JP2002201998A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
内燃機関の制御装置Info
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- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 過渡時の筒内充填空気量の演算精度を向上さ
せる。 【解決手段】 エンジン運転中は、アクセル操作量等に
応じて開度指令値を設定し、この開度指令値の出力タイ
ミングを所定の遅延時間だけ遅延させる。遅延前の開度
指令値に基づいて電子スロットルモデルによりスロット
ル開度の予測変化量を演算し、この予測変化量を現在の
スロットル開度（スロットル開度センサの出力）に加算
して、吸気バルブ閉タイミングの予測スロットル開度を
求める。そして、この予測スロットル開度を用いて吸気
系モデルにより仮の予測筒内充填空気量を演算し、これ
を微分・積分処理して吸気バルブ閉タイミングまでの筒
内充填空気量の予測変化量を演算する。この予測変化量
をベース吸気系モデルにより演算したベース筒内充填空
気量に加算して、最終的な予測筒内充填空気量（吸気バ
ルブ閉タイミングで確定する筒内充填空気量）を求め
る。
せる。 【解決手段】 エンジン運転中は、アクセル操作量等に
応じて開度指令値を設定し、この開度指令値の出力タイ
ミングを所定の遅延時間だけ遅延させる。遅延前の開度
指令値に基づいて電子スロットルモデルによりスロット
ル開度の予測変化量を演算し、この予測変化量を現在の
スロットル開度（スロットル開度センサの出力）に加算
して、吸気バルブ閉タイミングの予測スロットル開度を
求める。そして、この予測スロットル開度を用いて吸気
系モデルにより仮の予測筒内充填空気量を演算し、これ
を微分・積分処理して吸気バルブ閉タイミングまでの筒
内充填空気量の予測変化量を演算する。この予測変化量
をベース吸気系モデルにより演算したベース筒内充填空
気量に加算して、最終的な予測筒内充填空気量（吸気バ
ルブ閉タイミングで確定する筒内充填空気量）を求め
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の筒内充
填空気量の演算方法を改良した内燃機関の制御装置に関
するものである。
填空気量の演算方法を改良した内燃機関の制御装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】将来、益々厳しくなる排出ガス浄化規制
に対応するには、空燃比制御（燃料噴射制御）を高精度
化する必要があり、そのためには、エンジンの筒内に充
填される空気量（筒内充填空気量）を精度良く演算し
て、その筒内充填空気量に見合った適正な燃料噴射量を
設定する必要がある。現在、一般的に使用されている筒
内充填空気量の演算方法は、スロットルバルブの上流側
に設置したエアフロメータで吸入空気流量を検出して、
その検出値から筒内充填空気量を演算する方式（マスフ
ロー方式）と、吸気圧を吸気圧センサで検出して、吸気
圧とエンジン回転速度とから筒内充填空気量を演算する
方式（スピードデンシティ方式）とに大別される。
に対応するには、空燃比制御（燃料噴射制御）を高精度
化する必要があり、そのためには、エンジンの筒内に充
填される空気量（筒内充填空気量）を精度良く演算し
て、その筒内充填空気量に見合った適正な燃料噴射量を
設定する必要がある。現在、一般的に使用されている筒
内充填空気量の演算方法は、スロットルバルブの上流側
に設置したエアフロメータで吸入空気流量を検出して、
その検出値から筒内充填空気量を演算する方式（マスフ
ロー方式）と、吸気圧を吸気圧センサで検出して、吸気
圧とエンジン回転速度とから筒内充填空気量を演算する
方式（スピードデンシティ方式）とに大別される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、筒内充填空
気量が確定するタイミングは、吸気行程が終了する吸気
バルブ閉タイミングであり、燃料噴射量を算出するタイ
ミングは、吸気バルブ閉タイミングよりも前である（筒
内に噴射燃料を吸入させるには吸気バルブ閉タイミング
よりも前に燃料噴射を実行する必要があるためであ
る）。そのため、前述した従来のマスフロー方式、スピ
ードデンシティ方式のいずれの方法で筒内充填空気量を
算出しても、過渡時には、燃料噴射量の算出タイミング
から吸気バルブ閉タイミング（筒内充填空気量の確定タ
イミング）までの間に筒内充填空気量が変化してしま
い、その結果、実際の筒内充填空気量と筒内に流入する
燃料量との比（空燃比）が目標空燃比からずれてしま
い、過渡時の空燃比制御精度が悪くなるという欠点があ
る。
気量が確定するタイミングは、吸気行程が終了する吸気
バルブ閉タイミングであり、燃料噴射量を算出するタイ
ミングは、吸気バルブ閉タイミングよりも前である（筒
内に噴射燃料を吸入させるには吸気バルブ閉タイミング
よりも前に燃料噴射を実行する必要があるためであ
る）。そのため、前述した従来のマスフロー方式、スピ
ードデンシティ方式のいずれの方法で筒内充填空気量を
算出しても、過渡時には、燃料噴射量の算出タイミング
から吸気バルブ閉タイミング（筒内充填空気量の確定タ
イミング）までの間に筒内充填空気量が変化してしま
い、その結果、実際の筒内充填空気量と筒内に流入する
燃料量との比（空燃比）が目標空燃比からずれてしま
い、過渡時の空燃比制御精度が悪くなるという欠点があ
る。
【０００４】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、従ってその目的は、過渡時の空燃比制御
精度を向上させることができる内燃機関の制御装置を提
供することにある。
たものであり、従ってその目的は、過渡時の空燃比制御
精度を向上させることができる内燃機関の制御装置を提
供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、吸気バルブ閉タイミング（筒内充填空気
量の確定タイミング）のスロットル開度を予測して、そ
の予測スロットル開度に基づいて筒内充填空気量を予測
し、その予測筒内充填空気量に基づいて燃料噴射量を演
算するようにしたものである。ここで、筒内充填空気量
を予測するパラメータとしてスロットル開度を用いる理
由は、筒内充填空気量の変化は、主としてスロットル開
度の変化を起源として発生し、過渡時にスロットル開度
の変化から筒内充填空気量の変化を応答良く予測できる
ためである。
に、本発明は、吸気バルブ閉タイミング（筒内充填空気
量の確定タイミング）のスロットル開度を予測して、そ
の予測スロットル開度に基づいて筒内充填空気量を予測
し、その予測筒内充填空気量に基づいて燃料噴射量を演
算するようにしたものである。ここで、筒内充填空気量
を予測するパラメータとしてスロットル開度を用いる理
由は、筒内充填空気量の変化は、主としてスロットル開
度の変化を起源として発生し、過渡時にスロットル開度
の変化から筒内充填空気量の変化を応答良く予測できる
ためである。
【０００６】請求項１のように、スロットルバルブをス
ロットルアクチュエータで駆動してスロットル開度を制
御する電子スロットルシステムを備えた内燃機関では、
開度指令値をスロットルアクチュエータに出力するタイ
ミングをディレイ手段で適度に遅延させることで、吸気
バルブ閉タイミング（筒内充填空気量の確定タイミン
グ）のスロットル開度を予測することが可能となる。こ
の際、電子スロットルシステムの動作には応答遅れ（無
駄時間）が存在するため、ディレイ手段で遅延させる前
の開度指令値と電子スロットルシステムの応答遅れ特性
とに基づいて該開度指令値の遅延出力前にその後のスロ
ットル開度を予測すれば良い。これにより、吸気バルブ
閉タイミングのスロットル開度を精度良く予測して、そ
の予測スロットル開度から筒内充填空気量を精度良く予
測することが可能となり、過渡時の空燃比制御精度を向
上させることができる。
ロットルアクチュエータで駆動してスロットル開度を制
御する電子スロットルシステムを備えた内燃機関では、
開度指令値をスロットルアクチュエータに出力するタイ
ミングをディレイ手段で適度に遅延させることで、吸気
バルブ閉タイミング（筒内充填空気量の確定タイミン
グ）のスロットル開度を予測することが可能となる。こ
の際、電子スロットルシステムの動作には応答遅れ（無
駄時間）が存在するため、ディレイ手段で遅延させる前
の開度指令値と電子スロットルシステムの応答遅れ特性
とに基づいて該開度指令値の遅延出力前にその後のスロ
ットル開度を予測すれば良い。これにより、吸気バルブ
閉タイミングのスロットル開度を精度良く予測して、そ
の予測スロットル開度から筒内充填空気量を精度良く予
測することが可能となり、過渡時の空燃比制御精度を向
上させることができる。
【０００７】ところで、予測スロットル開度から筒内充
填空気量を予測する方法は、過渡時の応答性が良いとい
う利点があるが、その反面、電子スロットルシステムの
ばらつきや経時変化、運転条件等によって、定常時の予
測値が実際の値からずれる傾向がある。また、定常時
は、筒内充填空気量が変化しないため、現在の運転パラ
メータ（吸入空気流量、吸気圧等）に基づいて演算した
筒内充填空気量が、その後の吸気バルブ閉タイミングで
確定する筒内充填空気量と一致する。
填空気量を予測する方法は、過渡時の応答性が良いとい
う利点があるが、その反面、電子スロットルシステムの
ばらつきや経時変化、運転条件等によって、定常時の予
測値が実際の値からずれる傾向がある。また、定常時
は、筒内充填空気量が変化しないため、現在の運転パラ
メータ（吸入空気流量、吸気圧等）に基づいて演算した
筒内充填空気量が、その後の吸気バルブ閉タイミングで
確定する筒内充填空気量と一致する。
【０００８】そこで、請求項２のように、予測スロット
ル開度に基づいて吸気バルブ閉タイミングまでの筒内充
填空気量の変化量（過渡変化分）を予測し、この変化量
を現在の運転パラメータに基づいて演算したベース筒内
充填空気量に加算して筒内充填空気量を予測すると良
い。このようにすれば、定常時と過渡時の両方で筒内充
填空気量を精度良く予測することが可能となる。
ル開度に基づいて吸気バルブ閉タイミングまでの筒内充
填空気量の変化量（過渡変化分）を予測し、この変化量
を現在の運転パラメータに基づいて演算したベース筒内
充填空気量に加算して筒内充填空気量を予測すると良
い。このようにすれば、定常時と過渡時の両方で筒内充
填空気量を精度良く予測することが可能となる。
【０００９】更に、請求項３のように、吸入空気が通過
するスロットル開口をオリフィスと見なしてスロットル
通過空気量とスロットル下流通路を流れる吸入空気に質
量保存則を適用した吸気系モデルを用い、この吸気系モ
デルの出力の変化量を吸気バルブ閉タイミングまで積算
することで、吸気バルブ閉タイミングまでの筒内充填空
気量の変化量を予測するようにすると良い。このような
吸気系モデルを用いることで、比較的簡単な演算処理
で、吸気バルブ閉タイミングまでの筒内充填空気量の変
化量を精度良く予測することができる。
するスロットル開口をオリフィスと見なしてスロットル
通過空気量とスロットル下流通路を流れる吸入空気に質
量保存則を適用した吸気系モデルを用い、この吸気系モ
デルの出力の変化量を吸気バルブ閉タイミングまで積算
することで、吸気バルブ閉タイミングまでの筒内充填空
気量の変化量を予測するようにすると良い。このような
吸気系モデルを用いることで、比較的簡単な演算処理
で、吸気バルブ閉タイミングまでの筒内充填空気量の変
化量を精度良く予測することができる。
【００１０】この場合、請求項４のように、吸気系モデ
ルでスロットル通過空気量を演算する式は、次式を用い
ると良い。
ルでスロットル通過空気量を演算する式は、次式を用い
ると良い。
【００１１】
【数２】
【００１２】スロットル通過空気量を演算する際に、ｆ
（Ｐm ／Ｐa ）は、Ｐm ／Ｐa をパラメータとするテー
ブルから算出し、μ・Ａは、スロットル開度をパラメー
タとするテーブルから算出するようにしても良い。これ
により、吸気系モデル式の演算処理が極めて簡単にな
る。
（Ｐm ／Ｐa ）は、Ｐm ／Ｐa をパラメータとするテー
ブルから算出し、μ・Ａは、スロットル開度をパラメー
タとするテーブルから算出するようにしても良い。これ
により、吸気系モデル式の演算処理が極めて簡単にな
る。
【００１３】更に、請求項５のように、ｆ（Ｐm ／Ｐa
）のテーブルは、 Ｐm ／Ｐa ＜１のときにｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝正の値 Ｐm ／Ｐa ＝１のときにｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝０ Ｐm ／Ｐa ＞１のときにｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝負の値 に設定し、吸気系モデルの演算値を平均化するようにす
