JP6156429B2 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、内燃機関の制御装置に係り、特に、過給器を備える内燃機関の制御装置に関する。

従来、例えば特許文献１には、スロットル弁下流側の吸気管圧力と筒内吸入空気流量との関係を表す吸気弁モデルのモデル計算式の係数を、内燃機関の運転中に測定した運転パラメータの実測値と当該モデル計算式を使用して算出した運転パラメータの推定値との比較に基づいて修正する手法が開示されている。吸気弁モデルは、筒内充填空気量を推定するエアモデルの一部を構成するものであるため、吸気弁モデルのモデル計算式の係数を修正できれば、筒内吸入空気流量のみならず筒内充填空気量を高精度に推定できる。

特開２００７−２１１７４７号公報 特開２００４−２１１５９０号公報

ところで、上記モデル計算式の係数の修正は、吸気弁の開弁時期と機関回転速度とで特定される機関運転領域単位で行われる。故に、使用頻度の高い運転領域では修正が頻繁に行われる一方で、過渡運転時に一時的に使用されるような運転領域では上記運転パラメータの実測値に重畳するノイズの影響が大きくなり修正の精度が低下する。そのため、過渡運転時に使用される運転領域においては修正が行われず、使用頻度の高い運転領域との間で修正に段差が生じるという問題がある。修正の段差が生じたときには、筒内吸入空気流量の推定値に段差が生じ、トルク変動等の不具合が発生しドライバビリティが悪化する可能性がある。

また、上記モデル計算式の係数は過給圧を考慮して設定されたものではない。しかし、過給器を備える内燃機関に上記モデル計算式を適用する場合は、過給圧が吸気管圧力に影響を及ぼすことから、吸気弁の開弁時期と機関回転速度だけでなく、更に過給圧を加えて上記モデル計算式の係数を設定する必要がある。そうすると、上記モデル計算式の係数の修正も、過給圧を含んだ機関運転領域単位で行う必要があり、上述の不具合の発生が顕著となる。

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、過給器を備える内燃機関に適用される吸気弁モデルのモデル計算式の係数の修正を、幅広い機関運転領域において行う技術を提供することを目的とする。

上述の課題を解決するため、第１の発明は、開弁時期が可変な吸気弁と、スロットル弁と、過給器とを備える内燃機関に適用され、当該スロットル弁の下流側の吸気管圧力と筒内吸入空気流量との関係を表す吸気弁モデルを使用して、当該筒内吸入空気流量を推定する内燃機関の制御装置であって、
前記吸気弁モデルのモデル計算式には、吸気弁の開弁時期、機関回転速度および過給圧に関連付けて設定されたマップ内のデータに基づいて特定される係数が使用され、
前記制御装置は、
前記スロットル弁の開度が全開とされ、尚且つ、吸気弁の開弁時期および機関回転速度が同一で過給圧が異なる少なくとも２つの機関運転領域において共通して成立する前記吸気管圧力と筒内吸入空気流量との関係を第１の一次関数に近似する近似式算出手段と、
前記第１の一次関数に基づいて、前記少なくとも２つの機関運転領域とは過給圧において異なる機関運転領域に対応する前記マップ内のデータを修正する過給圧軸データ修正手段と、
を備えることを特徴とする。

第２の発明は、第１の発明において、
前記マップ内のデータは、吸気弁の開弁時期、機関回転速度および過給圧を固定した条件の下、スロットル弁の開度を変化させた場合に成立する吸気管圧力と筒内吸入空気流量の関係を表す第２の一次関数の傾きおよびｙ切片を初期データとするものであり、
前記過給圧軸データ修正手段は、前記第１の一次関数を表す直線上の座標点であって前記少なくとも２つの機関運転領域の過給圧とは異なる過給圧をｘ座標とする座標点と、前記異なる過給圧によって特定される機関運転領域に対応する前記ｙ切片の座標点と、を通る直線の傾きの値を算出し、算出された傾きの値に基づいて前記第２の一次関数の傾きのデータを更新することを特徴とする。

第３の発明は、第１または第２の発明において、
前記制御装置は、前記第１の一次関数に基づいて、前記少なくとも２つの機関運転領域とは機関回転速度において異なる機関運転領域に対応する前記マップ内のデータを修正する回転速度軸データ修正手段を更に備えることを特徴とする。

第４の発明は、第３の発明において、
前記マップ内のデータは、吸気弁の開弁時期、機関回転速度および過給圧を固定した条件の下、スロットル弁の開度を変化させた場合に成立する吸気管圧力と筒内吸入空気流量の関係を表す第２の一次関数の傾きおよびｙ切片を初期データとするものであり、
前記回転速度軸データ修正手段は、前記第１の一次関数を表す直線上の座標点であって前記少なくとも２つの機関運転領域の内から選択した機関運転領域の過給圧と同一の過給圧をｘ座標とする座標点と、当該選択した機関運転領域と吸気弁の開弁時期が同一で機関回転速度において異なる機関運転領域に対応する前記ｙ切片の座標点と、を通る直線の傾きの値を算出し、算出された傾きの値に基づいて前記第２の一次関数の傾きのデータを更新することを特徴とする。

第５の発明は、第１乃至第４の何れか１つの発明において、
前記内燃機関は開弁時期が可変な排気弁を更に備え、
前記第１の一次関数は、前記スロットル弁の開度が全開とされ、尚且つ、吸気弁の開弁時期、排気弁の開弁時期および機関回転速度が同一で過給圧が異なる少なくとも２つの機関運転領域において共通して成立する吸気管圧力と筒内吸入空気流量との関係であり、
前記制御装置は、前記第１の一次関数に基づいて、前記少なくとも２つの機関運転領域とは排気弁の開弁時期において異なる機関運転領域に対応する前記マップ内のデータを修正する排気弁時期軸データ修正手段を更に備えることを特徴とする。

第６の発明は、第５の発明において、
前記マップ内のデータは、吸気弁の開弁時期、排気弁の開弁時期、機関回転速度および過給圧を固定した条件の下、スロットル弁の開度を変化させた場合に成立する吸気管圧力と筒内吸入空気流量の関係を表す第２の一次関数の傾きおよびｙ切片を初期データとするものであり、
前記排気弁時期軸データ修正手段は、前記第１の一次関数を表す直線上の座標点であって前記少なくとも２つの機関運転領域の内から選択した機関運転領域の過給圧と同一の過給圧をｘ座標とする座標点と、当該選択した機関運転領域と吸気弁の開弁時期および機関回転数が同一で排気弁の開弁時期において異なる機関運転領域に対応する前記ｙ切片の座標点と、を通る直線の傾きの値を算出し、算出された傾きの値に基づいて前記第２の一次関数の傾きのデータを更新することを特徴とする。

