンが起動されると、先ず、質量燃焼割合MFBが演算される（ステップ１００）。具体的には、所定のサンプリング時間毎に筒内圧Pcと体積Vが読み取られ、それらを順次上記（１式）に当てはめることにより１サイクル分のMFBが演算される。尚、ＥＣＵ４０は、クランク角との関係で体積Vを定めたマップを記憶しており、ここではそのマップに従って体積Vが特定される。
【００５７】
次に、演算したMFBの中から、特定クランク角axにおける質量燃焼割合MFBaxが読み出される（ステップ１０２）。
【００５８】
次いで、基準の質量燃焼割合MFBax0が演算される（ステップ１０４）。基準の質量燃焼割合MFBax0とは、特定クランク角axにおいて本来生ずるべき質量燃焼割合、換言すると、真値Pc0に基づいて演算が行われた場合に特定クランク角axにて得られる質量燃焼割合である。基準の質量燃焼割合MFBax0は、内燃機関１０の運転状態に対して一義的に決まる値である。本実施形態において、ＥＣＵ４０は、機関回転速度NE及び機関負荷KLとの関係でMFBax0を定めたマップを記憶している。本ステップ１０４では、具体的には、以下の処理によりMFBax0が演算される。
１．現在のNE及びKL（ステップ１００で演算されたMFBを発生させたNE及びKL）の特定。
２．特定したNE及びKLに基づく上記マップの読み出し。
【００５９】
上記の処理が終わると、次に、今回のルーチンで演算された質量燃焼割合MFBaxが、基準の質量燃焼割合MFBax0に十分に近づいているかが判別される。具体的には、次式の関係が成立するか否かが判別される（ステップ１０６）。
MFBax0−MFBax≦判定値          ・・・（２式）
【００６０】
筒内圧センサ２０の出力は、デポジットの堆積量が増え、熱歪特性の安定前変化が収まるに連れ、筒内圧の真値Pc0と整合した値となる。従って、質量燃焼割合MFBaxの演算値は、その安定前変化が収まるに連れ基準の質量燃焼割合MFBax0に近づく。このため、両者の差が十分に小さくなれば、その事実から、熱歪特性の安定前変化が収まったと判定することができる。上記（２式）の「判定値」は、この判定が可能となるように設定された値である。従って、上記ステップ１０６の判定が肯定されれば、感圧部２２の熱歪特性の安定前変化が収まったと判断することができる。
【００６１】
ステップ１０６にて、上記（２式）の関係が成立しないと判定された場合は、そのまま今回のルーチンが終了される。ＥＣＵ４０は、初期状態では、筒内圧センサ２０の出力や質量燃焼割合MFBに基づく制御の実施を禁止するように構成されている。（２式）の成立が判定されるまでは、その初期状態が維持され、筒内圧センサ２０の出力を基礎とする制御の実施が禁止される。このため、本実施形態によれば、熱歪特性が大きく変化している状況下で、筒内圧センサ２０の出力が不適切に内燃機関１０の運転状態に反映されてしまうのを防ぐことができる。
【００６２】
一方、上記ステップ１０６にて（２式）の成立が認められた場合は、熱歪特性の安定前変化が収まったと判定される（ステップ１０８）。つまり、熱歪に起因するセンサ誤差の変化が安定したと判断される。
【００６３】
センサ出力に誤差が重畳していても、その誤差が安定していれば、そのセンサ出力に基づいて適切に内燃機関１０を制御することは可能である。このため、ＥＣＵ４０は、上記ステップ１０８に続いて、筒内圧センサ２０の出力に基づく制御の実施を許可する（ステップ１１０）。以後、ＥＣＵ４０は、質量燃焼割合MFBに基づく点火時期制御や空燃比フィードバック制御、筒内圧センサ２０の出力に基づくトルク変動判定や失火判定を実施する。上記の処理によれば、熱歪特性が安定した筒内圧センサ２０の出力に基づいて、内燃機関１０の運転状態を適切に制御することができる。
【００６４】
［実施の形態１の変形例］
ところで、上述した実施の形態１では、質量燃焼割合MFBaxが基準の質量燃焼割合MFBax0に十分に接近した場合に熱歪特性の安定前変化が収まったと判定することとしている（上記ステップ１０６参照）。しかしながら、熱歪特性の安定前変化の収束を判定する手法はこれに限定されるものでない。
【００６５】
図６は、熱歪特性の安定前変化の収束を判定する他の例を説明するためのフローチャートである。このフローチャートでは、ルーチンの最後に、今回のルーチンで演算された質量燃焼割合MFBaxが前回値MFBax1として記憶される（ステップ１１６）。MFBaxは、機関回転速度NE及び機関負荷KLに対して本来一義的に決まるべき値である。ここでは、より具体的には、今回のルーチンの実行時における（NE,KL）と関連付けて、今回の質量燃焼割合MFBaxが前回値MFBax1として記憶される。
【００６６】
図6に示すルーチンでは、ステップ１００及び１０２に続いて、前回値MFBax1と、今回演算された質量燃焼割合MFBaxの比較がなされる（ステップ１１２）。ここでは、具体的には、下記の処理が行われる。
１．現在の（NE,KL）（ステップ１００のMFBを発生させた（NE,KL））の特定。
