JP3889560B2

JP3889560B2 - Control device for internal combustion engine

Info

Publication number: JP3889560B2
Application number: JP2000245132A
Authority: JP
Inventors: 憲一町田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2000-08-11
Filing date: 2000-08-11
Publication date: 2007-03-07
Anticipated expiration: 2020-08-11
Also published as: JP2002054484A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の制御装置に関し、詳しくは、バルブタイミング及び／又はバルブリフト及び／又は作動角を可変にする可変動弁装置を備える内燃機関において、新気吸気量に応じた機関の制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、機関の吸気管負圧と機関回転速度とから基本燃料噴射量を求める構成のＤジェトロ方式と呼ばれる電子制御燃料噴射装置が知られている（特開昭５９−２０６６２４号公報等参照）。また、吸・排気バルブのバルブタイミング及び／又はバルブリフト及び／又は作動角を可変にする可変動弁装置が知られており、例えば、特開平１０−０６８３０６号公報に開示されるものでは、クランクシャフトに対するカムシャフトの位相を調整することで、バルブタイミングを進・遅角制御する構成となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記Ｄジェトロ方式の電子制御燃料噴射装置において、吸気管圧力（ブースト）は、吸入新気分圧力とシリンダ残留ガス圧力との総圧力として検出されるが、可変動弁装置を組み合わせた場合、バルブタイミング及び／又はバルブリフト及び／又は作動角が変更されることでシリンダ残留ガス圧力が変化するため、同じ吸気管圧力でもそのときの可変動弁装置の作動状態によって吸気管圧力のうちの吸入新気分圧力が不明となり、真の吸入新気分圧力（新気吸気量）に見合った噴射量をできなくなって、空燃比ずれが生じてしまうという問題があった。
【０００４】
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、吸気バルブまたは排気バルブの作動特性の変更に伴うシリンダ残留ガス圧力の変化に対応して新気吸気量を正しく検出することができるようにして、機関の制御精度を向上させることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そのため、請求項１記載の発明は、吸気バルブまたは排気バルブの作動特性を連続的に可変にする可変動弁装置を備える内燃機関の制御装置において、前記可変動弁装置の目標作動状態に応じてシリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）を算出する手段と、前記可変動弁装置の実際の作動状態の前記目標作動状態への収束割合を算出する手段と、前記シリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）と前記収束割合とに基づいて、シリンダに導入される新気吸気量を算出する手段と、を備えることを特徴とする。
【０００６】
かかる構成によると、可変動弁装置の作動状態の変化に対応できるように、そのときの目標作動状態に応じてシリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）を演算させるが、目標の変化に対して実際の作動状態は遅れて変化し、目標と実際の作動状態との間には過渡的に偏差を生じる。そこで、目標作動状態に応じて演算したシリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）に、実際の作動状態の応答遅れに対応する補正を施すことで、実際の作動状態に見合ったシリンダ残留ガス相関パラメータを求める。ここで、実際の作動状態の目標値に対する収束割合（収束割合＝実際の作動状態／目標作動状態）に基づき、目標値に対応して演算されるシリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）をそのときの実際の作動状態に対応する値に補正する。そして、実際の作動状態に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータから新気吸気量が算出される。
【０００７】
請求項２記載の発明では、前記新気吸気量を算出する手段が、前記シリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）に対し、前記収束割合に基づいて位相遅れ補正を施すことを特徴とする。かかる構成によると、実際の作動状態が目標の変化に対して遅れて追従することから、目標値に対応して演算されるシリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）に対し、収束割合に基づき位相遅れ補正を施して、実際の作動状態の応答遅れに対応させる。
【０００８】
請求項３記載の発明では、前記新気吸気量を算出する手段が、前記収束割合に基づき設定される加重重みに基づき前記シリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）を加重平均することを特徴とする。かかる構成によると、目標値に対応して演算されたシリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）を加重平均することで、目標値に対する実際の作動状態の遅れに対応するための位相遅れ補正を施し、実際の作動状態に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータを求める。
【０００９】
請求項４記載の発明では、前記可変動弁装置の基準作動状態に対応する基準シリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ０）を算出する手段を備え、前記新気吸気量を算出する手段が、前記シリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）と、前記基準シリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ０）と、前記収束割合とに基づき補間演算を行うことを特徴とする。かかる構成によると、予め設定される基準の作動状態であると仮定した場合の基準シリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ０）と、そのときの目標作動状態に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）と、前記収束割合とに基づく補間演算により、実際の作動状態に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータが演算され、実際の作動状態が目標に収束すれば、目標作動状態に対応して演算されたシリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）が、そのまま実際の作動状態に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ）として設定されることになる。
【００１０】
請求項５記載の発明では、基準シリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ０）を算出する手段が、前記シリンダ残留ガス相関パラメータの変曲点及び／又は極値に対応する作動状態を前記基準の作動状態とすることを特徴とする。かかる構成によると、変曲点及び／又は極値（極大値・極小値）における基準シリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ０）と、目標作動状態に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）と、前記収束割合とに基づく補間演算により、実際の作動状態に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ）が求められる。
【００１１】
請求項６記載の発明では、前記可変動弁装置の目標作動状態が機関負荷と機関回転速度とに応じて決定される構成であって、前記シリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）を算出する手段が、機関負荷と機関回転速度とに応じてシリンダ残留ガス相関パラメータを記憶するマップとして、機関負荷及び機関回転速度に対応する目標作動状態に制御されたときのシリンダ残留ガス相関パラメータを記憶するマップを備え、前記マップからそのときの機関負荷及び機関回転速度に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータを検索することで、目標作動状態に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）を算出することを特徴とする。かかる発明によると、そのときの機関負荷及び機関回転速度に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータをマップから検索することで、目標作動状態に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）が求められ、この目標作動状態に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）を、実際の作動状態の目標値に対する収束割合に基づいて補正することで、過渡状態におけるシリンダ残留ガス相関パラメータが求められる。
【００１２】
請求項７記載の発明では、前記可変動弁装置がバルブタイミングを連続的に可変とする装置であって、バルブタイミングの進角量を前記作動状態とする構成とした。かかる構成によると、可変動弁装置がバルブタイミングを進角制御する構成であり、目標作動状態を目標進角量とし、実際の作動状態を実際の進角量として、実際の進角量に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータ（新気吸気量）が求められる。
【００１３】
請求項８記載の発明では、前記算出された新気吸気量に基づいて点火時期及び／又は燃料噴射量を決定する手段を備えたことを特徴とする。かかる構成によると、可変動弁装置の目標作動状態に対応して演算されたシリンダ残留ガス相関パラメータに基づき実際の作動状態に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータを求め、この実際の作動状態に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータに基づく新気吸気量から、点火時期及び／又は燃料噴射量が決定される。
【００１４】
【発明の効果】
請求項１，６記載の発明によると、可変動弁装置の目標作動状態に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータに対し、実際の作動状態の応答遅れに対応する補正を、実際の作動状態の目標作動状態への収束割合に基づき施して、最終的に新気吸気量を求めるので、可変動弁装置の過渡状態においても実際の作動状態に見合ったシリンダ残留ガス相関パラメータから新気吸気量を求めることができるという効果がある。
【００１５】
請求項２，３記載の発明によると、目標作動状態に対応して求めたシリンダ残留ガス相関パラメータに位相遅れ補正を施す（加重平均する）ことで、目標変化に対して遅れる実際の作動状態に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータを簡易に求めることができるという効果がある。
【００１６】
請求項４記載の発明によると、目標作動状態に遅れて変化する実際の作動状態に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータを、目標作動状態におけるシリンダ残留ガス相関パラメータと、基準の作動状態に応じた基準シリンダ残留ガス相関パラメータと、前記収束割合とに基づく補間演算によって容易に求めることができるという効果がある。
【００１７】
請求項５記載の発明によると、変曲点及び／又は極値（極小値・極大値）を補間演算の基準点とすることができ、実際の作動状態に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータを補間演算によって精度良く求めることができるという効果がある。