ると良い。後述するように、ｆ（Ｐm ／Ｐa ）は、物理
的には負の値にならないが、Ｐm ／Ｐa ＞１のときにｆ
（Ｐm ／Ｐa ）＝０にすると、Ｐm ／Ｐa が１付近で変
動する高負荷運転時に、吸気系モデルの演算値が振動し
てハンチングが発生する傾向がある。この原因は、Ｐm
／Ｐa が１付近の領域でｆ（Ｐm ／Ｐa ）の変化率が大
きくなることと、高負荷運転時に演算上Ｐm ／Ｐa が１
以上になる毎にｆ（Ｐm ／Ｐa ）が０でガードされるた
め、高負荷運転時のｆ（Ｐm ／Ｐa ）の変化が不規則に
なるためである。
）のテーブルは、 Ｐm ／Ｐa ＜１のときにｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝正の値 Ｐm ／Ｐa ＝１のときにｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝０ Ｐm ／Ｐa ＞１のときにｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝負の値 に設定し、吸気系モデルの演算値を平均化するようにす
ると良い。後述するように、ｆ（Ｐm ／Ｐa ）は、物理
的には負の値にならないが、Ｐm ／Ｐa ＞１のときにｆ
（Ｐm ／Ｐa ）＝０にすると、Ｐm ／Ｐa が１付近で変
動する高負荷運転時に、吸気系モデルの演算値が振動し
てハンチングが発生する傾向がある。この原因は、Ｐm
／Ｐa が１付近の領域でｆ（Ｐm ／Ｐa ）の変化率が大
きくなることと、高負荷運転時に演算上Ｐm ／Ｐa が１
以上になる毎にｆ（Ｐm ／Ｐa ）が０でガードされるた
め、高負荷運転時のｆ（Ｐm ／Ｐa ）の変化が不規則に
なるためである。
【００１４】この対策として、請求項５のようにＰm ／
Ｐa ＞１のときにｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝負の値とすれば、
Ｐm ／Ｐa が１付近で変動する高負荷運転時に、ｆ（Ｐ
m ／Ｐa ）の変化が規則的なものとなる。このため、吸
気系モデルの演算値を平均化することで、高負荷運転時
の吸気系モデルの演算値を安定化させることができ、ハ
ンチングを防止することができる。
Ｐa ＞１のときにｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝負の値とすれば、
Ｐm ／Ｐa が１付近で変動する高負荷運転時に、ｆ（Ｐ
m ／Ｐa ）の変化が規則的なものとなる。このため、吸
気系モデルの演算値を平均化することで、高負荷運転時
の吸気系モデルの演算値を安定化させることができ、ハ
ンチングを防止することができる。
【００１５】また、請求項６のように、ディレイ手段に
よって遅延させる開度指令値の遅延時間Ｔdly は、ある
気筒の燃料噴射量の演算タイミング（筒内充填空気量の
予測タイミング）から当該気筒の吸気バルブ閉タイミン
グまでの時間Ｔinj から電子スロットルシステムの無駄
時間Ｔthを差し引いた時間（Ｔdly ＝Ｔinj −Ｔth）に
設定すると良い。このようにすれば、吸気バルブ閉タイ
ミングのスロットル開度を予測スロットル開度と一致さ
せるように開度指令値の遅延時間Ｔdly を設定すること
ができ、予測スロットル開度の演算が容易となる。
よって遅延させる開度指令値の遅延時間Ｔdly は、ある
気筒の燃料噴射量の演算タイミング（筒内充填空気量の
予測タイミング）から当該気筒の吸気バルブ閉タイミン
グまでの時間Ｔinj から電子スロットルシステムの無駄
時間Ｔthを差し引いた時間（Ｔdly ＝Ｔinj −Ｔth）に
設定すると良い。このようにすれば、吸気バルブ閉タイ
ミングのスロットル開度を予測スロットル開度と一致さ
せるように開度指令値の遅延時間Ｔdly を設定すること
ができ、予測スロットル開度の演算が容易となる。
【００１６】この場合、電子スロットルシステムの無駄
時間Ｔthは、スロットル駆動速度が変化しても変化しな
いが、燃料噴射量の演算タイミング（筒内充填空気量の
予測タイミング）から吸気バルブ閉タイミングまでの時
間Ｔinj は、エンジン回転速度が高回転になるほど短く
なる。このため、高回転時には、燃料噴射量の演算タイ
ミングから吸気バルブ閉タイミングまでの時間Ｔinj が
電子スロットルシステムの無駄時間Ｔthよりも短くなる
おそれがある。
時間Ｔthは、スロットル駆動速度が変化しても変化しな
いが、燃料噴射量の演算タイミング（筒内充填空気量の
予測タイミング）から吸気バルブ閉タイミングまでの時
間Ｔinj は、エンジン回転速度が高回転になるほど短く
なる。このため、高回転時には、燃料噴射量の演算タイ
ミングから吸気バルブ閉タイミングまでの時間Ｔinj が
電子スロットルシステムの無駄時間Ｔthよりも短くなる
おそれがある。
【００１７】この点を考慮して、請求項７のように、燃
料噴射量の演算タイミングから吸気バルブ閉タイミング
までの時間Ｔinj が電子スロットルシステムの無駄時間
Ｔthよりも短くなるときは、開度指令値を遅延させずに
出力するようにすると良い。このようにすれば、高回転
時に、無駄なスロットル遅延制御を行わずに済むと共
に、高回転時のスロットル応答性も向上させることがで
きる。
料噴射量の演算タイミングから吸気バルブ閉タイミング
までの時間Ｔinj が電子スロットルシステムの無駄時間
Ｔthよりも短くなるときは、開度指令値を遅延させずに
出力するようにすると良い。このようにすれば、高回転
時に、無駄なスロットル遅延制御を行わずに済むと共
に、高回転時のスロットル応答性も向上させることがで
きる。
【００１８】また、請求項８のように、始動時、始動直
後の所定時間内、アイドル運転時、自動変速機がニュー
トラル状態のいずれかに該当するときは、開度指令値を
遅延させずに出力するようにすると良い。始動時や始動
直後は、本来的にエンジン回転が不安定であるため、開
度指令値を遅延させるスロットル遅延制御を行うと、エ
ンジン回転変動が更に大きくなるおそれがある。また、
アイドル運転時は、アイドル回転速度制御（ＩＳＣ）が
作動してアイドル回転速度をフィードバック制御するた
め、スロットル遅延制御を行うと、アイドル回転速度制
御がスロットル遅延制御と干渉してアイドル回転が不安
定になるおそれがある。また、自動変速機がニュートラ
ル状態のときは、運転者がレーシング（エンジンの空吹
し）を行う可能性があるため、ニュートラル状態のとき
に、スロットル遅延制御を行うと、レーシング実行時に
エンジン回転速度の立上がりが遅れて、運転者にアクセ
ル応答性・加速性が悪いと感じさせてしまうおそれがあ
る。
後の所定時間内、アイドル運転時、自動変速機がニュー
トラル状態のいずれかに該当するときは、開度指令値を
遅延させずに出力するようにすると良い。始動時や始動
直後は、本来的にエンジン回転が不安定であるため、開
度指令値を遅延させるスロットル遅延制御を行うと、エ
ンジン回転変動が更に大きくなるおそれがある。また、
アイドル運転時は、アイドル回転速度制御（ＩＳＣ）が
作動してアイドル回転速度をフィードバック制御するた
め、スロットル遅延制御を行うと、アイドル回転速度制
御がスロットル遅延制御と干渉してアイドル回転が不安
定になるおそれがある。また、自動変速機がニュートラ
ル状態のときは、運転者がレーシング（エンジンの空吹
し）を行う可能性があるため、ニュートラル状態のとき
に、スロットル遅延制御を行うと、レーシング実行時に
エンジン回転速度の立上がりが遅れて、運転者にアクセ
ル応答性・加速性が悪いと感じさせてしまうおそれがあ
る。
【００１９】従って、請求項８のように、スロットル遅
延制御による悪影響が現れる運転状態の時（始動時、ア
イドル運転時、ニュートラル時）にスロットル遅延制御
を行わないようにすれば、スロットル遅延制御による悪
影響を無くすことができる。
延制御による悪影響が現れる運転状態の時（始動時、ア
イドル運転時、ニュートラル時）にスロットル遅延制御
を行わないようにすれば、スロットル遅延制御による悪
影響を無くすことができる。
【００２０】また、請求項９のように、ディレイ手段で
遅延させる前の開度指令値を用いて該開度指令値の遅延
出力後のスロットル開度を予測する際に、遅延させる前
の開度指令値を入力とする一次以上の遅れ要素と速度リ
ミッタとを含む電子スロットルモデルを用いてスロット
ル開度を予測するようにすると良い。一般に、電子スロ
ットルシステムは、構造が複雑であるため、これを精密
に物理モデル化することは困難であるが、電子スロット
ルシステムの応答遅れ特性を一次以上の遅れ要素で模擬
し、スロットルバルブの駆動速度の限界特性を速度リミ
ッタで模擬することによって、演算処理の簡単な電子ス
ロットルモデルを構築することができ、電子スロットル
システムのＣＰＵを特に高性能化しなくても、スロット
ル開度の予測演算が可能となる。
遅延させる前の開度指令値を用いて該開度指令値の遅延
出力後のスロットル開度を予測する際に、遅延させる前
の開度指令値を入力とする一次以上の遅れ要素と速度リ
ミッタとを含む電子スロットルモデルを用いてスロット
ル開度を予測するようにすると良い。一般に、電子スロ
ットルシステムは、構造が複雑であるため、これを精密
に物理モデル化することは困難であるが、電子スロット
ルシステムの応答遅れ特性を一次以上の遅れ要素で模擬
し、スロットルバルブの駆動速度の限界特性を速度リミ
ッタで模擬することによって、演算処理の簡単な電子ス
ロットルモデルを構築することができ、電子スロットル
システムのＣＰＵを特に高性能化しなくても、スロット
ル開度の予測演算が可能となる。
【００２１】また、電子スロットルシステムのばらつ
き、経時変化、運転条件等によりスロットル開度予測値
が実際の値からずれる可能性がある。そこで、請求項１
０のように、電子スロットルモデルを用いて吸気バルブ
閉タイミングまでのスロットル開度の変化量を予測し、
この変化量を現在のスロットル開度に加算して吸気バル
ブ閉タイミングのスロットル開度を予測するようにして
も良い。このようにすれば、上記原因によるスロットル
開度予測誤差を少なくしてスロットル開度を精度良く予
測することが可能となる。
き、経時変化、運転条件等によりスロットル開度予測値
が実際の値からずれる可能性がある。そこで、請求項１
０のように、電子スロットルモデルを用いて吸気バルブ
閉タイミングまでのスロットル開度の変化量を予測し、
この変化量を現在のスロットル開度に加算して吸気バル
ブ閉タイミングのスロットル開度を予測するようにして
も良い。このようにすれば、上記原因によるスロットル
開度予測誤差を少なくしてスロットル開度を精度良く予
測することが可能となる。
【００２２】また、請求項１１のように、燃料噴射量を
運転状態に応じて補正する際に、アクセル操作による負
荷変動時とそれ以外の場合とで燃料噴射量に対する補正
係数を切り換えるようにしても良い。つまり、本発明
は、アクセル操作による負荷変動に対しては、筒内充填
空気量を精度良く予測することができるため、燃料噴射
量に対する補正を少なくすることができる。しかし、自
動変速機をニュートラルレンジからドライブレンジにシ
フトした時や、パワーステアリング、ブレーキ、エアコ
ン等による負荷変動は、アクセル操作量からは予測でき
ないため、これらの負荷変動に対しては、燃料噴射量に
対する補正を多くすることが望ましい。
運転状態に応じて補正する際に、アクセル操作による負
荷変動時とそれ以外の場合とで燃料噴射量に対する補正
係数を切り換えるようにしても良い。つまり、本発明
は、アクセル操作による負荷変動に対しては、筒内充填
空気量を精度良く予測することができるため、燃料噴射
量に対する補正を少なくすることができる。しかし、自
動変速機をニュートラルレンジからドライブレンジにシ
フトした時や、パワーステアリング、ブレーキ、エアコ
ン等による負荷変動は、アクセル操作量からは予測でき
ないため、これらの負荷変動に対しては、燃料噴射量に
対する補正を多くすることが望ましい。
【００２３】従って、請求項１１のように、アクセル操
作による負荷変動時とそれ以外の場合とで燃料噴射量に
対する補正係数を切り換えるようにすれば、負荷変動の
原因に応じて燃料噴射量の補正を適正化することができ
る。
作による負荷変動時とそれ以外の場合とで燃料噴射量に
対する補正係数を切り換えるようにすれば、負荷変動の
原因に応じて燃料噴射量の補正を適正化することができ
る。
【００２４】以上説明した請求項１〜１１に係る発明
は、スロットル遅延制御を行うようにしたが、請求項１
２のように、スロットル遅延制御を行わずに、アクセル
操作量等に基づいて演算した開度指令値と電子スロット
ルシステムの応答遅れ特性とに基づいて吸気バルブ閉タ
イミングのスロットル開度を予測し、このスロットル開
度に基づいて筒内充填空気量を予測するようにしても良
い。このようにしても、電子スロットルシステムの無駄
時間を利用してスロットル開度を予測して、その予測ス
ロットル開度から筒内充填空気量を精度良く予測するこ
とが可能となり、過渡時の空燃比制御精度を向上させる
ことができる。
は、スロットル遅延制御を行うようにしたが、請求項１