スロットル弁の開度が全開とされている場合においては、過給圧と筒内吸入空気量の関係が第１の一次関数で表される。第１の発明によれば、スロットル弁の開度が全開とされ、尚且つ、吸気弁の開弁時期および機関回転速度が同一で過給圧が異なる少なくとも２つの機関運転領域において共通して成立する吸気管圧力と筒内吸入空気流量との関係を当該第１の一次関数に近似し、この第１の一次関数に基づいて、当該少なくとも２つの機関運転領域とは過給圧において異なる機関運転領域に対応するマップデータを修正できる。即ち、吸気弁の開弁時期、機関回転速度および過給圧に関連付けて設定されたマップ内のデータに基づいてその係数が特定される吸気弁モデルのモデル計算式の係数の修正を、幅広い過給圧領域において行うことが可能となる。

第２の発明によれば、吸気弁の開弁時期、機関回転速度および過給圧を固定した条件の下、スロットル弁の開度を変化させた場合に成立する吸気管圧力と筒内吸入空気流量の関係を表す第２の一次関数の傾きを初期データとする場合において、上記少なくとも２つの機関運転領域に対応するデータのみならず、上記少なくとも２つの機関運転領域とは過給圧において異なる機関運転領域に対応するデータをも更新できる。

第３の発明によれば、上記少なくとも２つの機関運転領域とは機関回転速度において異なる機関運転領域に対応するマップデータを修正できる。即ち、吸気弁モデルのモデル計算式の係数の修正を、幅広い機関回転速度領域において行うことが可能となる。

第４の発明によれば、吸気弁の開弁時期、機関回転速度および過給圧を固定した条件の下、スロットル弁の開度を変化させた場合に成立する吸気管圧力と筒内吸入空気流量の関係を表す第２の一次関数の傾きを初期データとする場合において、上記少なくとも２つの機関運転領域に対応するデータのみならず、上記少なくとも２つの機関運転領域の内から選択した機関運転領域と吸気弁の開弁時期および過給圧が同一で、機関回転速度において異なる機関運転領域に対応するデータをも更新できる。

第５の発明によれば、上記少なくとも２つの機関運転領域とは排気弁の開弁時期において異なる機関運転領域に対応するマップデータを修正できる。即ち、吸気弁モデルのモデル計算式の係数の修正を、幅広い排気弁開弁時期領域において行うことが可能となる。

第６の発明によれば、吸気弁の開弁時期、排気弁の開弁時期、機関回転速度および過給圧を固定した条件の下、スロットル弁の開度を変化させた場合に成立する吸気管圧力と筒内吸入空気流量の関係を表す第２の一次関数の傾きを初期データとする場合において、上記少なくとも２つの機関運転領域に対応するデータのみならず、上記少なくとも２つの機関運転領域の内から選択した機関運転領域と吸気弁の開弁時期、機関回転速度および過給圧が同一で、排気弁の開弁時期において異なる機関運転領域に対応するデータをも更新できる。

本実施の形態の制御装置によって制御される内燃機関の構成を示す概略図である。 筒内充填空気量Ｍｃの推定に着目したときのＥＣＵ６０の構成を示すブロック図である。 値ａ，ｂのマップを示した図である。 吸気弁モデルＭ３０のモデル計算式の修正の前提となる第１の特性を説明するための図である。 吸気弁モデルＭ３０のモデル計算式の修正の前提となる第３の特性を説明するための図である。 ＥＣＵ６０において実行される修正の動作を説明するためのフローチャートである。 マップ値ａの補正値αとインマニ圧Ｐｍとの関係を示した図である。 図６のステップＳ１４の処理によって近似される直線を説明するための図である。 特性１の特性線上の点（Ｐｃｍｐ_ｎ，ＫＬ_ｎ）を示した図である。 修正値算出用運転領域と過給圧Ｐｃｍｐにおいて異なる運転領域のマップ値ａの修正値ａ’を示した図である。 修正値算出用運転領域と開弁時期ＥＸＶＴにおいて異なる運転領域のマップ値ａの修正値ａ’を示した図である。 修正値算出用運転領域とエンジン回転速度ＮＥにおいて異なる運転領域のマップ値ａの修正値ａ’を示した図である。

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。

図１は、本実施の形態の制御装置によって制御される内燃機関の構成を示す概略図である。図１に示すように、内燃機関１０は、車両に搭載される火花点火式のエンジンとして構成されている。但し、内燃機関１０は圧縮点火式のエンジンであってもよく、内燃機関１０の気筒数および気筒配列に特に限定されない。

内燃機関１０の吸気管１２（吸気通路）の最上流部には、エアクリーナ１４が設けられている。エアクリーナ１４の下流側には、吸入空気量および吸気温度を検出するエアフローメータ１６が設けられている。エアフローメータ１６の下流側には、過給器１８のコンプレッサ２０と、コンプレッサ２０で加圧された吸入空気を冷却するインタークーラ２２とが設けられている。インタークーラ２２の下流側には、スロットル弁２６上流側の吸気圧を検出する過給圧センサ２４が設けられている。過給圧センサ２４の下流側には、スロットル弁２６と、スロットル弁２６の開度（以下、「スロットル開度」と称す）ＴＡを検出するスロットル開度センサ２８とが設けられている。スロットル弁２６の下流側には、サージタンク３０が設けられている。サージタンク３０には、スロットル弁２６下流側の吸気管部分３２の圧力（以下、「インマニ圧」という）Ｐｍを検出する吸気管圧センサ３４が設けられている。

一方、内燃機関１０の排気管３６（排気通路）には、コンプレッサ２０と連結する排気タービン３８が設けられている。過給器１８は、排気ガスの運動エネルギで排気タービン３８を回転駆動することでコンプレッサ２０を回転駆動して吸入空気を過給するように構成されている。排気管３６には、排気タービン３８の上流側と下流側とをバイパスさせる排気バイパス通路４０が設けられている。排気バイパス通路４０の途中には、排気バイパス通路４０を開閉するウェイストゲートバルブ（ＷＧＶ）４２が設けられている。