【００１８】
請求項７記載の発明によると、可変動弁装置の目標作動状態に対する実際の作動状態の応答遅れに対応しつつ、バルブタイミングの変化に見合ったシリンダ残留ガス相関パラメータが求められ、請求項８記載の発明によると、実際の新気吸気量に対応して燃料噴射量を制御し、また、点火時期を制御できるという効果がある。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。図１は実施の形態における内燃機関のシステム構成図である。この図１において、車両に搭載される内燃機関１の各気筒の燃焼室には、エアクリーナ２，吸気通路３，モータで開閉駆動される電子制御式スロットル弁４を介して空気が吸入される。
【００２０】
各気筒の燃焼室内に燃料（ガソリン）を直接噴射する電磁式の燃料噴射弁５が設けられており、該燃料噴射弁５から噴射される燃料と前記吸入される空気とによって燃焼室内に混合気が形成される。燃料噴射弁５は、コントロールユニット２０から出力される噴射パルス信号によりソレノイドに通電されて開弁し、所定圧力に調圧された燃料を噴射する。そして、噴射された燃料は、吸気行程噴射の場合は燃焼室内に拡散して均質な混合気を形成し、また圧縮行程噴射の場合は点火栓６回りに集中的に層状の混合気を形成する。燃焼室内に形成される混合気は、点火栓６により着火燃焼する。
【００２１】
但し、内燃機関１を上記の直接噴射式ガソリン機関に限定するものではなく、吸気ポートに燃料を噴射する構成の機関であっても良い。機関１からの排気は排気通路７より排出され、該排気通路７には排気浄化用の触媒８が介装されている。また、燃料タンク９にて発生した蒸発燃料を燃焼処理する蒸発燃料処理装置が設けられている。
【００２２】
キャニスタ１０は、密閉容器内に活性炭などの吸着剤１１を充填したもので、燃料タンク９から延設される蒸発燃料導入管１２が接続されている。従って、燃料タンク９にて発生した蒸発燃料は、前記蒸発燃料導入管１２を通って、キャニスタ１０に導かれ吸着捕集される。また、キャニスタ１０には、新気導入口１３が形成されると共に、パージ配管１４が導出され、前記パージ配管１４には、コントロールユニット２０からの制御信号によって開閉が制御されるパージ制御弁１５が介装される。
【００２３】
上記構成において、パージ制御弁１５が開制御されると、機関１の吸入負圧がキャニスタ１０に作用する結果、新気導入口１３から導入される空気によってキャニスタ１０の吸着剤１１に吸着されていた蒸発燃料がパージされ、パージエアがパージ配管１４を通って吸気通路３のスロットル弁４下流に吸入され、その後、機関１の燃焼室内で燃焼処理される。
【００２４】
また、可変動弁装置４０が、吸気側のカムシャフト４１に設けられている。前記可変動弁装置４０は、クランクシャフトに対するカムシャフト４１の位相を変化させることで、作動角一定のまま吸気バルブのバルブタイミングを変化させるものであり、可変動弁装置４０を作動させることで非作動時の最遅角位置から吸気バルブのバルブタイミングが進角され、排気バルブの開期間と吸気バルブの開期間とが重なる期間であるバルブオーバーラップ量が増大するようになっている。
【００２５】
前記可変動弁装置４０として、本実施形態ではベーン式の可変動弁装置を使用する。前記ベーン式の可変動弁装置は、図２に示すように、クランクシャフト（図示省略）によりタイミングチェーンを介して回転駆動されるカムスプロケット５１（タイミングスプロケット）と、カムシャフト４１の端部に固定されてカムスプロケット５１内に回転自在に収容された回転部材５３と、該回転部材５３をカムスプロケット５１に対して相対的に回転させる油圧回路５４と、カムスプロケット５１と回転部材５３との相対回転位置を所定位置で選択的にロックするロック機構６０とを備えている。
【００２６】
前記カムスプロケット５１は、外周にタイミングチェーン（又はタイミングベルト）が噛合する歯部を有する回転部（図示省略）と、該回転部の前方に配置されて前記回転部材５３を回転自在に収容するハウジング５６と、該ハウジング５６の前後開口を閉塞するフロントカバー，リアカバー（図示省略）とから構成される。
【００２７】
前記ハウジング５６は、前後両端が開口形成された円筒状を呈し、内周面には、横断面台形状を呈し、それぞれハウジング５６の軸方向に沿って設けられる４つの隔壁部６３が９０°間隔で突設されている。前記回転部材５３は、カムシャフト４１の前端部に固定されており、円環状の基部７７の外周面に９０°間隔で４つのベーン７８ａ，７８ｂ，７８ｃ，７８ｄが設けられている。
【００２８】
前記第１〜第４ベーン７８ａ〜７８ｄは、それぞれ断面が略逆台形状を呈し、各隔壁部６３間の凹部に配置され、前記凹部を回転方向の前後に隔成し、ベーン７８ａ〜７８ｄの両側と各隔壁部６３の両側面との間に、進角側油圧室８２と遅角側油圧室８３を構成する。前記ロック機構６０は、ロックピン８４が、回転部材５３の最大遅角側の回動位置（基準作動状態）において係合孔（図示省略）に係入するようになっている。
【００２９】
前記油圧回路５４は、進角側油圧室８２に対して油圧を給排する第１油圧通路９１と、遅角側油圧室８３に対して油圧を給排する第２油圧通路９２との２系統の油圧通路を有し、この両油圧通路９１，９２には、供給通路９３とドレン通路９４ａ，９４ｂとがそれぞれ通路切り換え用の電磁切換弁９５を介して接続されている。前記供給通路９３には、オイルパン９６内の油を圧送する機関駆動のオイルポンプ９７が設けられている一方、ドレン通路９４ａ，９４ｂの下流端がオイルパン９６に連通している。
【００３０】
前記第１油圧通路９１は、回転部材５３の基部７７内に略放射状に形成されて各進角側油圧室８２に連通する４本の分岐路９１ｄに接続され、第２油圧通路９２は、各遅角側油圧室８３に開口する４つの油孔９２ｄに接続される。前記電磁切換弁９５は、内部のスプール弁体が各油圧通路９１，９２と供給通路９３及びドレン通路９４ａ，９４ｂとを相対的に切り換え制御するようになっている。
【００３１】
コントロールユニット２０は、前記電磁切換弁９５を駆動する電磁アクチュエータ９９に対する通電量を、ディザ信号が重畳されたデューティ制御信号に基づいて制御する。例えば、電磁アクチュエータ９９にデューティ比０％の制御信号（ＯＦＦ信号）を出力すると、オイルポンプ４７から圧送された作動油は、第２油圧通路９２を通って遅角側油圧室８３に供給されると共に、進角側油圧室８２内の作動油が、第１油圧通路９１を通って第１ドレン通路９４ａからオイルパン９６内に排出される。
【００３２】
従って、遅角側油圧室８３の内圧が高、進角側油圧室８２の内圧が低となって、回転部材５３は、ベーン７８ａ〜７８ｂを介して最大遅角側に回転し、この結果、吸気バルブの開時期が遅くなり、排気バルブとのオーバーラップが小さくなる。一方、電磁アクチュエータ９９にデューティ比１００％の制御信号（ＯＮ信号）を出力すると、作動油は、第１油圧通路９１を通って進角側油圧室８２内に供給されると共に、遅角側油圧室８３内の作動油が第２油圧通路９２及び第２ドレン通路９４ｂを通ってオイルパン９６に排出され、遅角側油圧室８３が低圧になる。
【００３３】
このため、回転部材５３は、ベーン７８ａ〜７８ｄを介して進角側へ最大に回転し、これによって、吸気バルブの開時期が早くなり（進角され）、排気バルブとのオーバーラップが大きくなる。前記コントロールユニット２０は、カムスプロケット５１とカムシャフトとの回転位相（進角量）の検出値ＶＴＣＮＯＷと、運転状態（負荷・回転）に応じて設定した目標値ＶＴＣＴＲＧ（目標進角量）とを一致させるためのフィードバック補正分ＰＩＤＤＴＹを比例・積分・微分（ＰＩＤ）動作によって設定し、所定のベースデューティ比ＢＡＳＥＤＴＹ（中立制御値）とフィードバック補正分ＰＩＤＤＴＹとの加算結果を最終的なデューティ比ＶＴＣＤＴＹとし、該デューティ比ＶＴＣＤＴＹの制御信号を電磁アクチュエータ９９に出力する。
【００３４】
つまり、前記回転位相を遅角方向へ変化させる必要がある場合には、前記フィードバック補正分ＰＩＤＤＴＹによりデューティ比が減少され、オイルポンプ９７から圧送された作動油が遅角側油圧室８３に供給されると共に、進角側油圧室８２内の作動油がオイルパン９６内に排出されるようになり、逆に、前記回転位相を進角方向へ変化させる必要がある場合には、前記フィードバック補正分ＰＩＤＤＴＹによりデューティ比が増大され、作動油が進角側油圧室８２内に供給されると共に、遅角側油圧室８３内の作動油がオイルパン９６に排出されるようになる。そして、前記回転位相を現状の状態に保持する場合には、前記フィードバック補正分ＰＩＤＤＴＹの絶対値が減ることで、ベースデューティ比付近のデューティ比に戻るよう制御される。
【００３５】
但し、可変動弁装置４０を上記構成のベーン式可変動弁装置に限定するものではなく、他の構成でバルブタイミングを可変とする可変動弁装置であっても良いし、また、バルブタイミングと共に、又は、バルブタイミングを変化させることなくバルブリフト及び／又は作動角を可変とする可変動弁装置であっても良い。また、可変動弁装置４０が、吸気バルブに代えて又は吸気バルブの共に、排気バルブのバルブタイミング及び／又はバルブリフト及び／又は作動角を可変とする構成であっても良い。
【００３６】
コントロールユニット２０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ａ／Ｄ変換器及び入出力インターフェイス等を含んで構成されるマイコンを備え、各種センサからの入力信号を受け、これらに基づいて演算処理して、燃料噴射弁５，点火栓６，パージ制御弁１５及び可変動動弁装置４０などの作動を制御する。前記各種センサとして、機関１のクランク角を検出するクランク角センサ２１、カム軸から気筒判別信号を取り出すカムセンサ２２が設けられており、前記クランク角センサ２１からの信号に基づき機関の回転速度Ｎｅが算出される。
【００３７】
この他、吸気コレクタ部１７で機関１の吸入負圧（吸気管圧力）を検出するブーストセンサ２３、アクセルペダルの踏込み量（アクセル開度）ＡＰＳを検出するアクセルセンサ２４、スロットル弁４の開度ＴＶＯを検出するスロットルセンサ２５、機関１の冷却水温Ｔｗを検出する水温センサ２６、排気中の酸素濃度に応じて燃焼混合気の空燃比を検出する空燃比センサ２７、車速ＶＳＰを検出する車速センサ２８などが設けられている。
【００３８】
前記コントロールユニット２０は、前記ブーストセンサ２３で検出される吸入負圧ＰＢ（吸気管圧力）とクランク角センサ２１からの信号に基づき算出される機関回転速度Ｎｅに基づき、新気吸入空気量に見合った基本燃料噴射量を演算し、該基本燃料噴射量に応じて燃料噴射弁５を制御する。具体的には、基本燃料噴射量Ｔｐを、定数KCOND、吸入負圧ＰＢ、シリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR、吸気温補正値KTAHOSに基づき、
Ｔｐ＝KCOND×（ＰＢ−PIEGR）×KTAHOS
として算出する。
【００３９】
前記シリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRは、ブーストセンサ２３で検出される吸入負圧のうちの新気吸入割合（新気吸入効率）で変化するシリンダ残留ガス圧力に相当するものであり、ＰＢ−PIEGRとして吸入新気分圧力（新気吸気量）が求められることになる。前記シリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRは、図３に示すようにして算出される。図３において、最遅角時補正値演算部１０１には、予め吸入負圧ＰＢ（機関負荷）及び機関回転速度Ｎｅに対応してバルブタイミングの最遅角時（基準作動状態）の基準シリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR０を記憶する最遅角時マップが備えられており、該最遅角時マップを参照してそのときの吸入負圧ＰＢ（機関負荷）及び機関回転速度Ｎｅに対応する基準シリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR０を検索する。前記マップは、バルブタイミングを最遅角に固定した状態での運転条件の変化による新気吸入割合の変化を示すものである。
【００４０】
一方、目標時補正値演算部１０２には、吸入負圧ＰＢ（機関負荷）及び機関回転速度Ｎｅに対応する前記可変動動弁装置４０の目標進角量ＶＴＣＴＲＧ（目標作動状態）に対応してシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR１を記憶する目標進角時マップが備えられており、該目標進角時マップを参照してそのときの吸入負圧ＰＢ（機関負荷）及び機関回転速度Ｎｅに対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR１を検索する。前記マップは、運転条件（負荷・回転）毎に、そのときの運転条件に対応する目標値にバルブタイミングが制御された状態での新気吸入割合を示すものである。