２のように、スロットル遅延制御を行わずに、アクセル
操作量等に基づいて演算した開度指令値と電子スロット
ルシステムの応答遅れ特性とに基づいて吸気バルブ閉タ
イミングのスロットル開度を予測し、このスロットル開
度に基づいて筒内充填空気量を予測するようにしても良
い。このようにしても、電子スロットルシステムの無駄
時間を利用してスロットル開度を予測して、その予測ス
ロットル開度から筒内充填空気量を精度良く予測するこ
とが可能となり、過渡時の空燃比制御精度を向上させる
ことができる。
【００２５】この場合も、請求項１３のように、予測ス
ロットル開度に基づいて吸気バルブ閉タイミングまでの
筒内充填空気量の変化量（過渡変化分）を予測し、この
変化量を現在の運転パラメータに基づいて演算したベー
ス筒内充填空気量に加算して筒内充填空気量を予測する
と良い。このようにすれば、定常時と過渡時の両方で筒
内充填空気量を精度良く予測することが可能となる。
ロットル開度に基づいて吸気バルブ閉タイミングまでの
筒内充填空気量の変化量（過渡変化分）を予測し、この
変化量を現在の運転パラメータに基づいて演算したベー
ス筒内充填空気量に加算して筒内充填空気量を予測する
と良い。このようにすれば、定常時と過渡時の両方で筒
内充填空気量を精度良く予測することが可能となる。
【００２６】以上説明した請求項１〜１３は、本発明を
電子スロットルシステム付きの内燃機関に適用したもの
であるが、スロットル開度をアクセル操作に機械的に連
動させる機械式スロットルシステムの場合は、請求項１
４のように、現在の運転パラメータに基づいてベース筒
内充填空気量を演算すると共に、スロットル開口をオリ
フィスと見なして現在のスロットル開度等からスロット
ル通過空気量を演算する吸気系モデルを用い、この吸気
系モデルの出力の変化量に基づいて吸気バルブ閉タイミ
ングまでの筒内充填空気量の変化量を予測し、この変化
量をベース筒内充填空気量に加算して筒内充填空気量を
予測し、この筒内充填空気量に基づいて燃料噴射量を演
算するようにしても良い。このようにすれば、機械式ス
ロットルシステムの場合でも、筒内充填空気量の演算精
度を従来よりも向上させることができ、過渡時の空燃比
制御精度を向上させることができる。
電子スロットルシステム付きの内燃機関に適用したもの
であるが、スロットル開度をアクセル操作に機械的に連
動させる機械式スロットルシステムの場合は、請求項１
４のように、現在の運転パラメータに基づいてベース筒
内充填空気量を演算すると共に、スロットル開口をオリ
フィスと見なして現在のスロットル開度等からスロット
ル通過空気量を演算する吸気系モデルを用い、この吸気
系モデルの出力の変化量に基づいて吸気バルブ閉タイミ
ングまでの筒内充填空気量の変化量を予測し、この変化
量をベース筒内充填空気量に加算して筒内充填空気量を
予測し、この筒内充填空気量に基づいて燃料噴射量を演
算するようにしても良い。このようにすれば、機械式ス
ロットルシステムの場合でも、筒内充填空気量の演算精
度を従来よりも向上させることができ、過渡時の空燃比
制御精度を向上させることができる。
【００２７】また、上記請求項１〜１４では、スロット
ル開度から筒内充填空気量を演算する吸気系モデルを用
いたが、吸入空気流量検出手段（エアフロメータ）の出
力（吸入空気量）から筒内充填空気量を演算する吸気系
モデルを用いる場合は、請求項１５のように、吸気系モ
デルの時定数を、空気量変化が実際よりも早期に現れる
ように小さい値に設定すると良い。このように、吸気系
モデルの時定数を小さくすれば、吸気系モデルで演算し
た筒内充填空気量の変化が実際よりも早期に現れるた
め、将来の筒内充填空気量を予測するのと同じ効果が得
られる。これにより、過渡時の筒内充填空気量の演算精
度を従来よりも向上させることができ、過渡時の空燃比
制御精度を向上させることができる。
ル開度から筒内充填空気量を演算する吸気系モデルを用
いたが、吸入空気流量検出手段（エアフロメータ）の出
力（吸入空気量）から筒内充填空気量を演算する吸気系
モデルを用いる場合は、請求項１５のように、吸気系モ
デルの時定数を、空気量変化が実際よりも早期に現れる
ように小さい値に設定すると良い。このように、吸気系
モデルの時定数を小さくすれば、吸気系モデルで演算し
た筒内充填空気量の変化が実際よりも早期に現れるた
め、将来の筒内充填空気量を予測するのと同じ効果が得
られる。これにより、過渡時の筒内充填空気量の演算精
度を従来よりも向上させることができ、過渡時の空燃比
制御精度を向上させることができる。
【００２８】ところで、前述した請求項２、請求項１３
では、予測スロットル開度に基づいて吸気バルブ閉タイ
ミングまでの筒内充填空気量の変化量を予測するように
したが、過渡時には、予測スロットル開度に基づいて筒
内充填空気量の変化量を予測してから吸気バルブ閉タイ
ミングまでに機関回転速度等の運転パラメータが変化す
るため、その影響で、筒内充填空気量の予測精度が低下
する。
では、予測スロットル開度に基づいて吸気バルブ閉タイ
ミングまでの筒内充填空気量の変化量を予測するように
したが、過渡時には、予測スロットル開度に基づいて筒
内充填空気量の変化量を予測してから吸気バルブ閉タイ
ミングまでに機関回転速度等の運転パラメータが変化す
るため、その影響で、筒内充填空気量の予測精度が低下
する。
【００２９】この対策として、請求項１６のように、現
在のスロットル開度に基づいて現在の筒内充填空気量を
推定すると共に、将来のスロットル開度を予測して、将
来のスロットル開度に基づいて将来の筒内充填空気量を
予測し、前記将来の筒内充填空気量と前記現在の筒内充
填空気量との偏差（筒内充填空気量の予測変化量に相
当）を、現在の運転パラメータに基づいて演算したベー
ス筒内充填空気量に加算して最終的な予測筒内充填空気
量を求め、この最終的な予測筒内充填空気量に基づいて
燃料噴射量を演算するようにしても良い。このようにす
れば、将来の筒内充填空気量と現在の推定された筒内充
填空気量との偏差から筒内充填空気量の予測変化量を精
度良く求めることができて、筒内充填空気量の予測精度
を向上することができる。なぜなら、現在の推定筒内充
填空気量は、最新のエンジン回転速度等の情報が考慮さ
れるためである。（請求項２等では筒内充填空気量の予
測値の変化量であり、元となる値は過去に計算されたも
のである。）
在のスロットル開度に基づいて現在の筒内充填空気量を
推定すると共に、将来のスロットル開度を予測して、将
来のスロットル開度に基づいて将来の筒内充填空気量を
予測し、前記将来の筒内充填空気量と前記現在の筒内充
填空気量との偏差（筒内充填空気量の予測変化量に相
当）を、現在の運転パラメータに基づいて演算したベー
ス筒内充填空気量に加算して最終的な予測筒内充填空気
量を求め、この最終的な予測筒内充填空気量に基づいて
燃料噴射量を演算するようにしても良い。このようにす
れば、将来の筒内充填空気量と現在の推定された筒内充
填空気量との偏差から筒内充填空気量の予測変化量を精
度良く求めることができて、筒内充填空気量の予測精度
を向上することができる。なぜなら、現在の推定筒内充
填空気量は、最新のエンジン回転速度等の情報が考慮さ
れるためである。（請求項２等では筒内充填空気量の予
測値の変化量であり、元となる値は過去に計算されたも
のである。）
【００３０】
【発明の実施の形態】《実施形態（１）》以下、本発明
の実施形態（１）を図１乃至図１９に基づいて説明す
る。
の実施形態（１）を図１乃至図１９に基づいて説明す
る。
【００３１】まず、図１に基づいて内燃機関であるエン
ジン１１の制御システム全体の概略構成を説明する。エ
ンジン１１の吸気管１２の上流側にはエアクリーナ１３
が装着され、その下流側には吸入空気量を測定するエア
フロメータ１４が設置されている。このエアフロメータ
１４は、吸入空気の流れの中に配置される熱線（図示せ
ず）と吸気温度検出素子（図示せず）が内蔵され、吸入
空気で冷やされる熱線の温度と吸気温度との温度差を一
定に保つように熱線への供給電流が制御される。これに
より、吸入空気流量に応じて変化する熱線の放熱量に応
じて熱線への供給電流が変化し、この供給電流に応じた
電圧信号が吸入空気流量信号として出力される。
ジン１１の制御システム全体の概略構成を説明する。エ
ンジン１１の吸気管１２の上流側にはエアクリーナ１３
が装着され、その下流側には吸入空気量を測定するエア
フロメータ１４が設置されている。このエアフロメータ
１４は、吸入空気の流れの中に配置される熱線（図示せ
ず）と吸気温度検出素子（図示せず）が内蔵され、吸入
空気で冷やされる熱線の温度と吸気温度との温度差を一
定に保つように熱線への供給電流が制御される。これに
より、吸入空気流量に応じて変化する熱線の放熱量に応
じて熱線への供給電流が変化し、この供給電流に応じた
電圧信号が吸入空気流量信号として出力される。
【００３２】このエアフロメータ１４の下流側には、ス
ロットルバルブ１５が設けられ、このスロットルバルブ
１５の回動軸１５ａにＤＣモータ等のモータ１７（スロ
ットルアクチュエータ）が連結されている。そして、こ
のモータ１７の駆動力によってスロットルバルブ１５の
開度（スロットル開度）が制御され、このスロットル開
度がスロットル開度センサ１８によって検出される。
ロットルバルブ１５が設けられ、このスロットルバルブ
１５の回動軸１５ａにＤＣモータ等のモータ１７（スロ
ットルアクチュエータ）が連結されている。そして、こ
のモータ１７の駆動力によってスロットルバルブ１５の
開度（スロットル開度）が制御され、このスロットル開
度がスロットル開度センサ１８によって検出される。
【００３３】この場合、アイドル運転時も、モータ１７
の駆動力によってスロットル開度を制御し、それによっ
て、アイドル運転時の吸入空気量を制御してエンジン回
転速度を目標アイドル回転速度に一致させるようにフィ
ードバック制御する。このアイドル運転時のスロットル
制御がアイドル回転速度制御（ＩＳＣ）である。尚、ア
イドル回転速度制御は、スロットルバルブ１５をバイパ
スするバイパス通路にアイドル回転速度制御バルブ（Ｉ
ＳＣバルブ）を設けて、アイドル運転時に、このアイド
ル回転速度制御バルブの開度を制御してバイパス空気量
（アイドル運転時の吸入空気量）を制御するようにして
も良い。
の駆動力によってスロットル開度を制御し、それによっ
て、アイドル運転時の吸入空気量を制御してエンジン回
転速度を目標アイドル回転速度に一致させるようにフィ
ードバック制御する。このアイドル運転時のスロットル
制御がアイドル回転速度制御（ＩＳＣ）である。尚、ア
イドル回転速度制御は、スロットルバルブ１５をバイパ
スするバイパス通路にアイドル回転速度制御バルブ（Ｉ
ＳＣバルブ）を設けて、アイドル運転時に、このアイド
ル回転速度制御バルブの開度を制御してバイパス空気量
（アイドル運転時の吸入空気量）を制御するようにして
も良い。
【００３４】一方、スロットルバルブ１５の下流側に
は、吸気圧を検出する吸気圧センサ１６が設置されてい
る。また、スロットルバルブ１５を通過した吸入空気を
エンジン１１の各気筒に導入する吸気マニホールド１９
には、燃料噴射弁２０が取り付けられ、また、エンジン
１１の各気筒のシリンダヘッドには点火プラグ２１が取
り付けられている。エンジン１１のクランク軸２２に嵌
着されたシグナルロータ２３の外周に対向してクランク
角センサ２４が設置され、このクランク角センサ２４か
ら出力されるエンジン回転速度信号Ｎｅのパルスが電子
制御ユニット（ＥＣＵ）２５に取り込まれ、このエンジ
ン回転速度信号Ｎｅの発生周波数によってエンジン回転
速度が検出される。
は、吸気圧を検出する吸気圧センサ１６が設置されてい
る。また、スロットルバルブ１５を通過した吸入空気を
エンジン１１の各気筒に導入する吸気マニホールド１９
には、燃料噴射弁２０が取り付けられ、また、エンジン
１１の各気筒のシリンダヘッドには点火プラグ２１が取
り付けられている。エンジン１１のクランク軸２２に嵌
着されたシグナルロータ２３の外周に対向してクランク
角センサ２４が設置され、このクランク角センサ２４か
ら出力されるエンジン回転速度信号Ｎｅのパルスが電子
制御ユニット（ＥＣＵ）２５に取り込まれ、このエンジ
ン回転速度信号Ｎｅの発生周波数によってエンジン回転
速度が検出される。
【００３５】一方、アクセルペダル２６の踏込量（アク
セル操作量）がアクセルセンサ２７によって検出され、
このアクセル操作量に応じた電圧信号が電子制御ユニッ
ト２５にＡ／Ｄ変換器２８を介して取り込まれる。ま
た、エアフローメータ１４、吸気圧センサ１６、スロッ
トル開度センサ１８等の各種センサの出力も、電子制御
ユニット２５にＡ／Ｄ変換器２８を介して取り込まれ
る。
セル操作量）がアクセルセンサ２７によって検出され、
このアクセル操作量に応じた電圧信号が電子制御ユニッ
ト２５にＡ／Ｄ変換器２８を介して取り込まれる。ま
た、エアフローメータ１４、吸気圧センサ１６、スロッ
トル開度センサ１８等の各種センサの出力も、電子制御
ユニット２５にＡ／Ｄ変換器２８を介して取り込まれ
る。
【００３６】この電子制御ユニット２５は、ＣＰＵ２