本実施の形態の制御装置は、内燃機関１０を制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）６０の機能の一部として実現される。ＥＣＵ６０は、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）、ＣＰＵ（マイクロプロセッサ）等を備えている。ＥＣＵ６０には、上述したエアフローメータ１６、過給圧センサ２４、スロットル開度センサ２８、吸気管圧センサ３４の他、エンジン回転速度ＮＥを検出するクランク角センサ４４、大気圧Ｐａを検出する大気圧センサ４６等の各種センサからの情報が入力される。ＥＣＵ６０は、それらの情報に基づいて内燃機関１０のアクチュエータを操作し、その操作によって内燃機関１０の運転を制御する。ＥＣＵ６０が操作するアクチュエータには、上述したスロットル弁２６、ＷＧＶ４２の他、吸気弁５２および排気弁５４をそれぞれ駆動するための吸気可変動弁機構４８および排気可変動弁機構５０等が含まれる。

制御装置としてのＥＣＵ６０は、吸気可変動弁機構４８によって吸気弁５２が閉じられたときに内燃機関１０の気筒内に充填されている空気量（以下、「筒内充填空気量Ｍｃ」と称す）を推定する。筒内充填空気量Ｍｃは、内燃機関１０のトルク制御や空燃比制御において使用されるパラメータであり、エアモデルによって推定される。図２は、筒内充填空気量Ｍｃの推定に着目したときのＥＣＵ６０の構成を示すブロック図である。図２に示すように、ＥＣＵ６０はスロットルモデルＭ１０と吸気管モデルＭ２０と吸気弁モデルＭ３０とを備えるエアモデルによって構成されている。なお、図２に示す構成は、ＥＣＵ６０のＲＯＭに格納されたプログラムに従いＣＰＵが動作することで仮想的に実現される構成である。

スロットルモデルＭ１０は、スロットル開度ＴＡと、単位時間当たりにスロットル弁２６を通過する空気の流量（以下、「スロットル通過空気流量」と称す）ｍｔとの関係を数式で表した計算モデルである。スロットルモデルＭ１０には、スロットル開度センサ２８によって検出されたスロットル開度ＴＡと、大気圧センサ４６によって検出された内燃機関周囲の大気圧（または、吸気管１２に吸入される空気の圧力）Ｐａと、エアフローメータ１６によって検出された内燃機関周囲の大気温度（または、吸気管１２に吸入される空気の温度）Ｔａと、後述する吸気管モデルＭ２０において算出されたインマニ圧Ｐｍとが入力される。これらの入力パラメータの値をスロットルモデルＭ１０のモデル計算式に代入することでスロットル通過空気流量ｍｔが算出される。算出されたスロットル通過空気流量ｍｔは、吸気管モデルＭ２０に入力される。

吸気管モデルＭ２０は、スロットル通過空気流量ｍｔおよび内燃機関１０の気筒内に単位時間当たりに流入する空気の流量（以下、「筒内吸入空気流量」と称す）ｍｃと、インマニ圧Ｐｍとの関係を数式で表した計算モデルである。吸気管モデルＭ２０には、スロットルモデルＭ１０において算出されたスロットル通過空気流量ｍｔと、筒内吸入空気流量ｍｃとが入力される。これらの入力パラメータの値を吸気管モデルＭ２０のモデル計算式に代入することで、インマニ圧Ｐｍと、吸気管部分３２の吸気管内温度Ｔｍが算出される。算出されたインマニ圧Ｐｍと吸気管内温度Ｔｍは共に吸気弁モデルＭ３０に入力される。算出されたインマニ圧ＰｍはスロットルモデルＭ１０にも入力される。

吸気弁モデルＭ３０は、インマニ圧Ｐｍと筒内吸入空気流量ｍｃとの関係を数式で表した計算モデルである。吸気弁モデルＭ３０には、吸気管モデルＭ２０において算出されたインマニ圧Ｐｍと、吸気管内温度Ｔｍと大気温度Ｔａとが入力される。これらの入力パラメータの値を吸気弁モデルＭ３０のモデル計算式に代入することで、筒内吸入空気流量ｍｃが算出される。算出された筒内吸入空気流量ｍｃは筒内充填空気量Ｍｃに変換される。例えば内燃機関１０が４ストローク直列４気筒エンジンの場合、クランクシャフトが１８０°（即ち、１サイクル中にクランクシャフトが回転する角度７２０°を気筒数で割った角度）回転するのに要する時間ΔＴ１８０°を、筒内吸入空気流量ｍｃに乗算することで筒内充填空気量Ｍｃに変換される（Ｍｃ＝ｍｃ・ΔＴ１８０°）。算出された筒内吸入空気流量ｍｃは吸気管モデルＭ２０にも入力される。

なお、筒内充填空気量Ｍｃを１気圧、２５℃の状態において一気筒当たりの排気量に相当する容積を占める空気の質量で除算することで後述の筒内空気充填率ＫＬが算出される。このように筒内充填空気量Ｍｃ、筒内吸入空気流量ｍｃ、筒内空気充填率ＫＬは互いに比例関係にある。また、スロットルモデルＭ１０、吸気管モデルＭ２０や吸気弁モデルＭ３０のモデル計算式自体は、例えば特開２００７−２１１７４７号公報、特開２００４−２１１５９０号公報に開示されているように公知である。

本実施の形態において、ＥＣＵ６０は、上記吸気弁モデルＭ３０のモデル計算式のマップ値ａの修正値ａ’の算出と、算出された修正値ａ’によるマップ値ａの修正と、をオンラインで（つまり、上記エアモデルを用いた筒内充填空気量Ｍｃの算出等と並行して）行うようにプログラムされている。以下、マップ値ａの修正手法について説明する。先ず、吸気弁モデルＭ３０のモデル計算式について説明する。当該モデル計算式は次式（１）で表される。

式（１）に示す値ａ，ｂは、吸気弁５２の開弁時期ＩＮＶＴ、排気弁５４の開弁時期ＥＸＶＴ、エンジン回転速度ＮＥおよび過給圧Ｐｃｍｐによって変化するものである。本実施の形態において、これらの値ａ，ｂは、開弁時期ＩＮＶＴ、開弁時期ＥＸＶＴ、エンジン回転速度ＮＥおよび過給圧Ｐｃｍｐを固定した条件（以下、「ＩＮＶＴ／ＥＸＶＴ／ＮＥ／Ｐｃｍｐ固定条件」と称す）下でスロットル開度ＴＡを変化させた場合に筒内空気充填率ＫＬがインマニ圧Ｐｍに比例するという物理特性（後述の第２の特性）に基づき予め適合されている。具体的には、先ず、ＩＮＶＴ／ＥＸＶＴ／ＮＥ／Ｐｃｍｐ固定条件下でスロットル開度ＴＡを変化させてインマニ圧Ｐｍを計測すると共に、その際の筒内空気充填率ＫＬを算出する。続いて、計測されたインマニ圧Ｐｍと、算出された筒内空気充填率ＫＬとに基づいて、インマニ圧Ｐｍを変数とする筒内空気充填率ＫＬの一次関数を求める。求められた一次関数の傾きを値ａの初期値とし、切片を値ｂの初期値とする。この値ａ，ｂの初期値（初期データ）は、適合時の開弁時期ＩＮＶＴ、開弁時期ＥＸＶＴ、エンジン回転速度ＮＥおよび過給圧Ｐｃｍｐに関連付けた４次元マップの形式でＥＣＵ６０内に保存されている。なお、値ａ，ｂの初期値には、上記一次関数を複数回求めた上で算出した平均値を使用することが望ましい。