【００４１】
補間演算部１０３は、前記基準シリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR０・シリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR１、目標進角量ＶＴＣＴＲＧ（目標作動状態）及び実際の進角量ＶＴＣＮＯＷ（実際の作動状態）を入力し、これらに基づく補間演算により、そのときの実際の進角量ＶＴＣＮＯＷ（実際の作動状態）に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを求める。
【００４２】
前記実際の進角量ＶＴＣＮＯＷは、カムセンサ２２からの検出信号とクランク角センサ２１からの検出信号との角度位相差として求められ、可変動弁装置４０の非作動状態（基準作動状態）での位置である最遅角位置（初期位置）を０°で示し、該最遅角位置からの進角量がＶＴＣＮＯＷとして求められるようにしてある。
【００４３】
前記補間演算は、以下の式に従って行われる。
PIEGR＝PIEGR０＋（PIEGR１−PIEGR０）×VTCNOW／VTCTRG
上記演算によると、実際の進角量ＶＴＣＮＯＷの目標ＶＴＣＴＲＧへの収束割合を示すＶＴＣＮＯＷ／ＶＴＣＴＲＧが、実際の進角量ＶＴＣＮＯＷが目標ＶＴＣＴＲＧに一致していて「１」であれば、PIEGR＝PIEGR１となる。
【００４４】
一方、目標進角量ＶＴＣＴＲＧの変化に対して実際の進角量ＶＴＣＮＯＷは応答が遅れるから、例えば目標進角量ＶＴＣＴＲＧが増大変化すると、過渡的に収束割合ＶＴＣＮＯＷ／ＶＴＣＴＲＧが１よりも小さくなり、このＶＴＣＮＯＷ／ＶＴＣＴＲＧをPIEGR１−PIEGR０に乗算することで、実際の進角量ＶＴＣＮＯＷに対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR（新気吸入割合）が直線補間によって求められることになる。
【００４５】
上記のように、目標進角量ＶＴＣＴＲＧのときのシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR１と、最遅角時のときの基準シリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR０とに基づく直線補間で、実際の進角量ＶＴＣＮＯＷでのシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを求める構成であれば、可変動弁装置４０における目標進角量ＶＴＣＴＲＧの切換えに対応して適正なシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを設定できると共に、バルブタイミングの過渡変化時においても実際の進角量ＶＴＣＮＯＷに対応したシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを設定でき、実際の吸入新気分圧力に見合った燃料噴射量が設定でき、空燃比制御精度を維持できる。
【００４６】
また、例えば吸入負圧ＰＢ及び機関回転速度Ｎｅに応じて点火時期を演算する構成の場合には、前記シリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRから点火時期の補正係数を演算し、吸入負圧ＰＢ及び機関回転速度Ｎｅから求めた点火時期を、前記補正係数で補正設定する構成とすれば良く、また、ブーストセンサ２３で検出された吸入負圧ＰＢをシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRだけ減算補正し、該補正後の吸入負圧ＰＢに基づいて点火時期を演算させるようにすると良い。
【００４７】
また、可変動弁装置４０がバルブリフトを可変とする構成である場合には、基準のバルブリフト量（例えば最少リフト量）に固定される場合の基準シリンダ残留ガス相関パラメータ PIEGR ０を演算させると共に、目標のバルブリフト量でのシリンダ残留ガス相関パラメータ PIEGR １を演算させ、これらとバルブリフト量の収束割合とによる直線補間で、実際のバルブリフト量に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを求める構成とすれば良い。
【００４８】
尚、前記シリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRに対して、背圧や大気圧による補正を施すようにしても良い。ところで、上記のように直線補間により可変動弁装置４０の実際の作動状態に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを求める構成の場合、作動状態（進角量）の変化に対してシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR（新気吸入割合）が変曲点や極値（極大値・極小値）をもつ場合には、直線補間の精度が悪化してしまう。
【００４９】
そこで、前記変曲点や極値（極大値・極小値）をもつ場合に対応してシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを演算する実施形態を、図４に従って説明する。図４において、マップ補正値演算部１１１には、前記最遅角時補正値演算部１０１に備えられたマップと同様に最遅角時（基準作動状態）のシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを記憶する最遅角時マップ、及び、目標時補正値演算部１０２に備えられたマップと同様に、運転条件毎の目標進角量ＶＴＣＴＲＧ（目標作動状態）に対応してシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを記憶する目標進角時マップが備えられると共に、運転条件毎に進角量変化に対してシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR（新気吸入割合）が変曲点となる進角量ＶＴＣＭＩＤでのシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを記憶する変曲点マップが備えられる。
【００５０】
ここでは、進角量変化に対してシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR（新気吸入割合）が１つの変曲点をもつものとして１つの変曲点マップが備えられる。マップ選択部１１２は、前記最遅角時マップ，目標進角時マップ及び変曲点マップの中から、直線補間に用いる２つのマップを選択する。具体的には、下記ａの条件が成立するときには、最遅角時マップ及び変曲点マップを選択し、下記ｂの条件が成立するときには、変曲点マップ及び目標進角時マップを選択する。
【００５１】
ａ：０≦ＶＴＣＮＯＷ＜ＶＴＣＭＩＤ
ｂ：ＶＴＣＭＩＤ≦ＶＴＣＮＯＷ≦ＶＴＣＴＲＧ
即ち、実際の進角量ＶＴＣＮＯＷが、最遅角状態である０（第１の基準作動状態）から変曲点（第２の基準作動状態）までの間であるときには、最遅角時に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRと変曲点の進角量ＶＴＣＭＩＤに対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRとから、実際の進角量ＶＴＣＮＯＷに対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを直線補間で求める。また、目標進角量ＶＴＣＴＲＧが、変曲点の進角量ＶＴＣＭＩＤよりも大きく、実際の進角量ＶＴＣＮＯＷが進角量ＶＴＣＭＩＤと目標進角量ＶＴＣＴＲＧとの間であるときには、変曲点の進角量ＶＴＣＭＩＤに対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRと目標進角量ＶＴＣＴＲＧに対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRとから、実際の進角量ＶＴＣＮＯＷに対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを直線補間で求める。
【００５２】
上記マップ選択部１１２によるマップ選択結果は、前記マップ補正値演算部１１１に出力され、選択されたマップそれぞれからそのときの負荷（ＰＢ）及び回転に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR０，PIEGR１を検索して出力する。尚、最遅角時マップ及び変曲点マップが選択されるときには、最遅角時マップの検索結果をPIEGR０とし、変曲点マップの検索結果をPIEGR１として出力する一方、変曲点マップ及び目標進角時マップが選択されるときには、変曲点マップの検索結果をPIEGR０とし、目標進角時マップの検索結果をPIEGR１として出力するようにしてある。
【００５３】
マップ補正値演算部１１２から出力されるシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR０，PIEGR１は、補間演算部１１３に入力され、該補間演算部１１３では、前記ａ，ｂのいずれの条件が成立しているか、換言すれば、どのマップが選択されたかによって、以下の補間演算式のいずれか一方を選択し、実際の進角量ＶＴＣＮＯＷに対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを直線補間で求める。
【００５４】
ａ条件成立時（最遅角時マップ及び変曲点マップ選択時）
PIEGR＝PIEGR０＋（PIEGR１−PIEGR０）×VTCNOW／VTCMID
ｂ条件成立時（変曲点マップ及び目標進角時マップ選択時）
PIEGR＝PIEGR０＋（PIEGR１−PIEGR０）×VTCNOW／VTCTRG
尚、進角量変化に対してシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR（新気吸入割合）が１つの極値（極大値又は極小値）をもつ場合にも、上記と同様にして実際の進角量ＶＴＣＮＯＷに対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを直線補間で求めることができる。また、進角量変化に対してシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR（新気吸入割合）が複数の変曲点及び／又は極値（極大値又は極小値）をもつ場合には、その変曲点又は極値となる進角量ＶＴＣＭＩＤ毎にシリンダ残留ガス相関パラメータを記憶するマップを備えるようにすることで、直線補間の演算精度を維持でき、更に、３つ以上のマップから検索したシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRに基づき曲線補間を行って、実際の進角量ＶＴＣＮＯＷに対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを求めるようにしても良い。
【００５５】
次に、図５に従って、目標進角量ＶＴＣＴＲＧに対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRに対する位相遅れ補正によって、実際の進角量ＶＴＣＮＯＷに対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを求める実施の形態を説明する。図５において、最遅角時補正値演算部１２１には、予め吸入負圧ＰＢ（機関負荷）及び機関回転速度Ｎｅに対応して最遅角時（基準作動状態）の基準シリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR０を記憶する最遅角時マップが備えられており、該最遅角時マップを参照してそのときの吸入負圧ＰＢ（機関負荷）及び機関回転速度Ｎｅに対応する基準シリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR０を検索する。
【００５６】
一方、目標時補正値演算部１２２には、吸入負圧ＰＢ（機関負荷）及び機関回転速度Ｎｅに対応する前記可変動動弁装置４０の目標進角量ＶＴＣＴＲＧ（目標作動状態）に対応してシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR１を記憶する目標進角時マップが備えられており、該目標進角時マップを参照してそのときの吸入負圧ＰＢ（機関負荷）及び機関回転速度Ｎｅに対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR１を検索する。
【００５７】