２．その（NE,KL）との関連で記憶されている前回値MFBax1と、今回演算された質量燃焼割合MFBaxの読み出し。
【００６７】
次に、上記ステップ１１２で読み出された前回値MFBax1と今回値MFBaxとの差が十分に小さいかが判別される。具体的には、次式の関係が成立するか否かが判別される（ステップ１１４）。
｜MFBax1−MFBax｜≦判定値          ・・・（３式）
【００６８】
図４を参照して説明した通り、特定クランク角axの質量燃焼割合MFBaxは、運転時間の経過に伴って安定値（凡そ１００％）に収束する。この際、前回値MFBax1と今回値MFBaxとの差は、MFBaxの収束が進むに連れて小さくなる。従って、同じ（NE,KL）の下で演算された前回値MFBax1と今回値MFBaxの差が十分に小さければ、質量燃焼割合MFBaxが安定値に収束したと判定することができる。上記（３式）の「判定値」は、この判定が可能となるように設定された値である。このため、上記ステップ１１４の判定が肯定されれば、図５に示すステップ１０６の判定が肯定された場合と同様に、感圧部２２の熱歪特性の安定前変化が収まったと判断することができる。
【００６９】
また、上述した実施の形態１では、筒内圧センサ２０の特性が安定するまでは、その出力に基づく内燃機関１０の制御を禁止することとしているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本実施形態では、質量燃焼割合MFBに基づいて、点火時期や空燃比のフィードバック制御が実施される。これらについては、熱歪特性の安定前変化が収まるまで、制御を禁止するのではなく、フィードバックゲインを下げて制御を行うこととしてもよい。また、本実施形態では、筒内圧センサ２０の出力に基づいて、トルク変動や失火の発生を判定することとしている。これらについては、熱歪特性の安定前変化が収まるまで、判定を禁止するのではなく、判定の条件を厳しくすることで誤判定の可能性を下げることとしてもよい。更には、一部の制御については実施を禁止し、残部の制御についてゲインを小さくし、或いは判定条件を厳しくすることとしてもよい。
【００７０】
また、上述した実施の形態１では、感圧部２２の熱歪特性の安定前変化が収まったか否かを質量燃焼割合MFBaxに基づいて判定することとしている。質量燃焼割合MFBaxは、上記（１式）に示すように、筒内圧Pcに、気筒１２の体積Vや比熱比κに起因するゲインが乗せられている。このため、質量燃焼割合MFBaxには、筒内圧センサ２０の出力そのものに比して、その出力誤差の影響が強調された状態で現れる。この点、熱歪特性の安定前変化の収束を判定するに当たり、質量燃焼割合MFBaxは好適なパラメータである。しかし、筒内圧センサ２０の出力自体にも、感圧部２２の熱歪特性の影響は及んでおり、爆発行程後半のセンサ出力から、上記の判定を行うことも可能である。具体的には、特定クランク角axにおけるセンサ出力Pcaxが、安定前変化の収束を判断するための判定値に達した際に、熱歪特性の安定前変化が収まったと判定することとしてもよい。或いは、特定クランク角axにおけるセンサ出力Pcaxの前回値と今回値との差が、安定前変化の収束を判断するための判定値よりも小さくなった際に、熱歪特性の安定前変化が収まったと判定することとしてもよい。
【００７１】
また、上述した実施の形態１では、特定クランク角axをATDC９０°CAに設定しているが、その値はこれに限定されるものではない。図２を参照して説明した通り、熱歪に起因する筒内圧センサ２０の出力誤差は、爆発行程が進むほど顕著となる。このため、熱歪特性の安定前変化の収束を判定するうえで、特定クランク角axは、排気弁３２の開弁タイミングに近いほど好ましい。従って、特定クランク角axは、最大筒内圧の発生タイミングから排気弁３２の開弁タイミングまでの領域の何処に設定してもよいが、特に、その領域の後半１／４の領域に設定することが望ましい。更には、排気弁３２の開弁直前のクランク角（排気弁３２の開弁前の最後のサンプリングタイミングに対応するクランク角）に設定することが望ましい。
【００７２】
また、上述した実施の形態１では、熱歪特性の安定前変化が生ずる状況として、筒内圧センサ２０が新品である状況を例示し、その状況下で、センサ出力が制御に反映される度合いを下げることとしている。しかしながら、センサ出力が制御に反映される度合いを下げる状況はこれに限定されるものではない。すなわち、感圧部２２の熱歪特性は、デポジットの付着量が少ない状況下で安定前の大きな変化を示す。そして、デポジットの付着量は、筒内圧センサ２０の新品時に限らず、感圧部２２にクリーニング処理が施された直後や、燃焼圧等の影響で感圧部２２からデポジットが脱落した直後にも生ずる。このため、ステップ１１０の処理により筒内圧センサ２０に基づく制御が一端許可された後に、ステップ１０６又はステップ１１４の判定が再度否定された場合には、その判定が再び肯定されるまで、筒内圧センサ２０の出力が制御に反映される度合いを、再度低下させることとしてもよい。
【００７３】