９、ＲＯＭ３０、ＲＡＭ３１等を備えたマイクロコンピ
ュータを主体として構成され、ＲＯＭ３０に記憶されて
いるスロットル制御用の各種プログラムをＣＰＵ２９で
実行することで、通常のスロットル制御時には、アクセ
ル操作量等に基づいて設定された開度指令値（目標スロ
ットル開度）に応じてモータ駆動回路３２を介してモー
タ１７をＰＩＤ制御等によりフィードバック制御し、こ
のモータ１７の駆動力によってスロットル開度を開度指
令値に制御する。尚、モータ駆動回路３２からモータ１
７への通電路中には、リレー等からなる安全回路４６が
設けられ、電子スロットルシステムの異常時には、この
安全回路４６が作動してモータ１７への通電を遮断する
ようになっている。
９、ＲＯＭ３０、ＲＡＭ３１等を備えたマイクロコンピ
ュータを主体として構成され、ＲＯＭ３０に記憶されて
いるスロットル制御用の各種プログラムをＣＰＵ２９で
実行することで、通常のスロットル制御時には、アクセ
ル操作量等に基づいて設定された開度指令値（目標スロ
ットル開度）に応じてモータ駆動回路３２を介してモー
タ１７をＰＩＤ制御等によりフィードバック制御し、こ
のモータ１７の駆動力によってスロットル開度を開度指
令値に制御する。尚、モータ駆動回路３２からモータ１
７への通電路中には、リレー等からなる安全回路４６が
設けられ、電子スロットルシステムの異常時には、この
安全回路４６が作動してモータ１７への通電を遮断する
ようになっている。
【００３７】更に、この電子制御ユニット２５は、ＲＯ
Ｍ３０に記憶されている図１０乃至図１８の各ルーチン
をＣＰＵ２９で実行することで、後述するスロットル遅
延制御を行うと共に、吸気バルブ閉タイミング（筒内充
填空気量の確定タイミング）のスロットル開度を予測し
て、その予測スロットル開度に基づいて筒内充填空気量
を予測し、その予測筒内充填空気量に基づいて燃料噴射
量を演算し、その演算結果に応じたパルス幅の噴射パル
スを駆動回路４５に出力して、燃料噴射弁２０の噴射時
間（燃料噴射量）を制御する。
Ｍ３０に記憶されている図１０乃至図１８の各ルーチン
をＣＰＵ２９で実行することで、後述するスロットル遅
延制御を行うと共に、吸気バルブ閉タイミング（筒内充
填空気量の確定タイミング）のスロットル開度を予測し
て、その予測スロットル開度に基づいて筒内充填空気量
を予測し、その予測筒内充填空気量に基づいて燃料噴射
量を演算し、その演算結果に応じたパルス幅の噴射パル
スを駆動回路４５に出力して、燃料噴射弁２０の噴射時
間（燃料噴射量）を制御する。
【００３８】この電子制御ユニット２５による燃料噴射
量の演算方法を図２乃至図９に基づいて説明する。図２
は、スロットル遅延制御と筒内充填空気量の予測方法の
概要を示すブロック線図である。エンジン運転中は、ア
クセル操作量がアクセルセンサ２７によって検出され、
開度指令値演算手段によってアクセル操作量等に応じて
マップ等により開度指令値（目標スロットル開度）が設
定される。この開度指令値は、ディレイ手段で所定時間
Ｔdly 遅延されて電子スロットルシステムのモータ駆動
回路３２に出力される。この開度指令値の遅延時間Ｔdl
y は、図３に示すように、ある気筒の燃料噴射量ＴＡＵ
の演算タイミング（筒内充填空気量の予測タイミング）
から当該気筒の吸気バルブ閉タイミングまでの時間Ｔin
j から電子スロットルシステムの無駄時間Ｔthを差し引
いた時間（Ｔdly ＝Ｔinj −Ｔth）に設定される。
量の演算方法を図２乃至図９に基づいて説明する。図２
は、スロットル遅延制御と筒内充填空気量の予測方法の
概要を示すブロック線図である。エンジン運転中は、ア
クセル操作量がアクセルセンサ２７によって検出され、
開度指令値演算手段によってアクセル操作量等に応じて
マップ等により開度指令値（目標スロットル開度）が設
定される。この開度指令値は、ディレイ手段で所定時間
Ｔdly 遅延されて電子スロットルシステムのモータ駆動
回路３２に出力される。この開度指令値の遅延時間Ｔdl
y は、図３に示すように、ある気筒の燃料噴射量ＴＡＵ
の演算タイミング（筒内充填空気量の予測タイミング）
から当該気筒の吸気バルブ閉タイミングまでの時間Ｔin
j から電子スロットルシステムの無駄時間Ｔthを差し引
いた時間（Ｔdly ＝Ｔinj −Ｔth）に設定される。
【００３９】この場合、電子スロットルシステムの無駄
時間Ｔthは、スロットル駆動速度が変化しても変化しな
いが、燃料噴射量ＴＡＵの演算タイミング（筒内充填空
気量の予測タイミング）から吸気バルブ閉タイミングま
での時間Ｔinj は、エンジン回転速度が高回転になるほ
ど短くなる。このため、高回転時には、燃料噴射量の演
算タイミングから吸気バルブ閉タイミングまでの時間Ｔ
inj が電子スロットルシステムの無駄時間Ｔthよりも短
くなるおそれがある。
時間Ｔthは、スロットル駆動速度が変化しても変化しな
いが、燃料噴射量ＴＡＵの演算タイミング（筒内充填空
気量の予測タイミング）から吸気バルブ閉タイミングま
での時間Ｔinj は、エンジン回転速度が高回転になるほ
ど短くなる。このため、高回転時には、燃料噴射量の演
算タイミングから吸気バルブ閉タイミングまでの時間Ｔ
inj が電子スロットルシステムの無駄時間Ｔthよりも短
くなるおそれがある。
【００４０】この点を考慮して、本実施形態（１）で
は、燃料噴射量ＴＡＵの演算タイミングから吸気バルブ
閉タイミングまでの時間Ｔinj が電子スロットルシステ
ムの無駄時間Ｔthよりも短くなるときは、開度指令値を
遅延させずに出力する。
は、燃料噴射量ＴＡＵの演算タイミングから吸気バルブ
閉タイミングまでの時間Ｔinj が電子スロットルシステ
ムの無駄時間Ｔthよりも短くなるときは、開度指令値を
遅延させずに出力する。
【００４１】一方、ディレイ手段で遅延させる前の開度
指令値φtotal は、電子スロットルモデルに入力され
る。この電子スロットルモデルは、図４に示すように、
電子スロットル動特性モデル部と変化量演算部とから構
成されている。この電子スロットル動特性モデル部は、
電子スロットルシステムの応答遅れ特性を二次遅れ要素
［ω2 ／（ｓ2 ＋２ζωｓ＋ω2 ）］で模擬すると共
に、スロットルバルブ１５の駆動速度の限界特性を速度
リミッタで模擬し、遅延前の開度指令値φtotal から予
測スロットル開度θf を演算する。二次遅れ要素の２つ
の積分要素（１／ｓ）は矩形積分である。尚、演算処理
を簡略化するために、二次遅れ要素に代えて、一次遅れ
要素を用いても良い。
指令値φtotal は、電子スロットルモデルに入力され
る。この電子スロットルモデルは、図４に示すように、
電子スロットル動特性モデル部と変化量演算部とから構
成されている。この電子スロットル動特性モデル部は、
電子スロットルシステムの応答遅れ特性を二次遅れ要素
［ω2 ／（ｓ2 ＋２ζωｓ＋ω2 ）］で模擬すると共
に、スロットルバルブ１５の駆動速度の限界特性を速度
リミッタで模擬し、遅延前の開度指令値φtotal から予
測スロットル開度θf を演算する。二次遅れ要素の２つ
の積分要素（１／ｓ）は矩形積分である。尚、演算処理
を簡略化するために、二次遅れ要素に代えて、一次遅れ
要素を用いても良い。
【００４２】また、電子スロットルモデルの変化量演算
部は、微分要素（ｄ／ｄｔ）と積分要素（∫）とから成
り、微分要素（ｄ／ｄｔ）で、電子スロットル動特性モ
デル部の出力（予測スロットル開度）のサンプリング時
間Ｔs 間の差分を求め、この差分を積分要素（∫）で積
分することで、スロットル開度の予測変化量Δθを演算
する。この際、積分要素（∫）で差分を積分する時間
は、燃料噴射量ＴＡＵの演算タイミング（筒内充填空気
量の予測タイミング）から吸気バルブ閉タイミングまで
の時間Ｔinj と、電子スロットルシステムの無駄時間Ｔ
thの大きい方である。これにより、変化量演算部から出
力されるスロットル開度の予測変化量Δθは、吸気バル
ブ閉タイミング（又は無駄時間Ｔth経過後）までのスロ
ットル開度の予測変化量となる。
部は、微分要素（ｄ／ｄｔ）と積分要素（∫）とから成
り、微分要素（ｄ／ｄｔ）で、電子スロットル動特性モ
デル部の出力（予測スロットル開度）のサンプリング時
間Ｔs 間の差分を求め、この差分を積分要素（∫）で積
分することで、スロットル開度の予測変化量Δθを演算
する。この際、積分要素（∫）で差分を積分する時間
は、燃料噴射量ＴＡＵの演算タイミング（筒内充填空気
量の予測タイミング）から吸気バルブ閉タイミングまで
の時間Ｔinj と、電子スロットルシステムの無駄時間Ｔ
thの大きい方である。これにより、変化量演算部から出
力されるスロットル開度の予測変化量Δθは、吸気バル
ブ閉タイミング（又は無駄時間Ｔth経過後）までのスロ
ットル開度の予測変化量となる。
【００４３】電子スロットルモデルは、変化量演算部か
ら出力されるスロットル開度の予測変化量Δθを現在の
スロットル開度θ（スロットル開度センサ１８の出力）
に加算して、吸気バルブ閉タイミング（又は無駄時間Ｔ
th経過後）の予測スロットル開度θf を求め、この予測
スロットル開度θf を吸気系モデルに出力する。
ら出力されるスロットル開度の予測変化量Δθを現在の
スロットル開度θ（スロットル開度センサ１８の出力）
に加算して、吸気バルブ閉タイミング（又は無駄時間Ｔ
th経過後）の予測スロットル開度θf を求め、この予測
スロットル開度θf を吸気系モデルに出力する。
【００４４】この吸気系モデルは、図５に示すように、
予測スロットル通過空気量演算部と予測吸気圧演算部と
予測筒内充填空気量演算部とから成り、予測スロットル
通過空気量演算部は、吸入空気が通過するスロットル開
口をオリフィスと見なして予測スロットル開度等から予
測スロットル通過空気量Ｇinを演算する。また、予測吸
気圧演算部は、予測スロットル通過空気量Ｇinから予測
吸気圧Ｐm を演算し、予測筒内充填空気量演算部は、予
測吸気圧Ｐm から予測筒内充填空気量Ｇcfを演算する。
予測スロットル通過空気量演算部は、次のオリフィスの
式で表される。
予測スロットル通過空気量演算部と予測吸気圧演算部と
予測筒内充填空気量演算部とから成り、予測スロットル
通過空気量演算部は、吸入空気が通過するスロットル開
口をオリフィスと見なして予測スロットル開度等から予
測スロットル通過空気量Ｇinを演算する。また、予測吸
気圧演算部は、予測スロットル通過空気量Ｇinから予測
吸気圧Ｐm を演算し、予測筒内充填空気量演算部は、予
測吸気圧Ｐm から予測筒内充填空気量Ｇcfを演算する。
予測スロットル通過空気量演算部は、次のオリフィスの
式で表される。
【００４５】
【数３】
【００４６】ここで、ｆ（Ｐm ／Ｐa ）は、上式により
演算しても良いが、演算処理を簡略化するために、Ｐm
／Ｐa をパラメータとするテーブルから算出すると良
い。ｆ（Ｐm ／Ｐa ）のテーブルは、最大値を１として
正規化すると、図６に示すような曲線で表される。この
ｆ（Ｐm ／Ｐa ）は、上記（３）式、（４）式から明ら
かなように、物理的には負の値にならないため、図６の
例では、Ｐm ／Ｐa＞１のときに、ｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝
０に設定している。
演算しても良いが、演算処理を簡略化するために、Ｐm
／Ｐa をパラメータとするテーブルから算出すると良
い。ｆ（Ｐm ／Ｐa ）のテーブルは、最大値を１として
正規化すると、図６に示すような曲線で表される。この
ｆ（Ｐm ／Ｐa ）は、上記（３）式、（４）式から明ら
かなように、物理的には負の値にならないため、図６の
例では、Ｐm ／Ｐa＞１のときに、ｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝
０に設定している。
【００４７】しかし、Ｐm ／Ｐa ＞１のときにｆ（Ｐm
／Ｐa ）＝０にすると、Ｐm ／Ｐaが１付近で変動する
高負荷運転時に、図８に示すように、吸気系モデルの演
算値（スロットル通過空気量Ｇin、予測吸気圧Ｐm 、予
測筒内充填空気量Ｇcf）が振動してハンチングが発生す
る傾向がある。この原因は、Ｐm ／Ｐa が１付近の領域
でｆ（Ｐm ／Ｐa ）の変化率が大きくなることと、高負
荷運転時にＰm ／Ｐaが演算上１以上になる毎にｆ（Ｐm
／Ｐa ）が０でガードされるため、高負荷運転時のｆ
（Ｐm ／Ｐa ）の変化が不規則になるためである。
／Ｐa ）＝０にすると、Ｐm ／Ｐaが１付近で変動する
高負荷運転時に、図８に示すように、吸気系モデルの演
算値（スロットル通過空気量Ｇin、予測吸気圧Ｐm 、予
測筒内充填空気量Ｇcf）が振動してハンチングが発生す
る傾向がある。この原因は、Ｐm ／Ｐa が１付近の領域
でｆ（Ｐm ／Ｐa ）の変化率が大きくなることと、高負
荷運転時にＰm ／Ｐaが演算上１以上になる毎にｆ（Ｐm
／Ｐa ）が０でガードされるため、高負荷運転時のｆ
（Ｐm ／Ｐa ）の変化が不規則になるためである。
【００４８】この対策として、本実施形態（１）では、
ｆ（Ｐm ／Ｐa ）のテーブルを図７に示すように設定し