図３は、値ａ，ｂのマップを示している。図３（ａ）は開弁時期ＩＮＶＴおよび開弁時期ＥＸＶＴと値ａとの関係を、図３（ｂ）は開弁時期ＩＮＶＴおよび開弁時期ＥＸＶＴと値ｂとの関係を、それぞれ示している。図３に示すように、値ａ，ｂは、開弁時期ＩＮＶＴおよび開弁時期ＥＸＶＴを一定の間隔で区分けした領域毎に設定されている。例えば、図３に示す領域ａ_ｉ，ｊ，ｂ_ｉ，ｊのデータは、開弁時期ＥＸＶＴがＶＴ_ｉ−１とＶＴ_ｉの間にあり、尚且つ、開弁時期ＩＮＶＴがＶＴ_ｊ−１とＶＴ_ｊの間にあるときの値ａ，ｂのデータに、それぞれ対応している。

なお、図３のマップは、任意のエンジン回転速度ＮＥと任意の過給圧Ｐｃｍｐにおける開弁時期ＩＮＶＴと開弁時期ＥＸＶＴとの関係を規定したものの例示である。即ち、ＥＣＵ６０内には、図３に示した値ａ，ｂのマップがエンジン回転速度ＮＥ毎、過給圧Ｐｃｍｐ毎に保存されている。また、この値ａ，ｂのマップにおいて、エンジン回転速度ＮＥおよび過給圧Ｐｃｍｐは、開弁時期ＩＮＶＴや開弁時期ＥＸＶＴと同様、一定の間隔で区分けされている。このように、値ａ，ｂは、エンジン回転速度ＮＥ、開弁時期ＩＮＶＴ、開弁時期ＥＸＶＴおよび過給圧Ｐｃｍｐの組み合わせによって定義される運転領域（ＮＥ，ＩＮＶＴ，ＥＸＶＴ，Ｐｃｍｐ）に対応する値ａ，ｂのマップ内のデータに基づいて特定される。

続いて、吸気弁モデルＭ３０のモデル計算式の修正の前提となる物理特性について説明する。第１の特性（以下、「特性１」と称す）は、スロットル開度ＴＡを全開（ＷＯＴ）とした条件（以下、「ＴＡ全開条件」と称す）、且つ、開弁時期ＩＮＶＴとエンジン回転速度ＮＥを固定した条件（以下、「ＩＮＶＴ／ＮＥ固定条件」と称す）下でＷＧＶ４２の開度、即ち排気圧を変化させた場合、筒内空気充填率ＫＬとインマニ圧Ｐｍとの関係が一次関数で表され、開弁時期ＥＸＶＴに依存しないという特性である。図４は、特性１を説明するための図である。図４に示す２つの特性線（実線および破線）は、開弁時期ＩＮＶＴにおいて異なる。また、図４の横軸は、脈動するインマニ圧Ｐｍの時間平均値を示すものであり、インマニ圧Ｐｍの実際の値は当然この時間平均値から若干ずれることになる。そして、これらの値の差（ずれ量）はエンジン回転速度ＮＥに大きく依存する。このように、筒内空気充填率ＫＬとインマニ圧Ｐｍの関係は、開弁時期ＩＮＶＴとエンジン回転速度ＮＥに依存する。しかし、両者を固定すると、図４に示す２つの特性線から分かるように、筒内空気充填率ＫＬとインマニ圧Ｐｍ（＞大気圧Ｐａ）との関係が一次関数で表される。

特性１は、吸気弁閉弁時の気筒内で成立する気体の状態方程式に基づいている。即ち、当該気体の状態方程式を気体質量Ｍについて整理すると次の式（２）となる。

式（２）に示すＰｃは吸気弁閉弁時の気筒内の圧力であり、インマニ圧Ｐｍと見做すことができる。また、式（２）に示すＶｃは吸気弁閉弁時の筒内容積であり、ＩＮＶＴ／ＮＥ固定条件であれば一定である。また、式（２）に示すＴｃは吸気弁閉弁時の筒内温度であり、エンジン水温と略等しく一定である。これに加え、ＴＡ全開条件においては吸排気の圧力差がないことから、既燃ガスの吹き返し量を略無視できる。そうすると、当該吹き返し量に関与する開弁時期ＥＸＶＴも無視できる。よって、気体質量Ｍの殆どは新気量であると考えることができ、気体質量Ｍとインマニ圧Ｐｍの関係が一次関数となり、開弁時期ＥＸＶＴに依存しないことが分かる。気体質量Ｍは筒内空気充填率ＫＬと相関があることから、特性１が導き出される。

第２の特性（以下、「特性２」と称す）は、ＩＮＶＴ／ＥＸＶＴ／ＮＥ／Ｐｃｍｐ固定条件下でスロットル開度ＴＡを変化させた場合、筒内空気充填率ＫＬがインマニ圧Ｐｍに比例するという特性である。

第３の特性（以下、「特性３」と称す）は、ＩＮＶＴ／ＮＥ固定条件下での特性１の特性線と特性２の特性線の交点のインマニ圧Ｐｍが、特性２における過給圧Ｐｃｍｐの固定値となるという特性である。この理由は、特性１の前提条件であるＴＡ全開条件においては、過給圧Ｐｃｍｐがインマニ圧Ｐｍと等しくなるためである。図５は、特性３を説明するための図である。図５に示す実線が特性１に対応する特性線であり、破線が特性２に対応する特性線である。図５に示す交点Ｐが特性１の特性線と特性２の特性線の交点であり、交点Ｐのインマニ圧Ｐｍが、特性２の特性線を作成した際の過給圧Ｐｃｍｐの固定値となる。