実施の形態２．
次に、図７から図１８を参照して本発明の実施の形態２について説明する。本実施形態のシステムは、図１に示すハードウェアを用いて実現することができる。但し、本実施形態において、内燃機関１０は、４気筒式の機関であるものとする。
【００７４】
［MFBに基づく空燃比フィードバック制御］
本実施形態において、ＥＣＵ４０は、実施の形態１の場合と同様に、質量燃焼割合MFBに基づく空燃比フィードバック制御を行う。本実施形態の特徴的動作は、その空燃比フィードバック制御の内容と密接な関係を有しているため、以下その制御の概要を説明する。
【００７５】
図７は、クランク角の変化に伴う質量燃焼割合MFBの変化を示している。図７において”SA”は点火タイミングを表している。また、”CA10”は、質量燃焼割合MFBが１０％となるクランク角を表している。ＥＣＵ４０は、点火プラグ１６に対して点火指令を発する前提としてSAを演算する。従って、SAはＥＣＵ４０にとって読み出し可能なパラメータである。ＥＣＵ４０は、上記（１式）に基づいてMFBを演算することができ、そのMFBが１０％となるクランク角をCA10として読み出すことができる。
【００７６】
図８は、混合気の空燃比（A/F）とSA-CA10との関係を示す。SA-CA10とは、点火タイミングからCA10までのクランク角の幅である。SA-CA10は、点火タイミングの後、混合気の燃焼が早く進むほど小さな値となる。そして、混合気の燃焼は、空燃比がリッチであるほど早く進む。このため、SA-CA10は、図８に示すように、空燃比が小さい（リッチである）ほど小さな値となり、空燃比が大きく（リーンに）なるに連れて大きな値となる。
【００７７】
図８に示す関係は、内燃機関１０の各気筒１２について予め把握しておくことができる。そして、この関係が既知であれば、SA-CA10に基づいて、混合気がどのような空燃比を有しているのかを検知することができる。
【００７８】
本実施形態において、ＥＣＵ４０は、目標空燃比に対応するSA-CA10の目標値を設定することができる。そして、現実のSA-CA10が、その目標値より小さい場合は、混合気の空燃比が目標空燃比より小さい（リッチである）と判断し、燃料噴射量に減量補正を施す。一方、現実のSA-CA10が、その目標値より大きい場合は、混合気の空燃比が目標空燃比より大きい（リーンである）と判断し、燃料噴射量に増量補正を施す。ＥＣＵ４０は、このようにして質量燃焼割合MFBに基づく空燃比フィードバック制御を実施する。
【００７９】
［気筒間ばらつきの影響］
図９は、新品の内燃機関１０が作動し始めた後、４つの気筒１２の質量燃焼割合MFBaxがそれぞれ独自に安定値に向かって収束していく様子を示している。尚、図９において、符号５２を付して示す線は、図４の場合と同様に、MFBaxの安定値収束を判断するための基準値である。
【００８０】
筒内圧センサ２０の熱歪特性の安定前変化は、デポジットの堆積が進むに連れて収束に向かう。一方、個々の気筒１２のデポジット堆積速度は、各気筒１２の条件に応じて異なったものとなる。
【００８１】
例えば、個々の気筒１２の空燃比は、燃料噴射弁１８の個体差や、吸気系の気筒差に起因して、必ずしも全気筒にて同じにはならない。つまり、全ての気筒１２の燃料噴射弁１８に対して一律に同じ指令を発したとしても、一部の気筒については空燃比がリッチ側に偏り、他方、一部の気筒については空燃比がリーン側に偏る、といった事態が通常の事柄として起こり得る。空燃比素性がリッチな気筒１２では、その素性がリーンな気筒１２に比してデポジットが多量に生成され易い。デポジットの堆積速度は、例えば、このような気筒間の空燃比素性の違いに起因して発生する。
【００８２】
図９には、一般的な現象として、空燃比素性がリッチでデポジットが多量に生成され易い気筒ほど、MFBaxが早期に安定値に収束する様子を例示している。但し、気筒間には、空燃比素性の他にも、MFBaxの安定に要する時間を異ならしめる様々な要因差が存在する。このため、MFBaxの安定に要する時間の違いは、必ずしも気筒間の空燃比素性の違いを意味するものではない。
【００８３】
上述した実施の形態１では、質量燃焼割合MFBaxが安定値に収束した後に、筒内圧センサ２０の出力に基づく空燃比フィードバック制御を開始することとしている。４つの気筒夫々にこの手法を適用した場合、全ての気筒１２で空燃比フィードバック制御が開始されるのは、最も収束の遅い気筒にてMFBaxの収束が判定された時点（図９中にtallで示す時点）となる。このように、実施の形態１の手法を単純に多気筒式内燃機関に適用した場合、気筒間のばらつきに起因して、MFBaxの収束が遅い気筒については、質量燃焼割合MFBに基づく空燃比フィードバック制御が、長期間に渡って開始できないという事態が生じ得る。
【００８４】
［実施の形態２の特徴］
本実施形態のシステムは、MFBaxの収束が認められた気筒（以下、「安定気筒」と称す）と、その収束が認められていない気筒（以下、「未安定気筒」と称す）が混在する場合に、安定気筒の筒内圧センサ２０の出力に基づいて、未安定気筒の空燃比フィードバック制御を実行する点に特徴を有している。以下、図１０から図１６を参照して、この特徴点について説明する。