ている。 つまり、Ｐm ／Ｐa ＜１のときにｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝正
の値 Ｐm ／Ｐa ＝１のときにｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝０ Ｐm ／Ｐa ＞１のときにｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝負の値 に設定している。これにより、ｆ（Ｐm ／Ｐa ）のテー
ブルは、Ｐm ／Ｐa ＝１を境にして±が反転する対称な
変化特性となっている。
ｆ（Ｐm ／Ｐa ）のテーブルを図７に示すように設定し
ている。 つまり、Ｐm ／Ｐa ＜１のときにｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝正
の値 Ｐm ／Ｐa ＝１のときにｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝０ Ｐm ／Ｐa ＞１のときにｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝負の値 に設定している。これにより、ｆ（Ｐm ／Ｐa ）のテー
ブルは、Ｐm ／Ｐa ＝１を境にして±が反転する対称な
変化特性となっている。
【００４９】図７のような変化特性のｆ（Ｐm ／Ｐa ）
のテーブルを用いると、Ｐm ／Ｐaが１付近で変動する
高負荷運転時に、ｆ（Ｐm ／Ｐa ）の変化が規則的なも
のとなる。このため、吸気系モデルの演算値（スロット
ル通過空気量Ｇin又は予測吸気圧Ｐm 又は予測筒内充填
空気量Ｇcf）を平均化することで、図９に示すように、
高負荷運転時の吸気系モデルの出力（予測筒内充填空気
量Ｇcf）を安定化させることができ、ハンチングを防止
することができる。
のテーブルを用いると、Ｐm ／Ｐaが１付近で変動する
高負荷運転時に、ｆ（Ｐm ／Ｐa ）の変化が規則的なも
のとなる。このため、吸気系モデルの演算値（スロット
ル通過空気量Ｇin又は予測吸気圧Ｐm 又は予測筒内充填
空気量Ｇcf）を平均化することで、図９に示すように、
高負荷運転時の吸気系モデルの出力（予測筒内充填空気
量Ｇcf）を安定化させることができ、ハンチングを防止
することができる。
【００５０】予測スロットル通過空気量演算部に入力す
る吸気圧Ｐm は、予測吸気圧演算部で演算した前回の予
測吸気圧Ｐm(i-1)が用いられるが、吸気圧センサ１６の
出力を用いるようにしても良い。
る吸気圧Ｐm は、予測吸気圧演算部で演算した前回の予
測吸気圧Ｐm(i-1)が用いられるが、吸気圧センサ１６の
出力を用いるようにしても良い。
【００５１】また、予測スロットル通過空気量Ｇinの演
算に用いるスロットル開口有効断面積Ａは、スロットル
開度θを前記（２）式に代入して算出しても良いが、本
実施形態（１）では、演算処理を簡略化するために、流
量係数μとスロットル開口有効断面積Ａとの乗算値μ・
Ａを、予測スロットル開度をパラメータとするテーブル
から算出する。
算に用いるスロットル開口有効断面積Ａは、スロットル
開度θを前記（２）式に代入して算出しても良いが、本
実施形態（１）では、演算処理を簡略化するために、流
量係数μとスロットル開口有効断面積Ａとの乗算値μ・
Ａを、予測スロットル開度をパラメータとするテーブル
から算出する。
【００５２】次に、予測吸気圧Ｐm と予測筒内充填空気
量Ｇcfの演算方法を説明する。スロットルバルブ１５か
らエンジン１１の吸気口までの吸気通路（以下「スロッ
トル下流吸気通路」という）を流れる吸入空気の流れに
質量保存の法則を適用すると、次の（５）式で表される
関係が得られる。 ｄ／ｄｔ・Ｑm ＝Ｇin−Ｇcf ……（５） ここで、Ｑm はスロットル下流吸気通路内の空気量、ｄ
／ｄｔ・Ｑm はスロットル下流吸気通路内の空気量の変
化量、Ｇinは予測スロットル通過空気量、Ｇcfは予測筒
内充填空気量である。
量Ｇcfの演算方法を説明する。スロットルバルブ１５か
らエンジン１１の吸気口までの吸気通路（以下「スロッ
トル下流吸気通路」という）を流れる吸入空気の流れに
質量保存の法則を適用すると、次の（５）式で表される
関係が得られる。 ｄ／ｄｔ・Ｑm ＝Ｇin−Ｇcf ……（５） ここで、Ｑm はスロットル下流吸気通路内の空気量、ｄ
／ｄｔ・Ｑm はスロットル下流吸気通路内の空気量の変
化量、Ｇinは予測スロットル通過空気量、Ｇcfは予測筒
内充填空気量である。
【００５３】また、スロットル下流吸気通路に気体の状
態方程式を適用すると、次の（６）式に表す関係が得ら
れる。 Ｇcf＝η・（Ｎe ／２）・Ｖc ・（Ｑm ／ＶIM） ……（６） η：体積効率 Ｎe ：エンジン回転速度 Ｖc ：シリンダ容積 ＶIM：スロットル下流吸気通路の内容積
態方程式を適用すると、次の（６）式に表す関係が得ら
れる。 Ｇcf＝η・（Ｎe ／２）・Ｖc ・（Ｑm ／ＶIM） ……（６） η：体積効率 Ｎe ：エンジン回転速度 Ｖc ：シリンダ容積 ＶIM：スロットル下流吸気通路の内容積
【００５４】ここで、体積効率ηは、吸入空気流量によ
って変化するため、吸入空気流量と相関関係のあるパラ
メータであるエンジン回転速度Ｎe と吸気圧Ｐm とに基
づいてマップ等により設定される。ここで用いるＰm は
予測吸気圧の前回の値Ｐm(i-1)である。 η＝ｆ（Ｎe ，Ｐm ）
って変化するため、吸入空気流量と相関関係のあるパラ
メータであるエンジン回転速度Ｎe と吸気圧Ｐm とに基
づいてマップ等により設定される。ここで用いるＰm は
予測吸気圧の前回の値Ｐm(i-1)である。 η＝ｆ（Ｎe ，Ｐm ）
【００５５】また、吸気系モデルのモデル時定数τIMは
次の（７）式で表される。 τIM＝２・ＶIM／（Ｖc ・η・Ｎe ） ……（７） 上記（５）〜（７）式から次の（８）式が導き出され
る。 ｄ／ｄｔ・Ｑm ＝Ｇin−Ｑm ／τIM ……（８）
次の（７）式で表される。 τIM＝２・ＶIM／（Ｖc ・η・Ｎe ） ……（７） 上記（５）〜（７）式から次の（８）式が導き出され
る。 ｄ／ｄｔ・Ｑm ＝Ｇin−Ｑm ／τIM ……（８）
【００５６】上記（８）式は連続式であるため、これを
電子制御ユニット２５で演算処理できるようにするため
に、次のように離散化する。 ｛Ｑm(i)−Ｑm(i-1)｝／Ｔs ＝Ｇin(i) −Ｑm(i-1)／τIM ……（９） ここで、Ｔs はサンプリング時間である。
電子制御ユニット２５で演算処理できるようにするため
に、次のように離散化する。 ｛Ｑm(i)−Ｑm(i-1)｝／Ｔs ＝Ｇin(i) −Ｑm(i-1)／τIM ……（９） ここで、Ｔs はサンプリング時間である。
【００５７】この（９）式を整理すると、スロットル下
流吸気通路内の空気量Ｑm の演算式が次のように導き出
される。 Ｑm(i)＝｛Ｇin(i) −Ｑm(i-1)／τIM｝・Ｔs ＋Ｑm(i-1) ［ｋｇ］ ……（１０）
流吸気通路内の空気量Ｑm の演算式が次のように導き出
される。 Ｑm(i)＝｛Ｇin(i) −Ｑm(i-1)／τIM｝・Ｔs ＋Ｑm(i-1) ［ｋｇ］ ……（１０）
【００５８】また、スロットル下流吸気通路に気体の状
態方程式を適用すると、スロットル下流吸気通路内の空
気量Ｑm から予測吸気圧Ｐm を演算する式が次のように
導き出される。 Ｐm ＝Ｑm ・Ｒ・Ｔ／ＶIM ［Ｐａ］ ……（１１） Ｒ：気体定数 Ｔ：吸気温度 吸気系モデルの予測吸気圧演算部は、上記（１０）式と
（１１）式を用いて、予測吸気圧Ｐm を演算する。
態方程式を適用すると、スロットル下流吸気通路内の空
気量Ｑm から予測吸気圧Ｐm を演算する式が次のように
導き出される。 Ｐm ＝Ｑm ・Ｒ・Ｔ／ＶIM ［Ｐａ］ ……（１１） Ｒ：気体定数 Ｔ：吸気温度 吸気系モデルの予測吸気圧演算部は、上記（１０）式と
（１１）式を用いて、予測吸気圧Ｐm を演算する。
【００５９】上記（１１）式と（６）式とから、次の
（１２）式で表される予測筒内充填空気量Ｇcfの演算式
が導き出される。 Ｇcf＝η・Ｖc ・Ｐm ／（２・Ｒ・Ｔ） ［ｋｇ／ｒｅｖ］ ……（１２） 吸気系モデルの予測筒内充填空気量演算部は、上記（１
２）式を用いて、仮の予測筒内充填空気量Ｇcfを演算す
る。
（１２）式で表される予測筒内充填空気量Ｇcfの演算式
が導き出される。 Ｇcf＝η・Ｖc ・Ｐm ／（２・Ｒ・Ｔ） ［ｋｇ／ｒｅｖ］ ……（１２） 吸気系モデルの予測筒内充填空気量演算部は、上記（１
２）式を用いて、仮の予測筒内充填空気量Ｇcfを演算す
る。
【００６０】図２に示すように、吸気系モデルの出力
（仮の予測筒内充填空気量Ｇcf）は、微分要素（ｄ／ｄ
ｔ）に入力され、サンプリング時間ｔｓ間の差分が求め
られ、その差分が積分要素（∫）で積分される。その積
分時間は、燃料噴射量ＴＡＵの演算タイミング（筒内充
填空気量の予測タイミング）から吸気バルブ閉タイミン
グまでの時間Ｔinj である。積分要素（∫）で積分した
値は、吸気バルブ閉タイミングまでの筒内充填空気量の
予測変化量ΔＧc に相当した値となり、この予測変化量
ΔＧc をベース吸気系モデルにより演算したベース筒内
充填空気量Ｇbaseに加算して、最終的な予測筒内充填空
気量Ｇc （吸気バルブ閉タイミングで確定する筒内充填
空気量）を求める。
（仮の予測筒内充填空気量Ｇcf）は、微分要素（ｄ／ｄ
ｔ）に入力され、サンプリング時間ｔｓ間の差分が求め
られ、その差分が積分要素（∫）で積分される。その積
分時間は、燃料噴射量ＴＡＵの演算タイミング（筒内充
填空気量の予測タイミング）から吸気バルブ閉タイミン
グまでの時間Ｔinj である。積分要素（∫）で積分した
値は、吸気バルブ閉タイミングまでの筒内充填空気量の
予測変化量ΔＧc に相当した値となり、この予測変化量
ΔＧc をベース吸気系モデルにより演算したベース筒内
充填空気量Ｇbaseに加算して、最終的な予測筒内充填空
気量Ｇc （吸気バルブ閉タイミングで確定する筒内充填
空気量）を求める。
【００６１】次に、ベース筒内充填空気量の演算方法を
説明する。このベース筒内充填空気量は、エアフロメー
タ１４の出力（吸入空気流量）に基づいて演算した現在
の筒内充填空気量である。従って、このベース筒内充填
空気量には、現在から吸気バルブ閉タイミング（筒内充
填空気量の確定タイミング）までのスロットル開度の変
化による筒内充填空気量の変化量が含まれない。一般
に、エアフロメータ１４の出力から筒内充填空気量を演
算する方法は、定常時に吸入空気流量＝筒内充填空気量
となるため、定常時の筒内充填空気量の演算精度が良い
という利点があるが、過渡時には、エアフロメータ１４
の応答遅れ（例えば熱式のエアフロメータ１４の場合
は、エアフロメータ１４のセンサ部自身のヒートマスに
よる応答遅れ）が存在するため、過渡時の応答性が悪い
という欠点がある。
説明する。このベース筒内充填空気量は、エアフロメー
タ１４の出力（吸入空気流量）に基づいて演算した現在
の筒内充填空気量である。従って、このベース筒内充填
空気量には、現在から吸気バルブ閉タイミング（筒内充
填空気量の確定タイミング）までのスロットル開度の変
化による筒内充填空気量の変化量が含まれない。一般
に、エアフロメータ１４の出力から筒内充填空気量を演
算する方法は、定常時に吸入空気流量＝筒内充填空気量
となるため、定常時の筒内充填空気量の演算精度が良い
という利点があるが、過渡時には、エアフロメータ１４
の応答遅れ（例えば熱式のエアフロメータ１４の場合
は、エアフロメータ１４のセンサ部自身のヒートマスに
よる応答遅れ）が存在するため、過渡時の応答性が悪い
という欠点がある。
【００６２】そこで、本実施形態（１）では、過渡時の
応答性を向上させるために、エアフロメータ１４の出力
の応答遅れを応答遅れ補償要素（位相進み補償要素）に
より補償し、この応答遅れ補償要素の出力をベース吸気
系モデルに入力して該ベース吸気系モデルの出力である
ベース筒内充填空気量Ｇbaseを演算する。このベース吸
気系モデルの伝達関数は次の一次遅れ式で表される。 Ｇbase＝１／（１＋τIM・ｓ）・Ｇdlay Ｇbase：ベース筒内充填空気量 Ｇdlay：応答遅れ補償要素の出力 τIM：時定数
応答性を向上させるために、エアフロメータ１４の出力
の応答遅れを応答遅れ補償要素（位相進み補償要素）に
より補償し、この応答遅れ補償要素の出力をベース吸気
系モデルに入力して該ベース吸気系モデルの出力である
ベース筒内充填空気量Ｇbaseを演算する。このベース吸
気系モデルの伝達関数は次の一次遅れ式で表される。 Ｇbase＝１／（１＋τIM・ｓ）・Ｇdlay Ｇbase：ベース筒内充填空気量 Ｇdlay：応答遅れ補償要素の出力 τIM：時定数
【００６３】このベース吸気系モデルの時定数τIMは、
次式で表される。 τIM＝２・ＶIM／（Ｖc ・η・Ｎe ） ＶIM：スロットル下流側の吸気通路の内容積 Ｖc ：シリンダ容積 η：体積効率 Ｎe ：エンジン回転速度 ここで、体積効率ηは、吸入空気流量によって変化する
ため、吸入空気流量と相関関係のあるパラメータである