補正値切換え部１２３には、前記可変動動弁装置４０の作動許可フラグ＃ｆＶＴＣＫＴが入力され、作動許可フラグ＃ｆＶＴＣＫＴが１であって前記可変動動弁装置４０の作動が許可される状態では、前記目標進角時マップから検索されたシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR１をシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRａとして出力し、作動許可フラグ＃ｆＶＴＣＫＴが０であって前記可変動動弁装置４０の作動が許可されず最遅角状態に保持される状態では、前記最遅角時マップから検索されたシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR０をシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRａとして出力する。
【００５８】
過渡位相補正部１２４は、前記補正値切換え部１２３から出力されるシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRａを加重平均することで、目標進角量ＶＴＣＴＲＧの変化に対する実際の進角量ＶＴＣＮＯＷの遅れに対応するための位相遅れ補正を施し、実際の進角量ＶＴＣＮＯＷに対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを求める。具体的には、下式に従ってシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRａを加重平均する。
【００５９】
PIEGR＝（１−VTCTK）×PIEGRｚ＋VTCTK×PIEGRａ
上式において、VTCTKは加重重みを示す値であり、また、PIEGRｚは、加重平均値PIEGRの前回値である。前記加重重みVTCTKは、目標への収束割合を示すＶＴＣＮＯＷ／ＶＴＣＴＲＧに基づきテーブルを参照して設定される。
【００６０】
上記構成によると、目標進角量ＶＴＣＴＲＧに対応して求められるシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRａが加重平均されることで、目標進角量ＶＴＣＴＲＧの変化に対して遅れて変化する実際の進角量ＶＴＣＮＯＷに対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRが求められる。また、目標進角量ＶＴＣＴＲＧ（目標進角量ＶＴＣＴＲＧに対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR）のステップ的な変化に対して、実際の進角量ＶＴＣＮＯＷに対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを１次遅れ系で推定するので、進角量に対するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGR（新気吸入割合）の変化が直線的でない場合に、高い精度で実際の進角量ＶＴＣＮＯＷに対応するシリンダ残留ガス相関パラメータPIEGRを求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態における内燃機関のシステム構成図。
【図２】実施形態におけるベーン式可変動弁装置を示す断面図。
【図３】シリンダ残留ガス相関パラメータの演算処理の第１実施形態を示すブロック図。
【図４】シリンダ残留ガス相関パラメータの演算処理の第２実施形態を示すブロック図。
【図５】シリンダ残留ガス相関パラメータの演算処理の第３実施形態を示すブロック図。
【符号の説明】
１…内燃機関
３…吸気通路
４…スロットル弁
５…燃料噴射弁
６…点火栓
２０…コントロールユニット
２７…空燃比センサ
４０…可変動弁装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a control device for an internal combustion engine, and more specifically, in an internal combustion engine including a variable valve operating device that varies valve timing and / or valve lift and / or operating angle.Fresh air intakeRelated to engine control technology.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an electronically controlled fuel injection device called a D-JETRO system is known which is configured to obtain a basic fuel injection amount from an intake pipe negative pressure and an engine rotational speed (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-206624). . Further, there is known a variable valve apparatus that makes the valve timing and / or valve lift and / or operating angle of an intake / exhaust valve variable. For example, in the one disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-068306, The valve timing is advanced / retarded by adjusting the phase of the camshaft with respect to the shaft.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Incidentally, in the electronic fuel injection device of the D JETRO system, the intake pipe pressure (boost) is detected as the total pressure of the intake fresh air pressure and the cylinder residual gas pressure, but when a variable valve device is combined, Since the cylinder residual gas pressure is changed by changing the valve timing and / or valve lift and / or operating angle, the intake of the intake pipe pressure depends on the operating state of the variable valve operating device at that time even at the same intake pipe pressure. There has been a problem that the fresh air pressure becomes unknown, and an injection amount corresponding to the true intake fresh air pressure (fresh air intake amount) cannot be made, resulting in an air-fuel ratio shift.
[0004]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and is capable of correctly detecting a fresh air intake amount in response to a change in the cylinder residual gas pressure accompanying a change in operating characteristics of an intake valve or an exhaust valve. The purpose is to improve the control accuracy of the engine.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, the invention according to claim 1 is a control device for an internal combustion engine including a variable valve device that continuously varies the operation characteristics of the intake valve or the exhaust valve, in accordance with a target operation state of the variable valve device. Means for calculating a cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1); means for calculating a convergence ratio of an actual operating state of the variable valve operating apparatus to the target operating state; the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1); And a means for calculating a fresh air intake amount introduced into the cylinder based on the convergence ratio.
[0006]
According to such a configuration, the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) is calculated according to the target operating state at that time so as to be able to cope with a change in the operating state of the variable valve operating apparatus. The operating state changes with a delay, and there is a transient deviation between the target and the actual operating state. Therefore, the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) calculated according to the target operating state is corrected corresponding to the response delay of the actual operating state, thereby obtaining the cylinder residual gas correlation parameter corresponding to the actual operating state. . Here, the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) calculated corresponding to the target value based on the convergence ratio (convergence ratio = actual operation state / target operation state) of the actual operation state with respect to the target value is obtained at that time. Correct to the value corresponding to the actual operating state. Then, the fresh air intake amount is calculated from the cylinder residual gas correlation parameter corresponding to the actual operating state.