【００８５】
（気筒の空燃比素性）
図１０は、MFBaxと各気筒の空燃比素性との関係を説明するための図である。図１０に示す３つの波形は、何れも、筒内圧センサ２０の安定前出力、つまり、デポジットが殆ど付着していない状況下でのセンサ出力に基づく質量燃焼割合MFBの演算結果を示している。これらのうち、中央の波形は、混合気の空燃比が標準値である場合のMFB結果を示す。一方、左側の波形は、混合気の空燃比がリッチ側にずれている場合のMFB結果を示す。他方、右側の波形は、混合気の空燃比がリーン側にずれている場合のMFB結果を示す。
【００８６】
筒内圧センサ２０の感圧部２２には、気筒１２内が高温になるほど大きな熱歪が発生する。特に、デポジットの付着量が少ない状況下では、気筒１２内の温度の違いが、熱歪の大きさに顕著な差を生じさせる。そして、特定クランク角axの質量燃焼割合MFBaxは、その熱歪が小さいほど１００％に近い値となり、その熱歪が大きいほど小さな値となる。このため、筒内圧センサ２０の安定前出力に基づく特定クランク角axの質量燃焼割合MFBaxには、気筒１２内の温度の違いが顕著に現れる。
【００８７】
気筒１２内の温度は、混合気の空燃比と相関を有している。具体的には、気筒１２内の温度は、燃焼する混合気がリッチであるほど高温になり、その空燃比がリーンであるほど低温となる。このため、図１０に示すように、特定クランク角axの質量燃焼割合MFBaxは、混合気がリーンであるほど大きな値となり、一方、混合気がリッチであるほど小さな値となる。
【００８８】
図１１は、図１０が示す上記の関係を整理して表した図である。また、図１２は、説明の便宜上、図１１に示す関係を、縦軸と横軸とを入れ替えて表した図である。図１２に示す関係、つまり、安定前出力に基づくMFBaxと空燃比との関係は、内燃機関１０の運転状態を固定すれば、ハードウェア構成に対して決定される。従って、この関係は、内燃機関１０について把握しておくことが可能である。
【００８９】
図１３は、図１２に示す特性図に、４つの気筒（○、□、☆、△）の空燃比素性を重ねて表した図である。本実施形態において、ＥＣＵ４０は、全ての気筒１２の筒内圧センサ２０が安定前出力を発する状況下（例えば内燃機関１０が新品である状況下）で、気筒毎に質量燃焼割合MFBaxを演算する。
【００９０】
上述したMFBaxの演算は、全ての気筒（○、□、☆、△）に対して同じ目標空燃比が設定されている条件下で、かつ、図１２に示す関係が成立する運転状態の下で行われる。同じ目標空燃比が設定されていても、各気筒（○、□、☆、△）で実現される空燃比は、燃料噴射弁１８の個体差や吸気系の個体差など、気筒間に生じている様々な差に起因して僅かに異なったものとなる。そして、安定前出力に基づくMFBaxには、その僅かな空燃比の差が、各気筒の空燃比素性の結果として投影される。このため、各気筒のMFBaxは、各気筒の空燃比素性に起因して異なった値となる。
【００９１】
図１２に示す関係に、気筒（○、□、☆、△）毎に演算したMFBaxを当てはめると、図１３に示す関係を特定することができる。そして、図１３に示す関係が判れば、○、□、☆、△の夫々が示す空燃比から、同一の目標空燃比に対して各気筒でそれぞれ実現される空燃比を把握することができる。これらの空燃比は、各気筒の空燃比素性を表している。従って、図１３に示す関係は、各気筒の空燃比素性の相対的な関係として把握することができる。
【００９２】
図１４は、図１３の関係を、噴射補正量とMFBaxとの関係に置き換えて表した図である。図１４に示すように、図１３に示す空燃比素性の関係は、全ての気筒１２を同じ空燃比に揃えるために、各気筒（○、□、☆、△）に与えるべき噴射補正量の相対的な関係に置き換えることができる。
【００９３】
例えば、図１３は、（☆）気筒に比して、（○）気筒の空燃比素性がリッチであることを示している。つまり、同じ燃料噴射量が双方に指令されれば、（○）気筒の空燃比は（☆）気筒の空燃比よりリッチになることを示している。この場合、両者の空燃比を一致させるためには、（○）気筒に与える噴射補正量を、（☆）気筒に与える噴射補正量より少なくすることが必要である。
【００９４】
（□）気筒は、（☆）気筒より空燃比素性がリッチである。従って、両者の空燃比を揃えるためには、やはり、（□）気筒に与える噴射補正量を（☆）気筒に与える噴射補正量より少なくすることが必要である。但し、（□）気筒は（○）気筒より空燃比素性がリーンであるから、（□）気筒に与える噴射補正量は、（○）気筒に与える噴射補正量よりは大きくなければならない。
【００９５】
これらの相対的な関係は、図１４に示す関係に正しく現れている。このように、図１３に示す空燃比素性の相対的な関係は、図１４に示す噴射補正量の相対的関係に置き換えることができる。そして、図１４に示す関係を予め準備しておけば、少なくとも１つの気筒について噴射補正量が決定できた段階で、その噴射補正量に基づいて、他の全ての気筒に対する噴射補正量を決めることができる。