エンジン回転速度Ｎe と吸気圧Ｐ（吸気圧センサ１６の
出力）とに基づいてマップ等により設定される。
次式で表される。 τIM＝２・ＶIM／（Ｖc ・η・Ｎe ） ＶIM：スロットル下流側の吸気通路の内容積 Ｖc ：シリンダ容積 η：体積効率 Ｎe ：エンジン回転速度 ここで、体積効率ηは、吸入空気流量によって変化する
ため、吸入空気流量と相関関係のあるパラメータである
エンジン回転速度Ｎe と吸気圧Ｐ（吸気圧センサ１６の
出力）とに基づいてマップ等により設定される。
【００６４】このようなベース吸気系モデルにより演算
したベース筒内充填空気量Ｇbaseと、予測スロットル開
度等から演算した筒内充填空気量の予測変化量ΔＧc と
を積算して、最終的な予測筒内充填空気量Ｇc （吸気バ
ルブ閉タイミングで確定する筒内充填空気量）を求め、
この予測筒内充填空気量Ｇc とエンジン回転速度等に応
じて燃料噴射量を設定する。
したベース筒内充填空気量Ｇbaseと、予測スロットル開
度等から演算した筒内充填空気量の予測変化量ΔＧc と
を積算して、最終的な予測筒内充填空気量Ｇc （吸気バ
ルブ閉タイミングで確定する筒内充填空気量）を求め、
この予測筒内充填空気量Ｇc とエンジン回転速度等に応
じて燃料噴射量を設定する。
【００６５】以上説明した図２の各ブロックの機能は、
図１０乃至図１８の各ルーチンによって実現される。以
下、各ルーチンの処理内容を詳細に説明する。
図１０乃至図１８の各ルーチンによって実現される。以
下、各ルーチンの処理内容を詳細に説明する。
【００６６】［メインルーチン］図１０のメインルーチ
ンは、イグニッションスイッチのオン後に所定周期で実
行される。本ルーチンが起動されると、まずステップ１
００で、後述する図１１のスロットル遅延制御ルーチン
を実行し、スロットル遅延制御の実行条件が成立してい
れば、アクセル操作量等に応じて設定した開度指令値φ
total を所定時間Ｔdly 遅延させるスロットル遅延制御
を実行する。この後、ステップ２００に進み、後述する
図１２の予測筒内充填空気量演算ルーチンを実行し、予
測筒内充填空気量Ｇc （吸気バルブ閉タイミングで確定
する筒内充填空気量）を演算する。
ンは、イグニッションスイッチのオン後に所定周期で実
行される。本ルーチンが起動されると、まずステップ１
００で、後述する図１１のスロットル遅延制御ルーチン
を実行し、スロットル遅延制御の実行条件が成立してい
れば、アクセル操作量等に応じて設定した開度指令値φ
total を所定時間Ｔdly 遅延させるスロットル遅延制御
を実行する。この後、ステップ２００に進み、後述する
図１２の予測筒内充填空気量演算ルーチンを実行し、予
測筒内充填空気量Ｇc （吸気バルブ閉タイミングで確定
する筒内充填空気量）を演算する。
【００６７】この後、ステップ３００に進み、基本噴射
量演算ルーチン（図示せず）を実行し、予測筒内充填空
気量Ｇc とエンジン回転速度Ｎe に応じてマップ等によ
り基本噴射量Ｔp を演算する。この後、ステップ４００
に進み、後述する図１８の噴射量補正ルーチンを実行
し、負荷変動に対する燃料補正係数Ｋload（加減速補正
係数）、空燃比フィードバック補正係数、水温補正係数
等の各種の補正係数Ｋcを基本噴射量Ｔp に乗算して最
終的な燃料噴射量を求める。
量演算ルーチン（図示せず）を実行し、予測筒内充填空
気量Ｇc とエンジン回転速度Ｎe に応じてマップ等によ
り基本噴射量Ｔp を演算する。この後、ステップ４００
に進み、後述する図１８の噴射量補正ルーチンを実行
し、負荷変動に対する燃料補正係数Ｋload（加減速補正
係数）、空燃比フィードバック補正係数、水温補正係数
等の各種の補正係数Ｋcを基本噴射量Ｔp に乗算して最
終的な燃料噴射量を求める。
【００６８】［スロットル遅延制御ルーチン］図１１の
スロットル遅延制御ルーチンは、図１０のメインルーチ
ンのステップ１００で実行されるサブルーチンである。
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ１０１で、
アクセル操作量（アクセルセンサ２７の出力）等に応じ
て、開度指令値φtotal を設定する。この際、開度指令
値φtotal は、アクセル操作量に応じた要求開度φpeda
l と、アイドル回転速度制御（ＩＳＣ）による要求開度
φisc 等の様々な要求開度を積算して求める。 φtotal ＝φpedal ＋φisc
スロットル遅延制御ルーチンは、図１０のメインルーチ
ンのステップ１００で実行されるサブルーチンである。
本ルーチンが起動されると、まず、ステップ１０１で、
アクセル操作量（アクセルセンサ２７の出力）等に応じ
て、開度指令値φtotal を設定する。この際、開度指令
値φtotal は、アクセル操作量に応じた要求開度φpeda
l と、アイドル回転速度制御（ＩＳＣ）による要求開度
φisc 等の様々な要求開度を積算して求める。 φtotal ＝φpedal ＋φisc
【００６９】このステップ１０１の処理が特許請求の範
囲でいう開度指令値演算手段としての役割を果たす。
囲でいう開度指令値演算手段としての役割を果たす。
【００７０】この後、ステップ１０２に進み、スロット
ル遅延制御禁止条件が成立しているか否かを判定する。
ここで、スロットル遅延制御禁止条件としては、例え
ば、始動時又は始動直後の所定時間内であること、
アイドル運転時又はアクセル操作量が小さいこと、自
動変速機がニュートラル状態であること等であり、これ
らの条件のうちのいずれか１つでも該当する条件があれ
ば、スロットル遅延制御禁止条件が成立し、それ以外の
場合は、スロットル遅延制御禁止条件が不成立となる。
ル遅延制御禁止条件が成立しているか否かを判定する。
ここで、スロットル遅延制御禁止条件としては、例え
ば、始動時又は始動直後の所定時間内であること、
アイドル運転時又はアクセル操作量が小さいこと、自
動変速機がニュートラル状態であること等であり、これ
らの条件のうちのいずれか１つでも該当する条件があれ
ば、スロットル遅延制御禁止条件が成立し、それ以外の
場合は、スロットル遅延制御禁止条件が不成立となる。
【００７１】始動時や始動直後は、本来的にエンジン回
転が不安定であるため、スロットル遅延制御を行うと、
エンジン回転変動が更に大きくなるおそれがある。ま
た、アイドル運転時は、アイドル回転速度制御（ＩＳ
Ｃ）が作動してアイドル回転速度をフィードバック制御
するため、スロットル遅延制御を行うと、アイドル回転
速度制御がスロットル遅延制御と干渉してアイドル回転
が不安定になるおそれがある。また、自動変速機がニュ
ートラル状態のときは、運転者がレーシング（エンジン
の空吹し）を行う可能性があるため、ニュートラル状態
のときに、スロットル遅延制御を行うと、レーシング実
行時にエンジン回転速度の立上がりが遅れて、運転者に
アクセル応答性・加速性が悪いと感じさせてしまうおそ
れがある。
転が不安定であるため、スロットル遅延制御を行うと、
エンジン回転変動が更に大きくなるおそれがある。ま
た、アイドル運転時は、アイドル回転速度制御（ＩＳ
Ｃ）が作動してアイドル回転速度をフィードバック制御
するため、スロットル遅延制御を行うと、アイドル回転
速度制御がスロットル遅延制御と干渉してアイドル回転
が不安定になるおそれがある。また、自動変速機がニュ
ートラル状態のときは、運転者がレーシング（エンジン
の空吹し）を行う可能性があるため、ニュートラル状態
のときに、スロットル遅延制御を行うと、レーシング実
行時にエンジン回転速度の立上がりが遅れて、運転者に
アクセル応答性・加速性が悪いと感じさせてしまうおそ
れがある。
【００７２】そこで、本実施形態（１）では、スロット
ル遅延制御による悪影響が現れる運転状態の時（始動
時、始動直後、アイドル運転時、ニュートラル時）にス
ロットル遅延制御を禁止することで、スロットル遅延制
御による悪影響を無くすものである。
ル遅延制御による悪影響が現れる運転状態の時（始動
時、始動直後、アイドル運転時、ニュートラル時）にス
ロットル遅延制御を禁止することで、スロットル遅延制
御による悪影響を無くすものである。
【００７３】もし、ステップ１０２で、スロットル遅延
制御禁止条件が成立していると判定されれば、スロット
ル遅延制御が禁止され、ステップ１０３に進み、現在
（最新）の開度指令値φtotal(i)を遅延させずにモータ
駆動回路３２に出力する。
制御禁止条件が成立していると判定されれば、スロット
ル遅延制御が禁止され、ステップ１０３に進み、現在
（最新）の開度指令値φtotal(i)を遅延させずにモータ
駆動回路３２に出力する。
【００７４】一方、ステップ１０２で、スロットル遅延
制御禁止条件が不成立と判定されれば、ステップ１０４
以降の処理によって、次のようにしてスロットル遅延制
御を実施する。まず、ステップ１０４で、開度指令値φ
total の遅延時間Ｔdly を決定する。この際、遅延時間
Ｔdly は、図３に示すように、燃料噴射量ＴＡＵの演算
タイミング（筒内充填空気量の予測タイミング）から吸
気バルブ閉タイミングまでの時間Ｔinj から電子スロッ
トルシステムの無駄時間Ｔthを差し引いた時間（Ｔdly
＝Ｔinj −Ｔth）に設定される。但し、燃料噴射量ＴＡ
Ｕの演算タイミングから吸気バルブ閉タイミングまでの
時間Ｔinj が無駄時間Ｔthよりも短くなる場合（Ｔinj
−Ｔth＜０の場合）は、遅延時間Ｔdly を０とする。
制御禁止条件が不成立と判定されれば、ステップ１０４
以降の処理によって、次のようにしてスロットル遅延制
御を実施する。まず、ステップ１０４で、開度指令値φ
total の遅延時間Ｔdly を決定する。この際、遅延時間
Ｔdly は、図３に示すように、燃料噴射量ＴＡＵの演算
タイミング（筒内充填空気量の予測タイミング）から吸
気バルブ閉タイミングまでの時間Ｔinj から電子スロッ
トルシステムの無駄時間Ｔthを差し引いた時間（Ｔdly
＝Ｔinj −Ｔth）に設定される。但し、燃料噴射量ＴＡ
Ｕの演算タイミングから吸気バルブ閉タイミングまでの
時間Ｔinj が無駄時間Ｔthよりも短くなる場合（Ｔinj
−Ｔth＜０の場合）は、遅延時間Ｔdly を０とする。
【００７５】この後、ステップ１０５に進み、遅延時間
Ｔdly 内のサンプリング数Ｃdly を次式により演算す
る。 Ｃdly ＝Ｔdly ／Ｔs ここで、Ｔs はサンプリング時間である。
Ｔdly 内のサンプリング数Ｃdly を次式により演算す
る。 Ｃdly ＝Ｔdly ／Ｔs ここで、Ｔs はサンプリング時間である。
【００７６】この後、ステップ１０６に進み、現在より
も遅延時間Ｔdly 内のサンプリング数Ｃdly 前に演算し
た開度指令値φtotal(i-Cdly）をモータ駆動回路３２に
出力する。これにより、開度指令値φtotal の出力タイ
ミングを遅延時間Ｔdly だけ遅延させる。これらステッ
プ１０２〜１０６の処理が特許請求の範囲でいうディレ
イ手段としての役割を果たす。
も遅延時間Ｔdly 内のサンプリング数Ｃdly 前に演算し
た開度指令値φtotal(i-Cdly）をモータ駆動回路３２に
出力する。これにより、開度指令値φtotal の出力タイ
ミングを遅延時間Ｔdly だけ遅延させる。これらステッ
プ１０２〜１０６の処理が特許請求の範囲でいうディレ
イ手段としての役割を果たす。
【００７７】［予測筒内充填空気量演算ルーチン］図１
２の予測筒内充填空気量演算ルーチンは、図１１のメイ
ンルーチンのステップ２００で実行されるサブルーチン
であり、特許請求の範囲でいう予測筒内充填空気量演算
手段としての役割を果たす。
２の予測筒内充填空気量演算ルーチンは、図１１のメイ
ンルーチンのステップ２００で実行されるサブルーチン
であり、特許請求の範囲でいう予測筒内充填空気量演算
手段としての役割を果たす。
【００７８】本ルーチンが起動されると、まずステップ
２０１で、後述する図１３の予測吸気圧演算ルーチンを
実行し、予測吸気圧Ｐm （吸気バルブ閉タイミングの吸
気圧）を演算する。この後、ステップ２０２に進み、予
測吸気圧Ｐm を用いて、次式により予測筒内充填空気量
Ｇcf(i) を演算する。 Ｇcf(i) ＝η・Ｖc ・Ｐm ／（２・Ｒ・Ｔ） ［ｋｇ／
ｒｅｖ］ η：体積効率 Ｖc ：シリンダ容積 Ｒ：気体定数 Ｔ：吸気温度
２０１で、後述する図１３の予測吸気圧演算ルーチンを
実行し、予測吸気圧Ｐm （吸気バルブ閉タイミングの吸
気圧）を演算する。この後、ステップ２０２に進み、予
測吸気圧Ｐm を用いて、次式により予測筒内充填空気量
Ｇcf(i) を演算する。 Ｇcf(i) ＝η・Ｖc ・Ｐm ／（２・Ｒ・Ｔ） ［ｋｇ／
ｒｅｖ］ η：体積効率 Ｖc ：シリンダ容積 Ｒ：気体定数 Ｔ：吸気温度
【００７９】この後、ステップ２０３に進み、図１１の
ステップ１０２と同じ方法で、スロットル遅延制御禁止
条件が成立しているか否かを判定する。スロットル遅延
制御禁止条件が成立する場合は、スロットル遅延制御を
実施せずにステップ２０３からステップ２０４に進み、
燃料噴射量の演算タイミングから吸気バルブ閉タイミン
グまでの筒内充填空気量の予測変化量ΔＧc を０に設定
する。