[0007]
The invention according to claim 2 is characterized in that the means for calculating the fresh air intake amount performs phase lag correction on the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) based on the convergence ratio. According to such a configuration, since the actual operating state follows the change of the target with a delay, the phase delay correction is performed based on the convergence ratio with respect to the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) calculated corresponding to the target value. To deal with the response delay of the actual operating state.
[0008]
The invention according to claim 3 is characterized in that the means for calculating the fresh air intake amount performs a weighted average of the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) based on a weighted weight set based on the convergence ratio. According to such a configuration, the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) calculated corresponding to the target value is weighted and averaged, so that the phase delay correction for corresponding to the actual operating state delay with respect to the target value is performed. The cylinder residual gas correlation parameter corresponding to the operating state is obtained.
[0009]
According to a fourth aspect of the invention, it corresponds to a reference operating state of the variable valve operating device.StandardMeans for calculating a cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR0), and the means for calculating the fresh air intake amount includes the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) and theStandardAn interpolation operation is performed based on a cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR0) and the convergence ratio. According to such a configuration, it is assumed that the operating state is a preset reference operating state.StandardCylinder residual gas correlation parameter (PIEGR0), cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) corresponding to the target operating state at that time, and the cylinder residual gas correlation corresponding to the actual operating state by interpolation based on the convergence ratio When the parameters are calculated and the actual operating state converges to the target, the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) calculated corresponding to the target operating state is directly used as the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) corresponding to the actual operating state ( PIEGR).
[0010]
In invention of Claim 5,StandardThe means for calculating the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR0) sets the operation state corresponding to the inflection point and / or extreme value of the cylinder residual gas correlation parameter as the reference operation state. According to such a configuration, at the inflection point and / or extreme value (maximum value / minimum value).StandardCylinder residual gas correlation parameter (PIEGR0), cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) corresponding to the target operating state, and cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR) corresponding to the actual operating state by interpolation based on the convergence ratio. ) Is required.
[0011]
In a sixth aspect of the present invention, the target operating state of the variable valve operating apparatus is determined in accordance with an engine load and an engine speed, and the means for calculating the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) is provided. As a map for storing cylinder residual gas correlation parameters according to engine load and engine speed, a map for storing cylinder residual gas correlation parameters when controlled to a target operating state corresponding to engine load and engine speed A cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) corresponding to the target operating state is calculated by searching a cylinder residual gas correlation parameter corresponding to the engine load and the engine speed at that time from the map. . According to this invention, the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) corresponding to the target operating state is obtained by searching the map for the cylinder residual gas correlation parameter corresponding to the engine load and the engine speed at that time. The cylinder residual gas correlation parameter in the transient state is obtained by correcting the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) corresponding to the operating state based on the convergence ratio with respect to the target value of the actual operating state.
[0012]
According to a seventh aspect of the present invention, the variable valve operating device is a device that continuously varies the valve timing, and the valve timing advance amount is set to the operating state. According to such a configuration, the variable valve device is configured to advance the valve timing, and the target operation state is set as the target advance angle amount, and the actual operation state is set as the actual advance angle amount, corresponding to the actual advance angle amount. A cylinder residual gas correlation parameter (fresh air intake amount) is obtained.
[0013]
The invention according to claim 8 is characterized by comprising means for determining an ignition timing and / or a fuel injection amount based on the calculated fresh air intake amount. According to this configuration, the cylinder residual gas correlation parameter corresponding to the actual operating state is obtained based on the cylinder residual gas correlation parameter calculated corresponding to the target operating state of the variable valve operating apparatus, and this actual operating state is supported. From the fresh air intake amount based on the cylinder residual gas correlation parameter, the ignition timing and / or the fuel injection amount are determined.
[0014]
【The invention's effect】
According to the first and sixth aspects of the present invention, the correction corresponding to the response delay of the actual operating state is corrected for the cylinder residual gas correlation parameter corresponding to the target operating state of the variable valve operating apparatus. Since the fresh air intake amount is finally obtained based on the convergence rate to the state, the fresh air intake amount should be obtained from the cylinder residual gas correlation parameter that matches the actual operating state even in the transient state of the variable valve system. There is an effect that can be.
[0015]
According to the second and third aspects of the invention, a phase delay correction is performed on the cylinder residual gas correlation parameter obtained corresponding to the target operating state (weighted averaging), thereby obtaining an actual operating state delayed with respect to the target change. There is an effect that the corresponding cylinder residual gas correlation parameter can be easily obtained.
[0016]
According to the fourth aspect of the present invention, the cylinder residual gas correlation parameter corresponding to the actual operating state that changes after the target operating state is determined according to the cylinder residual gas correlation parameter in the target operating state and the reference operating state.StandardThere is an effect that it can be easily obtained by an interpolation calculation based on the cylinder residual gas correlation parameter and the convergence ratio.
[0017]
According to the fifth aspect of the present invention, the inflection point and / or the extreme value (minimum value / maximum value) can be used as the reference point for the interpolation calculation, and the cylinder residual gas correlation parameter corresponding to the actual operating state is interpolated. There is an effect that it can be obtained with high accuracy by calculation.
[0018]
According to the seventh aspect of the present invention, the cylinder residual gas correlation parameter corresponding to the change in the valve timing is obtained while corresponding to the response delay of the actual operational state with respect to the target operational state of the variable valve system. According to the invention, the fuel injection amount can be controlled in accordance with the actual fresh air intake amount, and the ignition timing can be controlled.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 1 is a system configuration diagram of an internal combustion engine according to an embodiment. In FIG. 1, air is sucked into the combustion chamber of each cylinder of an internal combustion engine 1 mounted on a vehicle via an air cleaner 2, an intake passage 3, and an electronically controlled throttle valve 4 that is opened and closed by a motor.
[0020]
An electromagnetic fuel injection valve 5 for directly injecting fuel (gasoline) is provided in the combustion chamber of each cylinder, and the air-fuel mixture is injected into the combustion chamber by the fuel injected from the fuel injection valve 5 and the intake air. Is formed. The fuel injection valve 5 is energized to open a solenoid by an injection pulse signal output from the control unit 20, and injects the fuel adjusted to a predetermined pressure. In the case of intake stroke injection, the injected fuel diffuses into the combustion chamber to form a homogeneous mixture, and in the case of compression stroke injection, a stratified mixture is intensively formed around the spark plug 6. . The air-fuel mixture formed in the combustion chamber is ignited and combusted by the spark plug 6.
[0021]
However, the internal combustion engine 1 is not limited to the above direct injection gasoline engine, and may be an engine configured to inject fuel into the intake port. Exhaust gas from the engine 1 is discharged from an exhaust passage 7, and an exhaust purification catalyst 8 is interposed in the exhaust passage 7. In addition, an evaporative fuel processing device that combusts evaporative fuel generated in the fuel tank 9 is provided.
[0022]
The canister 10 is a sealed container filled with an adsorbent 11 such as activated carbon, and an evaporative fuel introduction pipe 12 extending from the fuel tank 9 is connected thereto. Therefore, the evaporated fuel generated in the fuel tank 9 passes through the evaporated fuel introduction pipe 12 and is guided to the canister 10 to be adsorbed and collected. In addition, a fresh air inlet 13 is formed in the canister 10 and a purge pipe 14 is led out. A purge control valve 15 whose opening and closing is controlled by a control signal from the control unit 20 is provided in the purge pipe 14. Intervened.
[0023]
In the above configuration, when the purge control valve 15 is controlled to open, the negative suction pressure of the engine 1 acts on the canister 10, so that the air introduced from the fresh air inlet 13 is adsorbed on the adsorbent 11 of the canister 10. The evaporated fuel is purged, and purge air is drawn into the intake passage 3 downstream of the throttle valve 4 through the purge pipe 14, and thereafter, is combusted in the combustion chamber of the engine 1.
[0024]
Further, the variable valve operating device 40 is provided on the intake side camshaft 41. The variable valve device 40 changes the phase of the camshaft 41 with respect to the crankshaft, thereby changing the valve timing of the intake valve while keeping the operating angle constant. The valve timing of the intake valve is advanced from the most retarded position during operation, and the valve overlap amount, which is a period in which the exhaust valve open period and the intake valve open period overlap, increases.
[0025]
In the present embodiment, a vane type variable valve operating device is used as the variable valve operating device 40. As shown in FIG. 2, the vane type variable valve operating device is fixed to a cam sprocket 51 (timing sprocket) that is rotationally driven via a timing chain by a crankshaft (not shown) and an end of the camshaft 41. The rotating member 53 rotatably accommodated in the cam sprocket 51, the hydraulic circuit 54 for rotating the rotating member 53 relative to the cam sprocket 51, and the relative rotation of the cam sprocket 51 and the rotating member 53. And a lock mechanism 60 that selectively locks the position at a predetermined position.