【００９６】
図１５は、（☆）気筒の噴射補正量を基準として、図１４に示す関係を整理した図である。この図において、横軸は（☆）気筒のMFBaxと他の気筒（○、□、△）のMFBaxとの差ΔMFBaxを示しており、縦軸は（☆）気筒に与える噴射補正量と他の気筒に与えるべき噴射補正量との差Δ噴射補正量を示している。
【００９７】
新品の内燃機関１０（☆）が運転を開始した後、（☆）気筒が最初に安定気筒として認められた場合、本実施形態では、その（☆）気筒が「代表気筒」と定義される。代表気筒（☆）では、筒内圧センサ２０が既に安定後出力を発している。このため、代表気筒（☆）に関しては、そこに搭載されている筒内圧センサ２０の出力に基づいてSA-CA10を演算し、そのSA-CA10が目標値に近づくように噴射補正量を決めることができる。
【００９８】
図１５に示す関係から、代表気筒（☆）に与える噴射補正量と、他の気筒（○、□、△）に与える噴射補正量との差Δ噴射補正量は演算することができる。そして、その演算により得られたΔ噴射補正量を代表気筒（☆）の噴射補正量に加えれば、他の気筒（○、□、△）に与えるべき噴射補正量を得ることができる。
【００９９】
図１６は、上記の手法により得られる効果を模式的に表した図である。本実施形態において、ＥＣＵ４０は、上記の手法を用いて空燃比フィードバック制御を開始する。このため、本実施形態では、最も収束の速い気筒が安定気筒に至った時点t1stで、全ての気筒について筒内圧センサ２０の出力に基づく空燃比フィードバック制御を開始することができる。このように、本実施形態によれば、実施の形態１の場合に比して、熱歪特性の安定前変化の影響で空燃比フィードバック制御の実行が禁止される時期を短縮化することができる。
【０１００】
［実施の形態２の動作］
図１７及び図１８は、本実施形態においてＥＣＵ４０が実行するルーチンの一例のフローチャートである。このルーチンは、内燃機関１０の１サイクル毎に実行される。このルーチンが起動されると、先ず、内燃機関１０が新品であるか否かが判定される（ステップ１２０）。ＥＣＵ４０は、例えば、内燃機関１０が初始動した時点からの時間を計数するカウンタを有しており、その計数値が判定値に達するまでの間、内燃機関１０が新品であると判定する。内燃機関１０が新品であると判定される期間は、初始動の後極短い期間に限られている。より具体的には、その期間は、最も収束の速い気筒が安定気筒に収束するのに要する時間に比して十分に短く、例えば、数時間、１時間、数分、或いは内燃機関１０が数十サイクル運転する程度の期間に設定されている。
【０１０１】
内燃機関１０が新品であると判定された場合は、以後、各気筒の空燃比素性を把握するため、ステップ１２２〜１２６の処理が順次実行される。一方、内燃機関１０が新品ではないと判定された場合は、全ての気筒１２が既に安定気筒に収束していると判断できる。この場合は、もはや各気筒の空燃比素性を把握する必要がないため、ステップ１２２〜１２６の処理がジャンプされる。
【０１０２】
各気筒の空燃比素性を把握するための処理としては、先ず、気筒毎に、筒内圧センサ２０の安定前出力に基づく質量燃焼割合MFBが１サイクルに渡って演算される（ステップ１２２）。各気筒のMFBは、図５に示すステップ１００の場合と同様の手法で演算される。
【０１０３】
次に、安定前出力に基づくMFBの演算値の中から、夫々の気筒（♯１気筒から♯４気筒の夫々）について、特定クランク角axの質量燃焼割合MFBaxが読み出される（ステップ１２４）。
【０１０４】
次いで、安定前出力に基づく各気筒のMFBaxに基づいて、各気筒の空燃比素性が把握される（ステップ１２６）。本実施形態において、ＥＣＵ４０は、図１２に示す関係、つまり、内燃機関１０において成立するMFBaxと空燃比の関係を記憶している。本ステップ１２６では、具体的には、その図１２に示す関係に各気筒のMFBaxを当てはめることにより、各気筒で実現されている空燃比の相対的な関係が推定される。
【０１０５】
尚、図１２に示す関係は、特定の運転状態の下で成立する関係である。従って、この関係に基づいて各気筒の空燃比素性を把握するためには、そこに当てはめるMFBaxも、その特定の運転状態の下で得られたものでなければならない。本ルーチンにおいて、そのMFBaxは、上記ステップ１２２において演算されたMFBから読み出される。このため、本実施形態では、上記ステップ１２２の処理を、上述した特定の運転状態の下で実行することとしている。
【０１０６】
上記の処理が終わると、次に、図１８に示す処理が実行される。図１８に示す処理は、何れの気筒が安定気筒であり、何れの気筒が未安定気筒であるかを判定するための処理である。
【０１０７】
ここでは、先ず、気筒毎に特定クランク角axの質量燃焼割合MFBaxがモニタされる（ステップ１２８）。具体的には、ここでは、１サイクルに渡るMFBの演算と、そこからMFBaxを読み出す処理とが気筒毎に実行される。
【０１０８】