上述の物理特性を前提として、マップ値ａの修正値ａ’の算出と、算出した修正値ａ’によるマップ値ａの修正とが行われる。マップ値ａの修正値ａ’の算出は、ＴＡ全開条件下の修正値算出用運転領域（上記運転領域（ＮＥ，ＩＮＶＴ，ＥＸＶＴ，Ｐｃｍｐ）のうち、エンジン回転速度ＮＥ、開弁時期ＩＮＶＴおよび開弁時期ＥＸＶＴが共通し、過給圧Ｐｃｍｐが異なる少なくとも２つの運転領域をいう。以下同じ。）におけるマップ値ａの補正値αに基づいて行われる。なお、修正値算出用運転領域には、機関運転中の使用頻度の高い運転領域が予め選定されている。なお、以下の説明においては、便宜上、修正値算出用運転領域のエンジン回転速度ＮＥ、開弁時期ＩＮＶＴおよび開弁時期ＥＸＶＴの組み合わせが（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１）であるとする。

図６は、ＥＣＵ６０において実行される修正の動作を説明するためのフローチャートである。図６に示すルーチンは、内燃機関１０を搭載した車両の走行中、一定のクランク角毎に繰り返し実行される。図６に示すルーチンにおいては、先ず、修正値算出用運転領域におけるマップ値ａの補正値αが算出される（ステップ１０）。当該補正値αは、ＴＡ全開条件下、エンジン回転速度ＮＥ、開弁時期ＩＮＶＴおよび開弁時期ＥＸＶＴが修正値算出用運転領域の値（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１）を示している間に、吸気管部分３２から流出した気体のエネルギの値（即ち、吸気管部分３２のエネルギ保存則に基づいて算出された値）と、吸気弁モデルＭ３０を用いて算出した当該気体のエネルギの値との比率として算出されるものであり、具体的には次の式（３）で表される。

式（３）に示すｔ_０，ｔ_１は、エンジン回転速度ＮＥ、開弁時期ＩＮＶＴおよび開弁時期ＥＸＶＴが修正値算出用運転領域に侵入した時刻ｔ_０、修正値算出用運転領域から離脱した時刻ｔ_１にそれぞれ対応している。また、Ｐｍｒは吸気管圧センサ３４によって検出された吸気管部分３２の実際の圧力を示し、κは比熱比（Ｃｐ／Ｃｖ）を示している。

なお、マップ値ａの補正値αは、式（３）に限られずその他の公知の手法によっても算出することができる。このような公知の手法としては、例えば特開２００４−２１１５９０号公報や特開２００４−２６３５７１号公報に開示されている手法が挙げられる。

ここで、任意の運転領域（ＮＥ_ｋ，ＩＮＶＴ_ｋ，ＥＸＶＴ_ｋ，Ｐｃｍｐ_ｋ）における値ａ，ｂのマップ（正確には値ａのマップ）の初期値ａ（ＮＥｋ，ＩＮＶＴｋ，ＥＸＶＴｋ，Ｐｃｍｐｋ）は、例えば次のように修正される。先ず、式（３）を用いて対応する運転領域の補正値αｋを算出する。続いて、算出したαｋを初期値ａ（ＮＥｋ，ＩＮＶＴｋ，ＥＸＶＴｋ，Ｐｃｍｐｋ）に乗算する。これにより、マップ値ａの修正値ａ’（ＮＥｋ，ＩＮＶＴｋ，ＥＸＶＴｋ，Ｐｃｍｐｋ）が求められる。従って、式（３）を用い、マップ値ａの補正値αを全ての運転領域において算出すれば、理論上、マップ値ａの修正値ａ’の算出と、算出された修正値ａ’によるマップ値ａの修正とが可能となる。しかし、運転領域の全てが使用されるとは限らない。また、過渡運転時に一時的に使用されるような運転領域では、マップ値ａの補正値αの算出期間（つまり、式（３）のｔ０からｔ１までの期間）が不十分となり、補正値αの算出に用いられるパラメータ（つまり、式（３）の吸気管圧Ｐｍｒ）に重畳するノイズの影響が無視できなくなる。従って、式（３）を用い、マップ値ａの補正値αを全ての運転領域において算出すれば、理論上、マップ値ａの修正値ａ’の算出と、算出された修正値ａ’によるマップ値ａの修正とが可能となる。しかし、運転領域の全てが使用されるとは限らない。また、過渡運転時に一時的に使用されるような運転領域では、マップ値ａの補正値αの算出期間（つまり、式（３）のｔ_０からｔ_１までの期間）が不十分となり、補正値αの算出に用いられるパラメータ（つまり、式（３）の吸気管圧Ｐｍｒ）に重畳するノイズの影響が無視できなくなる。

そこで、本実施の形態では、修正値算出用運転領域におけるマップ値ａの補正値αを用いて、修正値算出用運転領域におけるマップ値ａの修正値ａ’を簡略的に算出する。修正値算出用運転領域のエンジン回転速度ＮＥ、開弁時期ＩＮＶＴおよび開弁時期ＥＸＶＴの組み合わせが（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１）であることから、補正値αは修正値算出用運転領域の任意の過給圧Ｐｃｍｐ（＞大気圧Ｐａ）との組み合わせ（Ｐｃｍｐ_１，α_１），（Ｐｃｍｐ_２，α_２），・・・，（Ｐｃｍｐ_ｎ，α_ｎ）として算出される。図７は、マップ値ａの補正値αとインマニ圧Ｐｍとの関係を示した図である。図７において補正値αがゼロとされているインマニ圧（補正値αがインマニ圧Ｐｍ軸上にある過給圧Ｐｃｍｐ）は、当該過給圧Ｐｃｍｐでの補正値αが算出されていないことを意味している。つまり、図７においては（Ｐｃｍｐ_１，α_１），（Ｐｃｍｐ_３，α_３）の組み合わせが算出されている。

ステップＳ１０に続き、マップ値ａの補正値αのデータが２点以上である場合（ステップＳ１２においてＹＥＳの場合）、過給圧Ｐｃｍｐと筒内空気充填率ＫＬの関係を表す直線が算出される（ステップＳ１４）。具体的には、先ず、ステップＳ１０において算出した組み合わせ（Ｐｃｍｐ_１，α_１），（Ｐｃｍｐ_３，α_３）と次の式（４）とに基づいて、過給圧Ｐｃｍｐと筒内空気充填率ＫＬのデータの組み合わせ（Ｐｃｍｐ_１，ＫＬ_１），（Ｐｃｍｐ_３，ＫＬ_３）が算出される。

式（４）に示すａ，ｂは、修正値算出用運転領域（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_１），（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_３）のそれぞれに対応するマップ値ａおよびマップ値ｂのデータであり、ＥＣＵ６０内に保存されているマップに基づいて決定される。なお、ステップＳ１２においてマップ値ａの補正値αのデータが１点のみである場合（ステップＳ１２においてＮＯの場合）には、ステップＳ１０の処理に戻る。