ステップ１０２と同じ方法で、スロットル遅延制御禁止
条件が成立しているか否かを判定する。スロットル遅延
制御禁止条件が成立する場合は、スロットル遅延制御を
実施せずにステップ２０３からステップ２０４に進み、
燃料噴射量の演算タイミングから吸気バルブ閉タイミン
グまでの筒内充填空気量の予測変化量ΔＧc を０に設定
する。
【００８０】一方、スロットル遅延制御禁止条件が不成
立の場合は、図１１のスロットル遅延制御ルーチンによ
ってスロットル遅延制御を実施して、ステップ２０３か
らステップ２０５に進み、予測時間Ｔinj 内のサンプリ
ング数Ｃp を次式により演算する。 Ｃp ＝Ｔinj ／Ｔs ここで、予測時間Ｔinj は、燃料噴射量の演算タイミン
グから吸気バルブ閉タイミングまでの時間であり、Ｔs
はサンプリング時間である。
立の場合は、図１１のスロットル遅延制御ルーチンによ
ってスロットル遅延制御を実施して、ステップ２０３か
らステップ２０５に進み、予測時間Ｔinj 内のサンプリ
ング数Ｃp を次式により演算する。 Ｃp ＝Ｔinj ／Ｔs ここで、予測時間Ｔinj は、燃料噴射量の演算タイミン
グから吸気バルブ閉タイミングまでの時間であり、Ｔs
はサンプリング時間である。
【００８１】この後、ステップ２０６に進み、燃料噴射
量の演算タイミングから吸気バルブ閉タイミングまでの
筒内充填空気量Ｇcfの予測変化量ΔＧc を次式により演
算する。 ΔＧc ＝Ｇcf(i) −Ｇcf(i-Cp) ここで、Ｇcf(i) は、今回の予測筒内充填空気量（つま
り吸気バルブ閉タイミングの演算タイミングの予測筒内
充填空気量）であり、Ｇcf(i-Cp)は、現在よりも予測時
間Ｔinj 内のサンプリング数Ｃp 前に演算した筒内充填
空気量（つまり燃料噴射量の演算タイミングの筒内充填
空気量）である。
量の演算タイミングから吸気バルブ閉タイミングまでの
筒内充填空気量Ｇcfの予測変化量ΔＧc を次式により演
算する。 ΔＧc ＝Ｇcf(i) −Ｇcf(i-Cp) ここで、Ｇcf(i) は、今回の予測筒内充填空気量（つま
り吸気バルブ閉タイミングの演算タイミングの予測筒内
充填空気量）であり、Ｇcf(i-Cp)は、現在よりも予測時
間Ｔinj 内のサンプリング数Ｃp 前に演算した筒内充填
空気量（つまり燃料噴射量の演算タイミングの筒内充填
空気量）である。
【００８２】予測変化量ΔＧc の演算後、ステップ２０
７に進み、ベース筒内充填空気量演算ルーチン（図示せ
ず）を実行し、ベース筒内充填空気量Ｇbaseを演算す
る。この際、エアフロメータ１４の出力の応答遅れを応
答遅れ補償要素（位相進み補償要素）により補償し、こ
の応答遅れ補償要素の出力Ｇdlayを用いて、次の伝達関
数によりベース筒内充填空気量Ｇbaseを演算する。 Ｇbase＝１／（１＋τIM・ｓ）・Ｇdlay ここで、τIMは時定数である。上式は、説明を簡略化す
るために、ベース筒内充填空気量の演算式を連続系で表
しているが、電子制御ユニット２５は、上式を離散化し
た式を用いてベース筒内充填空気量Ｇbaseを演算する。
７に進み、ベース筒内充填空気量演算ルーチン（図示せ
ず）を実行し、ベース筒内充填空気量Ｇbaseを演算す
る。この際、エアフロメータ１４の出力の応答遅れを応
答遅れ補償要素（位相進み補償要素）により補償し、こ
の応答遅れ補償要素の出力Ｇdlayを用いて、次の伝達関
数によりベース筒内充填空気量Ｇbaseを演算する。 Ｇbase＝１／（１＋τIM・ｓ）・Ｇdlay ここで、τIMは時定数である。上式は、説明を簡略化す
るために、ベース筒内充填空気量の演算式を連続系で表
しているが、電子制御ユニット２５は、上式を離散化し
た式を用いてベース筒内充填空気量Ｇbaseを演算する。
【００８３】その後、ステップ２０８に進み、このベー
ス筒内充填空気量Ｇbaseに、上記ステップ２０６で求め
た予測変化量ΔＧc を加算して最終的な予測筒内充填空
気量Ｇc を求める。 Ｇc ＝Ｇbase＋ΔＧc
ス筒内充填空気量Ｇbaseに、上記ステップ２０６で求め
た予測変化量ΔＧc を加算して最終的な予測筒内充填空
気量Ｇc を求める。 Ｇc ＝Ｇbase＋ΔＧc
【００８４】［予測吸気圧演算ルーチン］図１３の予測
吸気圧演算ルーチンは、図１２の予測筒内充填空気量演
算ルーチンのステップ２０１で実行されるサブルーチン
である。本ルーチンが起動されると、まずステップ２１
１で、後述する図１４の予測スロットル通過空気量演算
ルーチンを実行し、予測スロットル通過空気量Ｇinを演
算する。この後、ステップ２１２に進み、後述する図１
６の吸気系モデル時定数演算ルーチンを実行し、吸気系
モデルのモデル時定数τIMを演算する。この後、ステッ
プ２１３に進み、スロットル下流吸気通路内の空気量Ｑ
m を次式により演算する。 Ｑm(i)＝｛Ｇin(i) −Ｑm(i-1)／τIM｝・Ｔs ＋Ｑm(i-
1) ここで、Ｑm(i)は今回のスロットル下流吸気通路内の空
気量、Ｑm(i-1)は前回のスロットル下流吸気通路内の空
気量、Ｔs はサンプリング時間である。
吸気圧演算ルーチンは、図１２の予測筒内充填空気量演
算ルーチンのステップ２０１で実行されるサブルーチン
である。本ルーチンが起動されると、まずステップ２１
１で、後述する図１４の予測スロットル通過空気量演算
ルーチンを実行し、予測スロットル通過空気量Ｇinを演
算する。この後、ステップ２１２に進み、後述する図１
６の吸気系モデル時定数演算ルーチンを実行し、吸気系
モデルのモデル時定数τIMを演算する。この後、ステッ
プ２１３に進み、スロットル下流吸気通路内の空気量Ｑ
m を次式により演算する。 Ｑm(i)＝｛Ｇin(i) −Ｑm(i-1)／τIM｝・Ｔs ＋Ｑm(i-
1) ここで、Ｑm(i)は今回のスロットル下流吸気通路内の空
気量、Ｑm(i-1)は前回のスロットル下流吸気通路内の空
気量、Ｔs はサンプリング時間である。
【００８５】この後、ステップ２１４に進み、スロット
ル下流吸気通路内の空気量Ｑm から予測吸気圧Ｐm を次
式により演算する。 Ｐm ＝Ｑm ・Ｒ・Ｔ／ＶIM ここで、Ｒは気体定数、Ｔは吸気温度、ＶIMはスロット
ル下流吸気通路の内容積である。
ル下流吸気通路内の空気量Ｑm から予測吸気圧Ｐm を次
式により演算する。 Ｐm ＝Ｑm ・Ｒ・Ｔ／ＶIM ここで、Ｒは気体定数、Ｔは吸気温度、ＶIMはスロット
ル下流吸気通路の内容積である。
【００８６】この後、ステップ２１５に進み、今回の予
測吸気圧Ｐm(i)と前回の予測吸気圧Ｐm(i-1)との平均値
を算出することで、予測吸気圧Ｐm を平均化する。 Ｐm (i) ＝｛Ｐm(i)＋Ｐm(i-1)｝／２
測吸気圧Ｐm(i)と前回の予測吸気圧Ｐm(i-1)との平均値
を算出することで、予測吸気圧Ｐm を平均化する。 Ｐm (i) ＝｛Ｐm(i)＋Ｐm(i-1)｝／２
【００８７】［予測スロットル通過空気量演算ルーチ
ン］図１４の予測スロットル通過空気量演算ルーチン
は、図１３の予測吸気圧演算ルーチンのステップ２１１
で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動さ
れると、まずステップ２２１で、後述する図１５の予測
スロットル開度演算ルーチンを実行し、吸気バルブ閉タ
イミングの予測スロットル開度θf を演算する。この
後、ステップ２２２に進み、大気圧Ｐa 、吸気温度Ｔ及
び前回の予測吸気圧Ｐm(i-1)を読み込む。
ン］図１４の予測スロットル通過空気量演算ルーチン
は、図１３の予測吸気圧演算ルーチンのステップ２１１
で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動さ
れると、まずステップ２２１で、後述する図１５の予測
スロットル開度演算ルーチンを実行し、吸気バルブ閉タ
イミングの予測スロットル開度θf を演算する。この
後、ステップ２２２に進み、大気圧Ｐa 、吸気温度Ｔ及
び前回の予測吸気圧Ｐm(i-1)を読み込む。
【００８８】この後、ステップ２２３に進み、予測スロ
ットル通過空気量Ｇinを次式により演算する。
ットル通過空気量Ｇinを次式により演算する。
【００８９】
【数４】
【００９０】この際、μ・Ａは、予測スロットル開度θ
f をパラメータとするテーブルから算出し、ｆ（Ｐm ／
Ｐa ）は、Ｐm ／Ｐa をパラメータとする図７のテーブ
ルから算出する。吸気圧Ｐm は、前回の予測吸気圧Ｐm
(i-1)が用いられ、大気圧Ｐaと吸気温度Ｔは、それぞれ
センサの検出値が用いられる。尚、大気圧Ｐa は標準大
気圧（固定値）を用いても良い。
f をパラメータとするテーブルから算出し、ｆ（Ｐm ／
Ｐa ）は、Ｐm ／Ｐa をパラメータとする図７のテーブ
ルから算出する。吸気圧Ｐm は、前回の予測吸気圧Ｐm
(i-1)が用いられ、大気圧Ｐaと吸気温度Ｔは、それぞれ
センサの検出値が用いられる。尚、大気圧Ｐa は標準大
気圧（固定値）を用いても良い。
【００９１】［予測スロットル開度演算ルーチン］図１
５の予測スロットル開度演算ルーチンは、図１４の予測
スロットル通過空気量演算ルーチンのステップ２２１で
実行されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう
予測スロットル開度演算としての役割を果たす。
５の予測スロットル開度演算ルーチンは、図１４の予測
スロットル通過空気量演算ルーチンのステップ２２１で
実行されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう
予測スロットル開度演算としての役割を果たす。
【００９２】本ルーチンが起動されると、まずステップ
２３１で、アクセル操作量等に応じて開度指令値φtota
l を設定する。この際、開度指令値φtotal は、アクセ
ル操作量に応じた要求開度φpedal と、アイドル回転速
度制御（ＩＳＣ）による要求開度φisc 等の様々な要求
開度を積算して求める。 φtotal ＝φpedal ＋φisc
２３１で、アクセル操作量等に応じて開度指令値φtota
l を設定する。この際、開度指令値φtotal は、アクセ
ル操作量に応じた要求開度φpedal と、アイドル回転速
度制御（ＩＳＣ）による要求開度φisc 等の様々な要求
開度を積算して求める。 φtotal ＝φpedal ＋φisc
【００９３】この後、ステップ２３２に進み、スロット
ル開度センサ１８で検出した現在のスロットル開度θを
読み込んだ後、ステップ２３３に進み、図４に示す電子
スロットルモデルの電子スロットル動特性モデル部と変
化量演算部とによって遅延前の開度指令値φtotal を用
いてスロットル開度の予測変化量Δθを演算する。この
予測変化量Δθは、燃料噴射量ＴＡＵの演算タイミング
（筒内充填空気量の予測タイミング）から吸気バルブ閉
タイミングまでの時間Ｔinj のスロットル開度の予測変
化量である。但し、吸気バルブ閉タイミングまでの時間
Ｔinj が電子スロットルシステムの無駄時間Ｔthよりも
短い場合は、この無駄時間Ｔth内のスロットル開度の予
測変化量Δθが求められる。
ル開度センサ１８で検出した現在のスロットル開度θを
読み込んだ後、ステップ２３３に進み、図４に示す電子
スロットルモデルの電子スロットル動特性モデル部と変
化量演算部とによって遅延前の開度指令値φtotal を用
いてスロットル開度の予測変化量Δθを演算する。この
予測変化量Δθは、燃料噴射量ＴＡＵの演算タイミング
（筒内充填空気量の予測タイミング）から吸気バルブ閉
タイミングまでの時間Ｔinj のスロットル開度の予測変
化量である。但し、吸気バルブ閉タイミングまでの時間
Ｔinj が電子スロットルシステムの無駄時間Ｔthよりも
短い場合は、この無駄時間Ｔth内のスロットル開度の予
測変化量Δθが求められる。
【００９４】この後、ステップ２３４に進み、現在のス
ロットル開度θに予測変化量Δθを加算して予測スロッ
トル開度θf を求める。 θf ＝θ＋Δθ この予測スロットル開度θf は、吸気バルブ閉タイミン
グ（又は無駄時間Ｔth経過後）の予測スロットル開度で
ある。
ロットル開度θに予測変化量Δθを加算して予測スロッ
トル開度θf を求める。 θf ＝θ＋Δθ この予測スロットル開度θf は、吸気バルブ閉タイミン
グ（又は無駄時間Ｔth経過後）の予測スロットル開度で
ある。
【００９５】［吸気系モデル時定数演算ルーチン］図１
６の吸気系モデル時定数演算ルーチンは、図１３の予測
吸気圧演算ルーチンのステップ２１２で実行されるサブ
ルーチンである。本ルーチンが起動されると、まずステ
ップ２４１で、後述する図１７の体積効率演算ルーチン
を実行して、体積効率ηを演算する。この後、ステップ
２４２に進み、モデル時定数τIMを次式により演算す
る。 τIM＝２・ＶIM／（ＶC ・η・Ｎe ／６０） ここで、ＶIMはスロットル下流吸気通路の内容積（固定
値）、ＶC はシリンダ容積（固定値）、Ｎe はエンジン
回転速度（ｒｐｍ）である。
６の吸気系モデル時定数演算ルーチンは、図１３の予測
吸気圧演算ルーチンのステップ２１２で実行されるサブ
ルーチンである。本ルーチンが起動されると、まずステ