次に、機関回転速度NEと機関負荷KLとに基づいて、基準の質量燃焼割合MFBax0が演算される（ステップ１３０）。基準の質量燃焼割合MFBax0とは、実施の形態１の場合と同様に、特定クランク角axにおいて本来生ずるべき質量燃焼割合である。本ステップの処理は、具体的には、図５に示すステップ１０４の場合と同様に行うことができる。
【０１０９】
ＥＣＵ４０は、次に、♯１気筒について演算された質量燃焼割合MFBaxが、基準の質量燃焼割合MFBax0に十分に近づいているかが判別される。具体的には、次式の関係が成立するか否かが判定される（ステップ１３２）。
MFBax0−MFBax(1)≦判定値          ・・・（４式）
尚、上記（４式）中左辺に含まれる(1)は、本ステップが処理の対象としている気筒の番号である。同様に、図１８中ステップ１３６、１４０、１４４の表示に含まれる数字もそれぞれのステップが処理の対象としている気筒の番号である。
【０１１０】
上記ステップ１３２の判定は、実質的に図５に示すステップ１０６の処理と同様に行われる。この判定が肯定された場合、ＥＣＵ４０は、♯１気筒が安定気筒になったと判定する（ステップ１３４）。一方、上記の判定が否定された場合は、ステップ１３４の処理がジャンプされ、♯１気筒が未安定気筒に分類されたまま、以後の処理が進められる。
【０１１１】
以後、ステップ１３２及び１３４と同様の処理が、♯２気筒、♯３気筒、及び♯４気筒についてそれぞれ実行される（ステップ１３６〜１４６）。以上の処理により、４つの気筒１２のそれぞれが、安定気筒又は未安定気筒の何れかに分類される。これらの処理が終わると、図１７に戻って、空燃比フィードバック制御のための処理が開始される。
【０１１２】
ここでは、先ず、４つの気筒の中に安定気筒が存在するか否かが判定される（ステップ１４８）。安定気筒が存在しないと判定された場合は、空燃比フィードバック制御を開始することなく、今回のルーチンが終了される。その結果、筒内圧センサ２０の安定前出力に基づく空燃比フィードバック制御の実行が禁止され、安定前出力が不適切に内燃機関１０の運転状態に反映されてしまうのを防ぐことができる。
【０１１３】
一方、安定気筒が存在すると判定された場合は、安定気筒に対する噴射補正量の演算等が行われる（ステップ１５０）。ここでは、具体的には、下記の処理が順次実行される。
１．最初に安定気筒と判定された気筒を代表気筒として記憶。
２．安定気筒の夫々についてSA-CA10を演算。この演算は、個々の安定気筒に配置されている筒内圧センサ２０の出力に基づいて行う。
３．安定気筒の夫々について、SA-CA10が目標値に近づくように噴射補正量を演算。
【０１１４】
次に、未安定気筒に対する噴射補正量が演算される（ステップ１５２）。ここでは、具体的には、下記の処理が順次実行される。
１．ステップ１２６で把握した気筒毎の空燃比素性の読み出し（図１３の○、□、☆、△が示す空燃比の相対的関係を読み出し）。
２．代表気筒の空燃比素性と、個々の未安定気筒の空燃比素性との差を演算（図１３の☆が示す空燃比と、○、□又は△が示す空燃比の差を演算）。
３．代表気筒の空燃比素性と個々の未安定気筒の空燃比素性との差を噴射補正量の差、即ちΔ噴射補正量に換算（図１５の○、□、△が示すΔ噴射補正量に換算）。
４．代表気筒に対する噴射補正量にΔ噴射補正量を加えて、個々の未安定気筒に対する噴射補正量を演算。
【０１１５】
以上の処理が終わると、筒内圧センサ２０の出力に基づく空燃比フィードバック制御の実施が許可される（ステップ１５４）。以上の処理によれば、１つの気筒が安定気筒に至ると、その気筒を代表気筒として、全ての気筒の空燃比フィードバック制御が開始される。そして、未安定気筒が安定気筒に移行すると、その気筒のフィードバック制御が、代表気筒に従属する制御から独自のフィードバック制御に移行する。このため、本実施形態によれば、内燃機関１０が初始動した後、全ての気筒が安定気筒に至るまでの期間中、実施の形態１の場合に比して更に精度の高い空燃比フィードバック制御を提供することができる。
【０１１６】
［実施の形態２の変形例］
ところで、実施の形態２は、下記の変形が適用できる点において実施の形態１の場合と同様である。
１．個々の気筒が安定気筒に移行したか否かを、前回値MFBax1と今回値MFBaxの差に基づいて判定することができる点。
２．全ての気筒が未安定気筒である場合の処理として、制御の禁止に代えて、フィードバックゲインの低減が用い得る点。
３．個々の気筒が安定気筒に移行したか否かを、質量燃焼割合MFBaxに代えて筒内圧センサ２０の出力そのものから判定し得る点。
４．特定クランク角axはATDC９０°CAに限定されるものではなく、最大筒内圧の発生クランク角から排気弁３２が開弁するクランク角までの領域に属していれば良く、排気弁３２の開弁クランク角に近いほど好適である点。
【０１１７】