（Ｐｃｍｐ_１，ＫＬ_１），（Ｐｃｍｐ_３，ＫＬ_３）の算出後、算出された点（Ｐｃｍｐ_１，ＫＬ_１），点（Ｐｃｍｐ_３，ＫＬ_３）を通る直線が、最小二乗法等を用いて近似される。図８は、ステップＳ１４の処理によって近似される直線を説明するための図である。図８において、ＫＬ_１は（Ｐｃｍｐ_１，α_１）と式（４）から算出された筒内空気充填率ＫＬの値であり、ＫＬ_３は（Ｐｃｍｐ_３，α_３）と式（４）から算出された筒内空気充填率ＫＬの値である。なお、図８においては点（Ｐｃｍｐ_１，ＫＬ_１），点（Ｐｃｍｐ_３，ＫＬ_３）という２点のデータ組に基づいて近似された直線を示しているが、３点以上のデータ組（例えば、点（Ｐｃｍｐ_１，ＫＬ_１），点（Ｐｃｍｐ_３，ＫＬ_３），点（Ｐｃｍｐ_４，ＫＬ_４），・・・）に基づいて当該直線を近似することもできる。

ここで、特性１の説明の際に述べたように、ＴＡ全開条件で排気圧を変化させた場合、筒内空気充填率ＫＬとインマニ圧Ｐｍとの関係が一次関数で表される。つまり、ＴＡ全開条件で過給圧Ｐｃｍｐを変化させた場合、筒内空気充填率ＫＬとインマニ圧Ｐｍとの関係が一次関数で表される。また、特性３の説明の際に述べたように、ＴＡ全開条件においては、過給圧Ｐｃｍｐがインマニ圧Ｐｍと等しくなる。よって、ＴＡ全開条件で過給圧Ｐｃｍｐを変化させた場合、筒内空気充填率ＫＬと過給圧Ｐｃｍｐとの関係が一次関数で表される。

上記に関し、上述の点（Ｐｃｍｐ_１，ＫＬ_１），点（Ｐｃｍｐ_３，ＫＬ_３）は、ＴＡ全開条件下の修正値算出用運転領域（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_１），（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_３）において算出された過給圧Ｐｃｍｐと筒内空気充填率ＫＬの組み合わせである。従って、点（Ｐｃｍｐ_１，ＫＬ_１），点（Ｐｃｍｐ_３，ＫＬ_３）を通る直線は、特性１の特性線に相当する。

ステップＳ１４に続き、ステップＳ１４で求めた特性１の特性線上の点（Ｐｃｍｐ_ｎ，ＫＬ_ｎ）が特定される（ステップＳ１６）。図９は、特性１の特性線上の点（Ｐｃｍｐ_ｎ，ＫＬ_ｎ）を示した図である。本ステップにおいては、点（Ｐｃｍｐ_１，ＫＬ_１），点（Ｐｃｍｐ_３，ＫＬ_３）以外の特性１の特性線上の点（例えば、点（Ｐｃｍｐ_２，ＫＬ_２），点（Ｐｃｍｐ_４，ＫＬ_４），・・・）が特定される。図３の説明の際に述べたように、値ａ，ｂのマップにおいて、過給圧Ｐｃｍｐは一定の間隔で区分けされている。そのため、点（Ｐｃｍｐ_１，ＫＬ_１），点（Ｐｃｍｐ_３，ＫＬ_３）以外の特性１の特性線上の点は、当該値ａ，ｂのマップの区分け間隔に対応させて特定される。

ステップＳ１６に続き、ステップＳ１６で特定した点（Ｐｃｍｐ_ｎ，ＫＬ_ｎ）（但し、ｎ≠１，３）に基づいてマップ値ａの修正が行われる（ステップＳ１８）。値ａ，ｂの説明の際に述べたように、ＥＣＵ６０内に保存されている値ａ，ｂのマップの各マップ値は、インマニ圧Ｐｍと筒内空気充填率ＫＬの一次関数の傾き（値ａ）および切片（値ｂ）である。つまり、図８や図９のＰｍがゼロのときの筒内空気充填率ＫＬが値ｂのマップ値に相当する。これを利用すると、修正値算出用運転領域と過給圧Ｐｃｍｐにおいて異なる運転領域（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_ｎ）に対応するマップから値ｂを決定し、このマップ値ｂを用いて表される点（０，ｂ（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_ｎ））と、点（Ｐｃｍｐ_ｎ，ＫＬ_ｎ）を結ぶ直線の傾きを算出する。本実施の形態では、この直線の傾きを、修正値算出用運転領域と過給圧Ｐｃｍｐにおいて異なる運転領域のマップ値ａの修正値ａ’とする。

図１０は、修正値算出用運転領域と過給圧Ｐｃｍｐにおいて異なる運転領域のマップ値ａの修正値ａ’を示した図である。図１０に示す点（０，ｂ（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_２））は運転領域（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_２）に対応するマップ値ｂのデータに相当し、点（０，ｂ（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_４））は運転領域（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_４）に対応するマップ値ｂのデータに相当する。点（０，ｂ（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_２）と点（Ｐｃｍｐ_２，ＫＬ_２）とを結ぶ直線の傾きが修正値ａ’（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_２）に相当し、点（０，ｂ（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_４）と点（Ｐｃｍｐ_４，ＫＬ_４）とを結ぶ直線の傾きが修正値ａ’（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_４）に相当する。

このように、ステップＳ１８の処理によれば、特性１の特性線に基づいて、修正値算出用運転領域と過給圧Ｐｃｍｐにおいて異なる運転領域のマップ値ａの修正値ａ’を算出できる。算出された修正値ａ’のデータは値ａのマップに反映される。これにより修正値算出用運転領域と過給圧Ｐｃｍｐにおいて異なる運転領域のマップ値ａが修正される。

なお、修正値算出用運転領域（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_１）のマップ値ａの修正は、マップ値ａ（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_１）に、ステップＳ１０において算出した補正値α_１を乗算して修正値ａ’を算出し、算出された修正値ａ’のデータを値ａのマップに反映させることにより行われる。修正値算出用運転領域（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_３）のマップ値ａの修正についても同様である。