[0026]
The cam sprocket 51 includes a rotating part (not shown) having a tooth part meshed with a timing chain (or timing belt) on the outer periphery, and a housing that is disposed in front of the rotating part and rotatably accommodates the rotating member 53. 56, and a front cover and a rear cover (not shown) for closing the front and rear openings of the housing 56.
[0027]
The housing 56 has a cylindrical shape with openings at the front and rear ends, and has a trapezoidal shape in cross section on the inner peripheral surface, and four partition walls 63 provided along the axial direction of the housing 56 are spaced by 90 °. It is projecting at. The rotating member 53 is fixed to the front end portion of the camshaft 41, and four vanes 78a, 78b, 78c, 78d are provided on the outer peripheral surface of the annular base 77 at 90 ° intervals.
[0028]
Each of the first to fourth vanes 78a to 78d has a substantially inverted trapezoidal cross section, and is disposed in a recess between the partition walls 63. The recesses are separated from each other in the rotational direction, and the vanes 78a to 78d. An advance side hydraulic chamber 82 and a retard side hydraulic chamber 83 are formed between both sides and both side surfaces of each partition wall 63. The lock mechanism 60 is configured such that the lock pin 84 engages with an engagement hole (not shown) at the rotation position (reference operation state) on the maximum retard angle side of the rotation member 53.
[0029]
The hydraulic circuit 54 includes two systems, a first hydraulic passage 91 that supplies and discharges hydraulic pressure to the advance side hydraulic chamber 82 and a second hydraulic passage 92 that supplies and discharges hydraulic pressure to the retard side hydraulic chamber 83. These hydraulic passages 91 and 92 are connected to a supply passage 93 and drain passages 94a and 94b through passage switching electromagnetic switching valves 95, respectively. The supply passage 93 is provided with an engine-driven oil pump 97 that pumps oil in the oil pan 96, while the downstream ends of the drain passages 94 a and 94 b communicate with the oil pan 96.
[0030]
The first hydraulic passage 91 is connected to four branch passages 91 d that are formed substantially radially in the base 77 of the rotating member 53 and communicate with the advance-side hydraulic chambers 82. It is connected to four oil holes 92 d that open to the retard side hydraulic chamber 83. The electromagnetic switching valve 95 is configured such that an internal spool valve body relatively switches and controls the hydraulic passages 91 and 92, the supply passage 93, and the drain passages 94a and 94b.
[0031]
The control unit 20 controls the energization amount for the electromagnetic actuator 99 that drives the electromagnetic switching valve 95 based on a duty control signal on which a dither signal is superimposed. For example, when a control signal (OFF signal) with a duty ratio of 0% is output to the electromagnetic actuator 99, the hydraulic oil pressure-fed from the oil pump 47 is supplied to the retard-side hydraulic chamber 83 through the second hydraulic passage 92. At the same time, the hydraulic oil in the advance side hydraulic chamber 82 is discharged from the first drain passage 94 a into the oil pan 96 through the first hydraulic passage 91.
[0032]
Therefore, the internal pressure of the retard side hydraulic chamber 83 is high and the internal pressure of the advance side hydraulic chamber 82 is low, and the rotating member 53 rotates to the maximum retard side via the vanes 78a to 78b. The opening timing of the intake valve is delayed, and the overlap with the exhaust valve is reduced. On the other hand, when a control signal (ON signal) with a duty ratio of 100% is output to the electromagnetic actuator 99, the hydraulic oil is supplied into the advance side hydraulic chamber 82 through the first hydraulic passage 91 and the retard side hydraulic pressure is supplied. The hydraulic oil in the chamber 83 is discharged to the oil pan 96 through the second hydraulic passage 92 and the second drain passage 94b, and the retard side hydraulic chamber 83 becomes low pressure.
[0033]
For this reason, the rotating member 53 rotates to the maximum advance side via the vanes 78a to 78d, whereby the opening timing of the intake valve is advanced (advanced) and the overlap with the exhaust valve is increased. . The control unit 20 uses a detected value VTCNOW of the rotational phase (advance amount) between the cam sprocket 51 and the camshaft and a target value VTCTRG (target advance amount) set according to the operation state (load / rotation). The feedback correction amount PIDDTY for matching is set by a proportional / integral / derivative (PID) operation, and the addition result of a predetermined base duty ratio BASEDTY (neutral control value) and the feedback correction amount PIDDTY is set as the final duty ratio VTCDTY. Then, a control signal of the duty ratio VTCDTY is output to the electromagnetic actuator 99.
[0034]
That is, when it is necessary to change the rotational phase in the retarding direction, the duty ratio is reduced by the feedback correction amount PIDDTY, and the hydraulic oil pumped from the oil pump 97 is supplied to the retarding side hydraulic chamber 83. When the hydraulic fluid in the advance side hydraulic chamber 82 is discharged into the oil pan 96 and the rotational phase needs to be changed in the advance direction, the feedback correction amount is increased. The duty ratio is increased by PIDDTY, the hydraulic oil is supplied into the advance-side hydraulic chamber 82, and the hydraulic oil in the retard-side hydraulic chamber 83 is discharged to the oil pan 96. When the rotational phase is maintained in the current state, the absolute value of the feedback correction amount PIDDTY is decreased, and control is performed so as to return to a duty ratio near the base duty ratio.
[0035]
However, the variable valve operating device 40 is not limited to the vane type variable valve operating device having the above-described configuration, and may be a variable valve operating device that makes the valve timing variable in other configurations. Alternatively, it may be a variable valve operating device that makes the valve lift and / or the operating angle variable without changing the valve timing. Further, the variable valve device 40 may be configured such that the valve timing and / or the valve lift and / or the operating angle of the exhaust valve are variable in place of the intake valve or together with the intake valve.
[0036]
The control unit 20 includes a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, an A / D converter, an input / output interface, and the like, receives input signals from various sensors, performs arithmetic processing based on these signals, and performs fuel processing. The operation of the injection valve 5, the spark plug 6, the purge control valve 15, the variable valve device 40, and the like are controlled. As the various sensors, a crank angle sensor 21 that detects the crank angle of the engine 1 and a cam sensor 22 that extracts a cylinder discrimination signal from the cam shaft are provided. Based on the signal from the crank angle sensor 21, the rotational speed Ne of the engine is determined. Calculated.
[0037]
In addition, the boost sensor 23 for detecting the intake negative pressure (intake pipe pressure) of the engine 1 by the intake collector 17, the accelerator sensor 24 for detecting the accelerator pedal depression amount (accelerator opening) APS, and the opening of the throttle valve 4 A throttle sensor 25 that detects TVO, a water temperature sensor 26 that detects the cooling water temperature Tw of the engine 1, an air-fuel ratio sensor 27 that detects the air-fuel ratio of the combustion mixture according to the oxygen concentration in the exhaust, and a vehicle speed sensor that detects the vehicle speed VSP. 28 etc. are provided.
[0038]
The control unit 20 is commensurate with the amount of fresh intake air based on the intake negative pressure PB (intake pipe pressure) detected by the boost sensor 23 and the engine speed Ne calculated based on the signal from the crank angle sensor 21. The basic fuel injection amount is calculated, and the fuel injection valve 5 is controlled according to the basic fuel injection amount. Specifically, the basic fuel injection amount Tp is set to a constant KCOND, a suction negative pressure PB,Cylinder residual gas correlation parameterBased on PIEGR and intake air temperature correction value KTAHOS,
    Tp = KCOND × (PB-PIEGR) × KTAHOS
Calculate as
[0039]
SaidCylinder residual gas correlation parameterPIEGR corresponds to the cylinder residual gas pressure that changes with the fresh air suction ratio (fresh air suction efficiency) of the suction negative pressure detected by the boost sensor 23.Is,The intake fresh air pressure (fresh air intake amount) is required as PB-PIEGR. SaidCylinder residual gas correlation parameterPIEGR is calculated as shown in FIG. In FIG. 3, the most retarded angle correction value calculation unit 101 corresponds to the suction negative pressure PB (engine load) and the engine speed Ne in advance.Valve timingAt the most retarded angle (standard operating condition)Standard cylinder residual gas correlation parameterA map for the most retarded angle storing PIEGR0 is provided, and the intake negative pressure PB (engine load) and the engine rotational speed Ne at that time are corresponded with reference to the map for the most retarded angle.Standard cylinder residual gas correlation parameterSearch for PIEGR0. The map shows a change in the fresh air intake ratio due to a change in operating conditions with the valve timing fixed at the most retarded angle.