また、上述した実施の形態２は、気筒１２の空燃比素性を把握する処理を内燃機関１０の新品時に限って実行することとしているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、内燃機関１０においては、デポジットの洗浄処理により、安定気筒に移行していた全ての気筒が未安定気筒に戻ることがある。個々の気筒１２の経時変化を考慮すると、このような状況下では改めて空燃比素性を気筒毎に把握することが望ましい。このため、空燃比素性を把握する処理は、全ての気筒が安定気筒から未安定気筒に戻った後即座に実行することとしてもよい。
【０１１８】
また、上述した実施の形態２では、図１３に示す関係から特定される各気筒の空燃比を空燃比素性として把握し（ステップ１２６参照）、これをΔ噴射補正量に換算（ステップ１５２参照）している。しかしながら、各気筒の空燃比素性はこれに限定されるものではない。即ち、図１４に示す関係から特定される各気筒に対する噴射補正量を空燃比素性として把握し、これをΔ噴射補正量に換算することとしてもよい。
【０１１９】
また、上述した実施の形態２では、個々の気筒が安定気筒に達したか否かを、筒内圧センサ２０の出力（質量燃焼割合MFBax）に基づいて判定している。しかしながら、その判定の手法はこれに限定されるものではなく、以下に説明する実施の形態３の手法（デポジット堆積量に基づく手法）に置き換えることも可能である。
【０１２０】
実施の形態３．
次に、図１９から図２３を参照して本発明の実施の形態３について説明する。本実施形態のシステムは、図１に示すハードウェアを用いて実現することができる。
【０１２１】
［実施の形態３の特徴］
上述した実施の形態１及び２では、特定クランク角axの質量燃焼割合MFBaxが安定値に達したか否かに基づいて、感圧部２２の熱歪特性の安定前変化が収まったか否かを判定することとしている。ところで、熱歪特性の安定前変化は、上述した通り、感圧部２２に十分なデポジットが堆積することにより収束する。このため、その変化が収まったか否かは、感圧部２２へのデポジット付着量に基づいて判定することも可能である。本実施形態は、質量燃焼割合MFBaxに代えて、デポジットの付着量に基づいてその判定を行う点に特徴を有している。
【０１２２】
［デポジット付着量と出力ドリフト］
図１９の上段は、フューエルカットからの復帰に伴って、時間t1において、内燃機関１０の負荷が急増した状態を示している。一方、図１９の下段は、負荷の急増に伴って筒内圧センサ２０の出力にドリフトが生じた様子を示している。また、図２０は、図１９下段の波形から、出力ドリフトによる変化だけを抽出した結果を示している。
【０１２３】
フューエルカットからの復帰時には、気筒１２内に大きな温度変化が生ずる。同様に、フューエルカットの実行時にも気筒１２内に大きな温度変化が生ずる。このような温度変化があると、筒内圧センサ２０の出力には、図２０に示すようなドリフトが生ずる。ＥＣＵ４０は、フューエルカットからの復帰の前後、又はフューエルカットの実行前後に筒内圧センサ２０の出力をモニタすることにより、最大ドリフト量ΔP1を検知することができる。
【０１２４】
最大ドリフト量ΔP1は、気筒１２内の温度変化が感圧部２２に伝わり易いほど大きくなる。上述した通り、感圧部２２に付着するデポジットは、熱を遮断する働きを有している。このため、筒内圧センサ２０の出力に現れる最大ドリフト量ΔP1は、デポジットの付着量が増えるに従って小さくなる。
【０１２５】
図２１は、内燃機関１０の運転状態と筒内圧センサ２０の出力ドリフト量との関係を示している。図中にΔPαを付して示す直線は、デポジットが付着していない状況下で発生する最大ドリフト量（以下、「基準ドリフト量」と称す）を表している。一方、ΔP1は、デポジットの影響でΔPαより小さくなった現実の最大ドリフト量である。
【０１２６】
図２１に示すように、最大ドリフト量ΔPα、ΔP1は、負荷が急変した際の内燃機関１０の運転状態に応じて異なった値となる。具体的には、フューエルカットからの復帰後の運転状態、或いはフューエルカット開始前の運転状態が高負荷であるほど大きくなる。
【０１２７】
本実施形態において、ＥＣＵ４０は、図２１に示すΔPαのマップ、即ち、内燃機関１０の運転状態との関係で基準ドリフト量ΔPαを定めたマップを記憶している。このマップによれば、負荷の急変が生じた場合に、その際の運転状態に応じた基準ドリフト量ΔPαを特定することができる。そして、負荷の急変に伴って現実に生じた最大ドリフト量ΔP1を用いると、次式が示すドリフト低減率を求めることができる。
ドリフト低減率＝（ΔPα−ΔP1）／ΔPα            ・・・（５式）
【０１２８】
このドリフト低減率は、内燃機関１０の運転状態によらず、現実の最大ドリフト量ΔP1が基準ドリフト量に対してどれだけの割合で減少しているかを正しく表すこととなる。そして、最大ドリフト量ΔP1は、デポジットの付着量に応じた減衰を示すため、ドリフト低減率とデポジット付着量との間には、図２２に示すような相関が認められる。このため、上記（５式）が示すドリフト低減率は、デポジット付着量の特性値として扱うことができる。
【０１２９】
［実施の形態３の動作］