ステップＳ１８に続き、修正値算出用運転領域と開弁時期ＥＸＶＴにおいて異なる運転領域のマップ値ａの修正が行われる（ステップＳ２０）。図３に示したように、値ａ，ｂのマップは開弁時期ＥＸＶＴ毎に設けられている。また、特性１の説明の際に述べたように、筒内空気充填率ＫＬとインマニ圧Ｐｍとの関係は開弁時期ＥＸＶＴに依存しない。従って、修正値算出用運転領域と開弁時期ＥＸＶＴにおいて異なる運転領域（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_２，Ｐｃｍｐ_１），（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_３，Ｐｃｍｐ_１），・・・，（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_ｍ，Ｐｃｍｐ_１）や、運転領域（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_２，Ｐｃｍｐ_３），（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_３，Ｐｃｍｐ_３），・・・，（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_ｍ，Ｐｃｍｐ_３）についても、ステップＳ１８と同様の手法によって修正値ａ’が算出される。

図１１は、修正値算出用運転領域と開弁時期ＥＸＶＴにおいて異なる運転領域のマップ値ａの修正値ａ’を示した図である。図１１においては、過給圧Ｐｃｍｐ_３を例に説明する。運転領域（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_３）の修正値ａ’については既に算出済みであるため、その他の運転領域（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_２，Ｐｃｍｐ_３），（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_３，Ｐｃｍｐ_３）が算出される。点（０，ｂ（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_２，Ｐｃｍｐ_３）と点（Ｐｃｍｐ_３，ＫＬ_３）とを結ぶ直線の傾きが修正値ａ’（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_２，Ｐｃｍｐ_３）に相当し、点（０，ｂ（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_３，Ｐｃｍｐ_３）と点（Ｐｃｍｐ_３，ＫＬ_３）とを結ぶ直線の傾きが修正値ａ’（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_３，Ｐｃｍｐ_３）に相当する。

このように、ステップＳ２０の処理によれば、特性１の特性線に基づいて、修正値算出用運転領域と開弁時期ＥＸＶＴにおいて異なる運転領域の修正値ａ’を算出できる。算出された修正値ａ’のデータは値ａのマップに反映される。これにより修正値算出用運転領域と開弁時期ＥＸＶＴにおいて異なる運転領域のマップ値ａが修正される。

ステップＳ２０に続き、修正値算出用運転領域とエンジン回転速度ＮＥにおいて異なる運転領域のマップ値ａの修正が行われる（ステップＳ２２）。吸気管部分３２における吸気脈動の周波数はエンジン回転速度ＮＥに伴い変化することから、エンジン回転速度ＮＥが変われば筒内吸入空気流量ｍｃも変わる。但し、値ａ，ｂのマップにおいてエンジン回転速度ＮＥの区分け間隔を細かく設定した場合には、修正値算出用運転領域の近傍の運転領域においてはこの吸気脈動の影響が小さくなる。従って、このような近傍の運転領域であって、修正値算出用運転領域とエンジン回転速度ＮＥにおいて異なる運転領域（ＮＥ_２，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_１），（ＮＥ_３，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_１）や、運転領域（ＮＥ_２，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_３），（ＮＥ_３，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_３）についても、ステップＳ１８と同様の手法によって修正値ａ’が算出される。

図１２は、修正値算出用運転領域とエンジン回転速度ＮＥにおいて異なる運転領域のマップ値ａの修正値ａ’を示した図である。図１２においては、過給圧Ｐｃｍｐ_３を例に説明する。運転領域（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_３）の修正値ａ’については既に算出済みであるため、その他の運転領域（ＮＥ_２，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_３），（ＮＥ_３，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_３）が算出される。点（０，ｂ（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_３）と点（Ｐｃｍｐ_３，ＫＬ_３）とを結ぶ直線の傾きが修正値ａ’（ＮＥ_２，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_３）に相当し、点（０，ｂ（ＮＥ_３，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_３）と点（Ｐｃｍｐ_３，ＫＬ_３）とを結ぶ直線の傾きが修正値ａ’（ＮＥ_３，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_３）に相当する。

このように、ステップＳ２２の処理によれば、特性１の特性線に基づいて、修正値算出用運転領域とエンジン回転速度ＮＥにおいて異なる運転領域の修正値ａ’を算出できる。算出された修正値ａ’のデータは値ａのマップに反映される。これにより修正値算出用運転領域とエンジン回転速度ＮＥにおいて異なる運転領域のマップ値ａが修正される。

以上、図６に示したルーチンによれば、ＴＡ全開条件下の修正値算出用運転領域（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_１），（ＮＥ_１，ＩＮＶＴ_１，ＥＸＶＴ_１，Ｐｃｍｐ_３）における補正値α_１，α_３に基づいて特性１の特性線を近似し、この特性１の特性線に基づいて過給圧Ｐｃｍｐや開弁時期ＥＸＶＴの異なる運転領域の修正値ａ’を算出し、値ａのマップに反映できる。また、エンジン回転速度ＮＥの区分け間隔によるものの、修正値算出用運転領域の近傍のエンジン回転速度ＮＥの異なる運転領域の修正値ａ’も特性１の特性線に基づいて算出し、値ａのマップに反映できる。つまり、ＴＡ全開条件下の修正値算出用運転領域におけるマップ値ａの補正値αに基づいて近似した特性１の特性線を使用して、修正値算出用運転領域とは過給圧Ｐｃｍｐ、開弁時期ＥＸＶＴおよびエンジン回転速度ＮＥにおいて異なる運転領域のマップ値ａの修正値ａ’を補間でき、未修正の領域を少なくすることができる。即ち、幅広い運転領域においてマップ値ａを修正できる。

なお、上記実施の形態においては、特性１の特性線が上記第１の発明の「第１の一次関数」に相当する。また、図６のステップＳ１０〜Ｓ１４の処理を実行することにより上記第１の発明の「近似式算出手段」が、同図のステップＳ１６，Ｓ１８の処理を実行することにより上記第１の発明の「過給圧軸データ修正手段」が、それぞれ実現されている。
また、特性２の特性線が上記第２の発明の「第２の一次関数」に相当する。
また、同図のステップＳ２２の処理を実行することにより上記第３の発明の「回転速度軸データ修正手段」が実現されている。
また、同図のステップＳ２０の処理を実行することにより上記第５の発明の「排気弁時期軸データ修正手段」が実現されている。

ところで、上記実施の形態においては、内燃機関１０が排気可変動弁機構５０を備え、排気可変動弁機構５０によって開弁時期ＥＸＶＴが可変であるとした。しかし、開弁時期ＥＸＶＴが一定であってもよい。この場合の値ａ，ｂのマップは、開弁時期ＩＮＶＴ、エンジン回転速度ＮＥおよび過給圧Ｐｃｍｐに関連付けた３次元マップの形式でＥＣＵ６０内に保存されることになることから、ステップＳ２０を省略した図６の一連の処理を行うことで、上記実施の形態と同様にマップ値ａのデータを修正できる。