[0040]
On the other hand, the target correction value calculation unit 102 corresponds to the target advance angle amount VTCRG (target operation state) of the variable valve gear 40 corresponding to the suction negative pressure PB (engine load) and the engine speed Ne.Cylinder residual gas correlation parameterA target advance angle map for storing PIEGR1 is provided. The target advance angle map is referenced to correspond to the suction negative pressure PB (engine load) and the engine rotational speed Ne at that time.Cylinder residual gas correlation parameterSearch for PIEGR1. The map shows, for each operating condition (load / rotation), the fresh air intake ratio in a state where the valve timing is controlled to the target value corresponding to the operating condition at that time.
[0041]
The interpolation calculation unit 103Standard cylinder residual gas correlation parameterPIEGR0 ・Cylinder residual gas correlation parameterPIEGR1, the target advance amount VTCTRG (target operation state) and the actual advance amount VTCNOW (actual operation state) are input, and the actual advance amount VTCNOW (actual operation state) at that time is calculated by interpolation based on them. Corresponding toCylinder residual gas correlation parameterAsk for PIEGR.
[0042]
The actual advance amount VTCNOW is obtained as an angle phase difference between the detection signal from the cam sensor 22 and the detection signal from the crank angle sensor 21, and the position of the variable valve device 40 in the non-operating state (reference operating state). The most retarded angle position (initial position) is indicated by 0 °, and the advance amount from the most retarded angle position is obtained as VTCNOW.
[0043]
The interpolation calculation is performed according to the following equation.
    PIEGR = PIEGR0 + (PIEGR1-PIEGR0) x VTCNOW / VTCTRG
  According to the above calculation, if VTCNOW / VTCTRG indicating the convergence rate of the actual advance amount VTCNOW to the target VTCTRG is equal to the target VTCTRG and the actual advance amount VTCNOW is “1”, PIEGR = PIEGR1 Become.
[0044]
On the other hand, since the response of the actual advance amount VTCNOW is delayed with respect to the change in the target advance amount VTCTRG, for example, when the target advance amount VTCTRG increases and changes, the convergence ratio VTCNOW / VTCTRG becomes transiently smaller than 1. By multiplying this VTCNOW / VTCTRG by PIEGR1-PIEGR0, it corresponds to the actual advance amount VTCNOW.Cylinder residual gas correlation parameterPIEGR (fresh air inhalation ratio) is obtained by linear interpolation.
[0045]
As described above, when the target advance amount is VTCTRGCylinder residual gas correlation parameterPIEGR1 and at the most retarded angleStandard cylinder residual gas correlation parameterWith linear interpolation based on PIEGR0, the actual advance amount is VTCNOW.Cylinder residual gas correlation parameterIf it is the structure which calculates | requires PIEGR, it respond | corresponds to switching of the target advance amount VTCTRG in the variable valve operating apparatus 40, and is appropriate.Cylinder residual gas correlation parameterPIEGR can be set and it corresponds to the actual advance amount VTCNOW even when the valve timing changes transientlyCylinder residual gas correlation parameterPIEGR can be set, the fuel injection amount commensurate with the actual intake fresh air pressure can be set, and the air-fuel ratio control accuracy can be maintained.
[0046]
For example, in the case of a configuration in which the ignition timing is calculated according to the suction negative pressure PB and the engine rotation speed Ne,Cylinder residual gas correlation parameterThe ignition timing correction coefficient is calculated from the PIEGR, and the ignition timing obtained from the suction negative pressure PB and the engine rotational speed Ne may be corrected and set by the correction coefficient, and the intake detected by the boost sensor 23 may be used. Negative pressure PBCylinder residual gas correlation parameterIt is preferable to subtract and correct only PIEGR and calculate the ignition timing based on the corrected suction negative pressure PB.
[0047]
Further, in the case where the variable valve operating device 40 has a configuration in which the valve lift is variable, the case where the variable valve device 40 is fixed to a reference valve lift amount (for example, the minimum lift amount)Standard cylinder residual gas correlation parameter PIEGR 0At the target valve lift amount.Cylinder residual gas correlation parameter PIEGR 1, And linear interpolation using these and the convergence ratio of the valve lift amount corresponds to the actual valve lift amount.Cylinder residual gas correlation parameterA configuration for obtaining PIEGR may be used.
[0048]
The aboveCylinder residual gas correlation parameterPIEGR may be corrected by back pressure or atmospheric pressure. By the way, it corresponds to the actual operating state of the variable valve operating apparatus 40 by linear interpolation as described above.Cylinder residual gas correlation parameterIn the case of a configuration that requires PIEGR, against changes in the operating state (advance amount)Cylinder residual gas correlation parameterIf PIEGR (fresh air intake ratio) has an inflection point or extreme value (maximum value / minimum value), the accuracy of linear interpolation will deteriorate.
[0049]
Therefore, in response to the inflection points and extreme values (maximum value / minimum value)Cylinder residual gas correlation parameterAn embodiment for calculating PIEGR will be described with reference to FIG. In FIG. 4, the map correction value calculation unit 111 is the same as the map provided in the most retarded correction value calculation unit 101 at the time of the most retarded angle (reference operation state).Cylinder residual gas correlation parameterSimilar to the map for the most retarded angle storing PIEGR and the map provided in the target correction value calculation unit 102, it corresponds to the target advance amount VTCTRG (target operation state) for each operating condition.Cylinder residual gas correlation parameterA target advance angle map that stores PIEGR is provided, and changes in the advance amount for each operating conditionCylinder residual gas correlation parameterPIEGR (fresh air inhalation rate) is the inflection point VTCCMIDCylinder residual gas correlation parameterAn inflection point map that stores PIEGR is provided.
[0050]
Here, for the advance amount changeCylinder residual gas correlation parameterOne inflection point map is provided as a PIEGR (fresh air inhalation ratio) having one inflection point. The map selection unit 112 selects two maps used for linear interpolation from the most retarded angle time map, target advanced angle time map, and inflection point map. Specifically, when the following condition a is satisfied, the most retarded angle map and the inflection point map are selected, and when the following condition b is satisfied, the inflection point map and the target advance angle map are selected. .
[0051]
a: 0 ≦ VTCNOW <VTCMID
  b: VTCMDID ≦ VTCNOW ≦ VTCTRG
  That is, when the actual advance amount VTCNOW is between 0 (first reference operation state), which is the most retarded state, and the inflection point (second reference operation state), it corresponds to the most retarded angle.Cylinder residual gas correlation parameterCorresponds to PIEGR and inflection point advance amount VTCMIDCylinder residual gas correlation parameterCorresponds to the actual advance amount VTCNOW from PIEGRCylinder residual gas correlation parameterFind PIEGR by linear interpolation. Further, when the target advance amount VTCTRG is larger than the inflection point advance amount VTCCMD and the actual advance amount VTCNOW is between the advance amount VTCCMD and the target advance amount VTCTRG, the advance of the inflection point is reached. Corresponds to angular amount VTCMIDCylinder residual gas correlation parameterCorresponds to PIEGR and target advance amount VTCTRGCylinder residual gas correlation parameterCorresponds to the actual advance amount VTCNOW from PIEGRCylinder residual gas correlation parameterFind PIEGR by linear interpolation.
[0052]
The map selection result by the map selection unit 112 is output to the map correction value calculation unit 111 and corresponds to the load (PB) and rotation at that time from each of the selected maps.Cylinder residual gas correlation parameterPIEGR0 and PIEGR1 are searched and output. When the most retarded angle map and inflection point map are selected, the most retarded angle map search result is output as PIEGR0, and the inflection point map search result is output as PIEGR1, while the inflection point map and target When the advance angle map is selected, the inflection point map search result is output as PIEGR0, and the target advance angle map search result is output as PIEGR1.
[0053]
Output from map correction value calculation unit 112Cylinder residual gas correlation parameterPIEGR0 and PIEGR1 are input to the interpolation calculation unit 113. The interpolation calculation unit 113 performs the following interpolation calculation depending on which of the conditions a and b is satisfied, in other words, which map is selected. Select one of the formulas and correspond to the actual advance amount VTCNOWCylinder residual gas correlation parameterFind PIEGR by linear interpolation.
[0054]
When a condition is satisfied (when the most retarded angle map and inflection point map are selected)
    PIEGR = PIEGR0 + (PIEGR1-PIEGR0) × VTCNOW / VTCMID
  When the b condition is satisfied (when the inflection point map and target advance angle map are selected)
    PIEGR = PIEGR0 + (PIEGR1-PIEGR0) x VTCNOW / VTCTRG
In addition, with respect to the advance amount changeCylinder residual gas correlation parameterWhen the PIEGR (fresh air intake ratio) has one extreme value (maximum value or minimum value), it corresponds to the actual advance amount VTCNOW in the same manner as described above.Cylinder residual gas correlation parameterPIEGR can be obtained by linear interpolation. Also, with respect to the advance amount changeCylinder residual gas correlation parameterWhen the PIEGR (fresh air inhalation ratio) has a plurality of inflection points and / or extreme values (maximum value or minimum value), each advance amount VTCMID that becomes the inflection point or extreme valueCylinder residual gas correlation parameterIt is possible to maintain the accuracy of linear interpolation by providing a map that stores, and search from three or more maps.Cylinder residual gas correlation parameterPerforms curve interpolation based on PIEGR and corresponds to actual advance amount VTCNOWCylinder residual gas correlation parameterYou may make it ask for PIEGR.