上述した通り、本実施形態のシステムは、感圧部２２の熱歪特性の安定前変化が収まったか否かを、デポジットの付着量に基づいて判定する。より具体的には、このシステムは、デポジット付着量の特性値として扱うことのできるドリフト低減率に基づいて上記の判定を行う。
【０１３０】
図２３は、本実施形態においてＥＣＵ４０が実行するルーチンの一例のフローチャートである。図２３に示すルーチンは、内燃機関１０の負荷が急変した際に起動される。より具体的には、このルーチンは、フューエルカットの開始時、及びフューエルカットからの復帰時に起動される。
【０１３１】
このルーチンが起動されると、先ず、筒内圧センサ２０の出力に基づいて、最大ドリフト量ΔP1が演算される（ステップ１５６）。
【０１３２】
次いで、図２１に示すようなΔPαのマップに従って、現在の運転状態に対応する基準ドリフト量ΔPαが演算される（ステップ１５８）。
【０１３３】
次に、ドリフト低減率に基づく判定処理が実行される（ステップ１６０）。具体的には、下記の2つの処理が実行される。
１．最大ドリフト量ΔP1と基準ドリフト量ΔPαを上記（５式）に当てはめることにより、ドリフト低減率を演算。
２．そのドリフト低減率が判定値以上であるかを判定。
【０１３４】
ドリフト低減率は、筒内圧センサ２０へのデポジット堆積量が増えるに連れて大きくなる。一方、感圧部２２の熱歪特性の安定前変化もデポジット堆積量が増えるに連れて収束に向かう。上記ステップ１６０の判定値は、その安定前変化を収束させるに足るデポジットが筒内圧センサ２０に堆積した段階で発生するドリフト低減率を基準に設定した値である。
【０１３５】
このため、上記ステップ１６０の判定が否定された場合は、熱歪特性の安定間変化が未だ収まっていないと判断できる。この場合、今回のルーチンは速やかに終了される。その結果、筒内圧センサ２０の出力を基礎とする制御の実施が禁止された状態が維持される。
【０１３６】
一方、上記ステップ１６０の判定が肯定された場合は、熱歪特性の安定前変化が収まったと判断できる。この場合、ＥＣＵ４０は、ステップ１０８及び１１０の処理により、筒内圧センサ２０の出力を基礎とする制御の実施を許可する。
【０１３７】
以上の処理によれば、実施の形態１の場合と同様に、筒内圧センサ２０の出力が安定する前に、その出力が不適切に、内燃機関１０の運転状態に反映されてしまうのを防ぐことができる。このように、本実施形態のシステムは、実施の形態１のシステムと同様の効果を達成することができる。
【０１３８】
［実施の形態３の変形例］
ところで、実施の形態３は、全ての気筒が未安定気筒である場合の処理として、制御の禁止に代えて、フィードバックゲインの低減が用い得る点において、実施の形態１の場合と同様である。
【０１３９】
また、上述した実施の形態３では、筒内圧センサ２０の出力に現れる最大ドリフト量ΔP1に基づいて、デポジットの堆積状態を判断することとしている。しかしながら、デポジットの堆積状態を判断する手法はこれに限定されるものではない。この手法は、例えば、特開２０１４−９５３６８号公報に開示されるような公知の手法に置き換えることが可能である。
【符号の説明】
【０１４０】
１０  内燃機関
１２  気筒
１６  点火プラグ
１８  燃料噴射弁
２０  筒内圧センサ
２２  感圧部
３２  排気弁
４０  制御ユニット
ax    特定クランク角
MFB  質量燃焼割合
MFBax  特定クランク角の質量燃焼割合
MFBax0  基準の質量燃焼割合
Pc  筒内圧
Pc0  筒内圧の真値
Pcax  特定クランク角の出力
MFBax1  特定クランク角の質量燃焼割合の前回値
ΔP1  最大ドリフト量
ΔPα  基準ドリフト量
【図１】
2016125356.tif 000003
【図２】
2016125356.tif 000004
【図３】
2016125356.tif 000005
【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】
2016125356.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2016125356.tif 000012
【図１１】
2016125356.tif 000013
【図１２】
2016125356.tif 000014
【図１３】
2016125356.tif 000015
【図１４】
2016125356.tif 000016
【図１５】
2016125356.tif 000017
【図１６】
2016125356.tif 000018
【図１７】
2016125356.tif 000019
【図１８】
2016125356.tif 000020
【図１９】
2016125356.tif 000021
【図２０】
2016125356.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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