また、上記実施の形態においては、図６のステップＳ１８，Ｓ２０，Ｓ２２の３つの処理をこの順に実行した。しかし、ステップＳ２２の処理を省略して、ステップＳ１８の処理とステップＳ２０の処理とを実行してもよい。同様に、ステップＳ２０の処理とステップＳ２２の処理とを省略して、ステップＳ１８の処理のみを実行してもよい。また、ステップＳ１８の次にステップＳ２２の処理を実行し、その後にステップＳ２０の処理を実行してもよい。

また、上記実施の形態においては、特性２に基づいて予め適合したマップ値ａのデータを、車両走行中に算出された修正値ａ’により修正する手法を説明した。しかし、マップ値ａのデータには、特性２とは異なる物理特性、モデル等に基づいて設定されたものを使用してもよい。
また、上記実施の形態の修正手法に従って修正したマップ値ａのデータを、上記実施の形態の修正手法に従って更に修正してもよい。つまり、上記実施の形態の修正手法を、値ａ，ｂのマップのデータの更新に用いてもよい。
また、上記実施の形態の修正手法に従って修正したマップ値ａのデータを、値ａ，ｂのマップの初期データとしてもよい。つまり、上記実施の形態の修正手法を値ａ，ｂのマップの適合に用いてもよい。この場合には、適合工数の大幅な低減が期待できる。

また、上記実施の形態においては、筒内空気充填率ＫＬとインマニ圧Ｐｍとの関係が一次関数で表されるとした。しかし、上述したように、筒内吸入空気流量ｍｃと筒内空気充填率ＫＬは比例関係にあることから、上記実施の形態において、筒内空気充填率ＫＬの代わりに筒内吸入空気流量ｍｃを使用した場合であっても上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。

１０ 内燃機関
１８ 過給器
２６ スロットル弁
３４ 吸気管圧センサ
４４ クランク角センサ
５２ 吸気弁
５４ 排気弁
６０ ＥＣＵ

Claims (6)

1. 開弁時期が可変な吸気弁と、スロットル弁と、過給器とを備える内燃機関に適用され、当該スロットル弁の下流側の吸気管圧力と筒内吸入空気流量との関係を表す吸気弁モデルを使用して、当該筒内吸入空気流量を推定する内燃機関の制御装置であって、
   前記吸気弁モデルのモデル計算式には、吸気弁の開弁時期、機関回転速度および過給圧に関連付けて設定されたマップ内のデータに基づいて特定される係数が使用され、
   前記制御装置は、
   前記スロットル弁の開度が全開とされ、尚且つ、吸気弁の開弁時期および機関回転速度が同一で過給圧が異なる少なくとも２つの機関運転領域において共通して成立する前記吸気管圧力と筒内吸入空気流量との関係を第１の一次関数に近似する近似式算出手段と、
   前記第１の一次関数に基づいて、前記少なくとも２つの機関運転領域とは過給圧において異なる機関運転領域に対応する前記マップ内のデータを修正する過給圧軸データ修正手段と、
   を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
2. 前記マップ内のデータは、吸気弁の開弁時期、機関回転速度および過給圧を固定した条件の下、スロットル弁の開度を変化させた場合に成立する吸気管圧力と筒内吸入空気流量の関係を表す第２の一次関数の傾きおよびｙ切片を初期データとするものであり、
   前記過給圧軸データ修正手段は、前記第１の一次関数を表す直線上の座標点であって前記少なくとも２つの機関運転領域の過給圧とは異なる過給圧をｘ座標とする座標点と、前記異なる過給圧によって特定される機関運転領域に対応する前記ｙ切片の座標点と、を通る直線の傾きの値を算出し、算出された傾きの値に基づいて前記第２の一次関数の傾きのデータを更新することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
3. 前記制御装置は、前記第１の一次関数に基づいて、前記少なくとも２つの機関運転領域とは機関回転速度において異なる機関運転領域に対応する前記マップ内のデータを修正する回転速度軸データ修正手段を更に備えることを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関の制御装置。
4. 前記マップ内のデータは、吸気弁の開弁時期、機関回転速度および過給圧を固定した条件の下、スロットル弁の開度を変化させた場合に成立する吸気管圧力と筒内吸入空気流量の関係を表す第２の一次関数の傾きおよびｙ切片を初期データとするものであり、
   前記回転速度軸データ修正手段は、前記第１の一次関数を表す直線上の座標点であって前記少なくとも２つの機関運転領域の内から選択した機関運転領域の過給圧と同一の過給圧をｘ座標とする座標点と、当該選択した機関運転領域と吸気弁の開弁時期が同一で機関回転速度において異なる機関運転領域に対応する前記ｙ切片の座標点と、を通る直線の傾きの値を算出し、算出された傾きの値に基づいて前記第２の一次関数の傾きのデータを更新することを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の制御装置。
5. 前記内燃機関は開弁時期が可変な排気弁を更に備え、
   前記第１の一次関数は、前記スロットル弁の開度が全開とされ、尚且つ、吸気弁の開弁時期、排気弁の開弁時期および機関回転速度が同一で過給圧が異なる少なくとも２つの機関運転領域において共通して成立する吸気管圧力と筒内吸入空気流量との関係であり、
   前記制御装置は、前記第１の一次関数に基づいて、前記少なくとも２つの機関運転領域とは排気弁の開弁時期において異なる機関運転領域に対応する前記マップ内のデータを修正する排気弁時期軸データ修正手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至４何れか１項に記載の内燃機関の制御装置。
6. 前記マップ内のデータは、吸気弁の開弁時期、排気弁の開弁時期、機関回転速度および過給圧を固定した条件の下、スロットル弁の開度を変化させた場合に成立する吸気管圧力と筒内吸入空気流量の関係を表す第２の一次関数の傾きおよびｙ切片を初期データとするものであり、
   前記排気弁時期軸データ修正手段は、前記第１の一次関数を表す直線上の座標点であって前記少なくとも２つの機関運転領域の内から選択した機関運転領域の過給圧と同一の過給圧をｘ座標とする座標点と、当該選択した機関運転領域と吸気弁の開弁時期および機関回転数が同一で排気弁の開弁時期において異なる機関運転領域に対応する前記ｙ切片の座標点と、を通る直線の傾きの値を算出し、算出された傾きの値に基づいて前記第２の一次関数の傾きのデータを更新することを特徴とする請求項５に記載の内燃機関の制御装置。

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