[0055]
Next, according to FIG. 5, it corresponds to the target advance amount VTCTRG.Cylinder residual gas correlation parameterCorresponds to the actual advance amount VTCNOW by phase delay correction for PIEGRCylinder residual gas correlation parameterAn embodiment for obtaining PIEGR will be described. In FIG. 5, the most retarded angle correction value calculation unit 121 previously corresponds to the suction negative pressure PB (engine load) and the engine speed Ne at the most retarded angle (reference operation state).Standard cylinder residual gas correlation parameterA map for the most retarded angle storing PIEGR0 is provided, and the intake negative pressure PB (engine load) and the engine rotational speed Ne at that time are corresponded with reference to the map for the most retarded angle.Standard cylinder residual gas correlation parameterSearch for PIEGR0.
[0056]
On the other hand, the target correction value calculation unit 122 corresponds to the target advance angle amount VTCRG (target operation state) of the variable valve gear 40 corresponding to the suction negative pressure PB (engine load) and the engine speed Ne.Cylinder residual gas correlation parameterA target advance angle map for storing PIEGR1 is provided. The target advance angle map is referenced to correspond to the suction negative pressure PB (engine load) and the engine rotational speed Ne at that time.Cylinder residual gas correlation parameterSearch for PIEGR1.
[0057]
When the operation permission flag #fVTCKT of the variable valve operating apparatus 40 is input to the correction value switching unit 123 and the operation permission flag #fVTCKT is 1, the operation of the variable valve operating apparatus 40 is permitted. , Retrieved from the target advance mapCylinder residual gas correlation parameterPIEGR1Cylinder residual gas correlation parameterWhen the operation permission flag #fVTCKT is 0 and the operation of the variable valve operating system 40 is not permitted and is held in the most retarded angle state, it is retrieved from the most retarded angle time map.Cylinder residual gas correlation parameterPIEGR0Cylinder residual gas correlation parameterOutput as PIEGRa.
[0058]
The transient phase correction unit 124 is output from the correction value switching unit 123.Cylinder residual gas correlation parameterBy performing a weighted average of PIEGRa, phase delay correction is performed to cope with the delay of the actual advance amount VTCNOW with respect to the change of the target advance amount VTCTRG, and the actual advance amount VTCNOW is handled.Cylinder residual gas correlation parameterAsk for PIEGR. Specifically, according to the following formulaCylinder residual gas correlation parameterPIEGRa is weighted average.
[0059]
PIEGR = (1-VTCTK) x PIEGRz + VTCTK x PIEGRa
  In the above equation, VTCTK is a value indicating a weighted weight, and PIEGRz is the previous value of the weighted average value PIEGR. The weighted weight VTCTK is set with reference to a table based on VTCNOW / VTCTRG indicating the convergence rate to the target.
[0060]
According to the above configuration, it is obtained corresponding to the target advance amount VTCTRG.Cylinder residual gas correlation parameterThe weighted average of PIEGRa corresponds to the actual advance amount VTCNOW that changes with a delay with respect to the change in the target advance amount VTCTRG.Cylinder residual gas correlation parameterPIEGR is required. Further, the target advance amount VTCTRG (corresponding to the target advance amount VTCTRG).Cylinder residual gas correlation parameterPIEGR) corresponds to the actual advance amount VTCNOW for the step change ofCylinder residual gas correlation parameterSince PIEGR is estimated with a first-order lag system,Cylinder residual gas correlation parameterWhen the change in PIEGR (fresh air intake ratio) is not linear, it corresponds to the actual advance amount VTCNOW with high accuracy.Cylinder residual gas correlation parameterYou can ask for PIEGR.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system configuration diagram of an internal combustion engine in an embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a vane variable valve operating apparatus according to an embodiment.
[Fig. 3]Cylinder residual gas correlation parameterThe block diagram which shows 1st Embodiment of a calculation process.
[Fig. 4]Cylinder residual gas correlation parameterThe block diagram which shows 2nd Embodiment of arithmetic processing.
[Figure 5]Cylinder residual gas correlation parameterThe block diagram which shows 3rd Embodiment of arithmetic processing.
[Explanation of symbols]
1. Internal combustion engine
3 ... Intake passage
4 ... Throttle valve
5 ... Fuel injection valve
6 ... Spark plug
20 ... Control unit
27 ... Air-fuel ratio sensor
40. Variable valve operating device

Claims

吸気バルブまたは排気バルブの作動特性を連続的に可変にする可変動弁装置を備える内燃機関の制御装置において、
前記可変動弁装置の目標作動状態に応じてシリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）を算出する手段と、
前記可変動弁装置の実際の作動状態の前記目標作動状態への収束割合を算出する手段と、
前記シリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）と前記収束割合とに基づいて、シリンダに導入される新気吸気量を算出する手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。In a control device for an internal combustion engine comprising a variable valve gear that continuously varies the operating characteristics of an intake valve or an exhaust valve,
Means for calculating a cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) in accordance with a target operating state of the variable valve device;
Means for calculating a convergence ratio of the actual operating state of the variable valve operating device to the target operating state;
Means for calculating a fresh air intake amount introduced into the cylinder based on the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) and the convergence ratio;
A control device for an internal combustion engine, comprising:

前記新気吸気量を算出する手段が、前記シリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）に対し、前記収束割合に基づいて位相遅れ補正を施すことを特徴とする請求項１記載の内燃機関の制御装置。2. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the means for calculating the fresh air intake amount performs phase delay correction on the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) based on the convergence ratio.

前記新気吸気量を算出する手段が、前記収束割合に基づき設定される加重重みに基づき前記シリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）を加重平均することを特徴とする請求項２記載の内燃機関の制御装置。3. The control of an internal combustion engine according to claim 2, wherein the means for calculating the fresh air intake amount performs a weighted average of the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) based on a weighted weight set based on the convergence ratio. apparatus.

前記可変動弁装置の基準作動状態に対応する基準シリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ０）を算出する手段を備え、
前記新気吸気量を算出する手段が、前記シリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）と、前記基準シリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ０）と、前記収束割合とに基づき補間演算を行うことを特徴とする請求項１記載の内燃機関の制御装置。Means for calculating a reference cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR0) corresponding to a reference operating state of the variable valve gear;
The means for calculating the fresh air intake amount performs an interpolation operation based on the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1), the reference cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR0), and the convergence ratio. Item 2. A control device for an internal combustion engine according to Item 1.

基準シリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ０）を算出する手段が、前記シリンダ残留ガス相関パラメータの変曲点及び／又は極値に対応する作動状態を前記基準の作動状態と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。 The means for calculating a reference cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR0) sets an operation state corresponding to an inflection point and / or an extreme value of the cylinder residual gas correlation parameter as the reference operation state. 4. The control device for an internal combustion engine according to 4.

前記可変動弁装置の目標作動状態が機関負荷と機関回転速度とに応じて決定される構成であって、
前記シリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）を算出する手段が、機関負荷と機関回転速度とに応じてシリンダ残留ガス相関パラメータを記憶するマップとして、機関負荷及び機関回転速度に対応する目標作動状態に制御されたときのシリンダ残留ガス相関パラメータを記憶するマップを備え、前記マップからそのときの機関負荷及び機関回転速度に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータを検索することで、目標作動状態に対応するシリンダ残留ガス相関パラメータ（ＰＩＥＧＲ１）を算出することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の内燃機関の制御装置。The target operating state of the variable valve operating apparatus is determined according to the engine load and the engine speed,
The means for calculating the cylinder residual gas correlation parameter (PIEGR1) is controlled to a target operating state corresponding to the engine load and the engine rotation speed as a map for storing the cylinder residual gas correlation parameter according to the engine load and the engine rotation speed. And a map for storing the cylinder residual gas correlation parameter when the engine is operated, and by searching the cylinder residual gas correlation parameter corresponding to the engine load and the engine speed at that time from the map, the cylinder residual gas corresponding to the target operating state is retrieved. 6. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein a gas correlation parameter (PIEGR1) is calculated.

前記可変動弁装置がバルブタイミングを連続的に可変とする装置であって、バルブタイミングの進角量を前記作動状態とすることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の内燃機関の制御装置。7. The variable valve operating device according to claim 1, wherein the valve timing device is a device that continuously varies the valve timing, and an advance amount of the valve timing is set to the operation state. Control device for internal combustion engine.

前記算出された新気吸気量に基づいて点火時期及び／又は燃料噴射量を決定する手段を備えたことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の内燃機関の制御装置。8. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising means for determining an ignition timing and / or a fuel injection amount based on the calculated fresh air intake amount.