ップ２４１で、後述する図１７の体積効率演算ルーチン
を実行して、体積効率ηを演算する。この後、ステップ
２４２に進み、モデル時定数τIMを次式により演算す
る。 τIM＝２・ＶIM／（ＶC ・η・Ｎe ／６０） ここで、ＶIMはスロットル下流吸気通路の内容積（固定
値）、ＶC はシリンダ容積（固定値）、Ｎe はエンジン
回転速度（ｒｐｍ）である。
【００９６】［体積効率演算ルーチン］図１７の体積効
率演算ルーチンは、図１６の吸気系モデル時定数演算ル
ーチンのステップ２４１で実行されるサブルーチンであ
る。本ルーチンが起動されると、まずステップ１５１
で、前回の吸気圧Ｐm(i-1)、大気圧Ｐa 、吸気温度Ｔ、
エンジン回転速度Ｎe 、バルブタイミングＶＶＴ、冷却
水温ＴＨＷを読み込む。この後、ステップ１５２に進
み、Ｐm ／Ｐa 、エンジン回転速度Ｎe 、バルブタイミ
ングＶＶＴをパラメータとする体積効率マップを検索し
て、現在のエンジン運転状態に応じた基本体積効率ηr
を演算し、この基本体積効率ηr を冷却水温ＴＨＷに応
じた補正値で補正して体積効率ηを求める。
率演算ルーチンは、図１６の吸気系モデル時定数演算ル
ーチンのステップ２４１で実行されるサブルーチンであ
る。本ルーチンが起動されると、まずステップ１５１
で、前回の吸気圧Ｐm(i-1)、大気圧Ｐa 、吸気温度Ｔ、
エンジン回転速度Ｎe 、バルブタイミングＶＶＴ、冷却
水温ＴＨＷを読み込む。この後、ステップ１５２に進
み、Ｐm ／Ｐa 、エンジン回転速度Ｎe 、バルブタイミ
ングＶＶＴをパラメータとする体積効率マップを検索し
て、現在のエンジン運転状態に応じた基本体積効率ηr
を演算し、この基本体積効率ηr を冷却水温ＴＨＷに応
じた補正値で補正して体積効率ηを求める。
【００９７】［噴射量補正ルーチン］図１８の噴射量補
正ルーチンは、図１０のメインルーチンのステップ４０
０で実行されるサブルーチンであり、基本噴射量演算ル
ーチン（図示せず）と共に特許請求の範囲でいう燃料噴
射量演算手段としての役割を果たす。
正ルーチンは、図１０のメインルーチンのステップ４０
０で実行されるサブルーチンであり、基本噴射量演算ル
ーチン（図示せず）と共に特許請求の範囲でいう燃料噴
射量演算手段としての役割を果たす。
【００９８】本ルーチンが起動されると、まずステップ
４０１で、アクセル操作による負荷変動（筒内充填空気
量の変動）であるか否かを、例えばアクセル操作量が設
定値以上であるか否か、又は、アクセル操作量の変化量
が設定値以上であるか否かによって判定する。もし、ア
クセル操作による負荷変動と判定されれば、ステップ４
０２に進み、負荷変動（筒内充填空気量の変動）に対す
る燃料補正係数Ｋloadを小さい値Ｋ1 に設定する。この
理由は、本実施形態（１）の筒内充填空気量の演算方法
では、アクセル操作による負荷変動（筒内充填空気量の
変動）を精度良く予測することができるため、燃料噴射
量に対する補正を少なくすることができるためである。
４０１で、アクセル操作による負荷変動（筒内充填空気
量の変動）であるか否かを、例えばアクセル操作量が設
定値以上であるか否か、又は、アクセル操作量の変化量
が設定値以上であるか否かによって判定する。もし、ア
クセル操作による負荷変動と判定されれば、ステップ４
０２に進み、負荷変動（筒内充填空気量の変動）に対す
る燃料補正係数Ｋloadを小さい値Ｋ1 に設定する。この
理由は、本実施形態（１）の筒内充填空気量の演算方法
では、アクセル操作による負荷変動（筒内充填空気量の
変動）を精度良く予測することができるため、燃料噴射
量に対する補正を少なくすることができるためである。
【００９９】一方、アクセル操作による負荷変動でない
と判定された場合（例えば自動変速機をニュートラルレ
ンジからドライブレンジにシフトした時や、パワーステ
アリング、ブレーキ、エアコン等による負荷変動の場
合）には、ステップ４０３に進み、負荷変動に対する燃
料補正係数Ｋloadを大きい値Ｋ2 に設定する。この理由
は、アクセル操作以外の要因による負荷変動は、アクセ
ル操作量からは予測できないため、アクセル操作以外の
要因による負荷変動に対しては、燃料噴射量に対する補
正を多くすることが望ましいためである。
と判定された場合（例えば自動変速機をニュートラルレ
ンジからドライブレンジにシフトした時や、パワーステ
アリング、ブレーキ、エアコン等による負荷変動の場
合）には、ステップ４０３に進み、負荷変動に対する燃
料補正係数Ｋloadを大きい値Ｋ2 に設定する。この理由
は、アクセル操作以外の要因による負荷変動は、アクセ
ル操作量からは予測できないため、アクセル操作以外の
要因による負荷変動に対しては、燃料噴射量に対する補
正を多くすることが望ましいためである。
【０１００】以上のようにして、ステップ４０２又は４
０３で、負荷変動に対する燃料補正係数Ｋloadを決定し
た後、ステップ４０４に進み、負荷変動以外の要因に対
する各種の燃料補正係数Ｋc （例えば空燃比フィードバ
ック補正係数、水温補正係数、学習補正係数等）を演算
し、次のステップ４０５で、基本噴射量Ｔp 、燃料補正
係数Ｋload，Ｋc 及び無効噴射時間Ｔv を用いて、最終
的な燃料噴射量（噴射パルス幅）ＴＡＵを次式により演
算する。 ＴＡＵ＝Ｔp ×Ｋload×Ｋc ＋Ｔv
０３で、負荷変動に対する燃料補正係数Ｋloadを決定し
た後、ステップ４０４に進み、負荷変動以外の要因に対
する各種の燃料補正係数Ｋc （例えば空燃比フィードバ
ック補正係数、水温補正係数、学習補正係数等）を演算
し、次のステップ４０５で、基本噴射量Ｔp 、燃料補正
係数Ｋload，Ｋc 及び無効噴射時間Ｔv を用いて、最終
的な燃料噴射量（噴射パルス幅）ＴＡＵを次式により演
算する。 ＴＡＵ＝Ｔp ×Ｋload×Ｋc ＋Ｔv
【０１０１】以上説明した各ルーチンによって演算した
予測スロットル開度と予測筒内充填空気量の挙動の一例
を図１９のタイムチャートに示している。エンジン運転
中は、アクセル操作量等に応じて開度指令値φtotal を
設定し、この開度指令値φtotal の出力タイミングを遅
延時間Ｔdly だけ遅延させる。この際、遅延時間Ｔdly
は、図３に示すように、燃料噴射量ＴＡＵの演算タイミ
ング（筒内充填空気量の予測タイミング）から吸気バル
ブ閉タイミングまでの時間Ｔinj から電子スロットルシ
ステムの無駄時間Ｔthを差し引いた時間（Ｔdly ＝Ｔin
j −Ｔth）に設定される。但し、燃料噴射量ＴＡＵの演
算タイミングから吸気バルブ閉タイミングまでの時間Ｔ
inj が、電子スロットルシステムの無駄時間Ｔthよりも
短くなる場合（Ｔinj −Ｔth＜０の場合）は、遅延時間
Ｔdly を０とする。
予測スロットル開度と予測筒内充填空気量の挙動の一例
を図１９のタイムチャートに示している。エンジン運転
中は、アクセル操作量等に応じて開度指令値φtotal を
設定し、この開度指令値φtotal の出力タイミングを遅
延時間Ｔdly だけ遅延させる。この際、遅延時間Ｔdly
は、図３に示すように、燃料噴射量ＴＡＵの演算タイミ
ング（筒内充填空気量の予測タイミング）から吸気バル
ブ閉タイミングまでの時間Ｔinj から電子スロットルシ
ステムの無駄時間Ｔthを差し引いた時間（Ｔdly ＝Ｔin
j −Ｔth）に設定される。但し、燃料噴射量ＴＡＵの演
算タイミングから吸気バルブ閉タイミングまでの時間Ｔ
inj が、電子スロットルシステムの無駄時間Ｔthよりも
短くなる場合（Ｔinj −Ｔth＜０の場合）は、遅延時間
Ｔdly を０とする。
【０１０２】遅延前の開度指令値φtotal に基づいて図
４の電子スロットルモデルによりスロットル開度の予測
変化量Δθを演算し、この予測変化量Δθを現在のスロ
ットル開度θ（スロットル開度センサ１８の出力）に加
算して、吸気バルブ閉タイミング（又は無駄時間Ｔth経
過後）の予測スロットル開度θf を求める。そして、こ
の予測スロットル開度θf を用いて図５の吸気系モデル
により仮の予測筒内充填空気量Ｇcfを演算し、これを微
分・積分処理して吸気バルブ閉タイミングまでの筒内充
填空気量の予測変化量ΔＧc を演算する。この予測変化
量ΔＧc をベース吸気系モデルにより演算したベース筒
内充填空気量Ｇbaseに加算して、最終的な予測筒内充填
空気量Ｇc （吸気バルブ閉タイミングで確定する筒内充
填空気量）を求める。これにより、筒内充填空気量Ｇc
を精度良く予測することが可能となり、過渡時の空燃比
制御精度を向上させることができる。
４の電子スロットルモデルによりスロットル開度の予測
変化量Δθを演算し、この予測変化量Δθを現在のスロ
ットル開度θ（スロットル開度センサ１８の出力）に加
算して、吸気バルブ閉タイミング（又は無駄時間Ｔth経
過後）の予測スロットル開度θf を求める。そして、こ
の予測スロットル開度θf を用いて図５の吸気系モデル
により仮の予測筒内充填空気量Ｇcfを演算し、これを微
分・積分処理して吸気バルブ閉タイミングまでの筒内充
填空気量の予測変化量ΔＧc を演算する。この予測変化
量ΔＧc をベース吸気系モデルにより演算したベース筒
内充填空気量Ｇbaseに加算して、最終的な予測筒内充填
空気量Ｇc （吸気バルブ閉タイミングで確定する筒内充
填空気量）を求める。これにより、筒内充填空気量Ｇc
を精度良く予測することが可能となり、過渡時の空燃比
制御精度を向上させることができる。
【０１０３】《実施形態（２）》上記実施形態（１）で
は、ディレイ手段（図２参照）によりスロットル遅延制
御を行うようにしたが、図２０に示す本発明の実施形態
（２）では、ディレイ手段を省いて、スロットル遅延制
御を行わず、電子スロットルシステムの無駄時間Ｔthを
利用してスロットル開度を予測する。
は、ディレイ手段（図２参照）によりスロットル遅延制
御を行うようにしたが、図２０に示す本発明の実施形態
（２）では、ディレイ手段を省いて、スロットル遅延制
御を行わず、電子スロットルシステムの無駄時間Ｔthを
利用してスロットル開度を予測する。
【０１０４】本実施形態（２）では、開度指令値演算手
段によってアクセル操作量等に基づいて設定した開度指
令値を遅延させずにモータ駆動回路３２に出力する。そ
して、前記実施形態（１）と同様の方法で、電子スロッ
トルモデルによって、開度指令値と現在のスロットル開
度（スロットル開度センサ１８の出力）とに基づいて吸
気バルブ閉タイミング（又は無駄時間Ｔth経過後）のス
ロットル開度を予測し、吸気系モデル（図５の構成）に
よって、この予測スロットル開度から仮の予測筒内充填
空気量を演算し、これを微分・積分処理して、吸気バル
ブ閉タイミング（又は無駄時間Ｔth経過後）までの筒内
充填空気量の予測変化量を演算する。そして、この予測
変化量をベース吸気系モデルにより演算したベース筒内
充填空気量に加算して、最終的な予測筒内充填空気量を
求める。
段によってアクセル操作量等に基づいて設定した開度指
令値を遅延させずにモータ駆動回路３２に出力する。そ
して、前記実施形態（１）と同様の方法で、電子スロッ
トルモデルによって、開度指令値と現在のスロットル開
度（スロットル開度センサ１８の出力）とに基づいて吸
気バルブ閉タイミング（又は無駄時間Ｔth経過後）のス
ロットル開度を予測し、吸気系モデル（図５の構成）に
よって、この予測スロットル開度から仮の予測筒内充填
空気量を演算し、これを微分・積分処理して、吸気バル
ブ閉タイミング（又は無駄時間Ｔth経過後）までの筒内
充填空気量の予測変化量を演算する。そして、この予測
変化量をベース吸気系モデルにより演算したベース筒内
充填空気量に加算して、最終的な予測筒内充填空気量を
求める。
【０１０５】以上説明した本実施形態（２）において
も、電子スロットルシステムの無駄時間Ｔthを利用して
スロットル開度を予測して、その予測スロットル開度か
ら筒内充填空気量を精度良く予測することが可能とな
り、過渡時の空燃比制御精度を向上させることができ
る。
も、電子スロットルシステムの無駄時間Ｔthを利用して
スロットル開度を予測して、その予測スロットル開度か
ら筒内充填空気量を精度良く予測することが可能とな
り、過渡時の空燃比制御精度を向上させることができ
る。
【０１０６】《実施形態（３）》上記実施形態（１），
（２）は、本発明を電子スロットルシステム付きのエン
ジンに適用したものであるが、図２１に示す実施形態
（３）は、スロットル開度をアクセル操作に機械的に連
動させる機械式スロットルシステム付きのエンジンに本
発明を適用したものである。
（２）は、本発明を電子スロットルシステム付きのエン
ジンに適用したものであるが、図２１に示す実施形態
（３）は、スロットル開度をアクセル操作に機械的に連
動させる機械式スロットルシステム付きのエンジンに本
発明を適用したものである。
【０１０７】本実施形態（３）では、アクセル操作量と
実スロットル開度とが機械的に連動し、スロットルの応
答遅れがないため、開度指令値演算手段、ディレイ手段
及び電子スロットルモデルが設けられていない。前記実
施形態（１），（２）では、吸気系モデルに予測スロッ
トル開度を入力したが、本実施形態（３）では、現在の
スロットル開度（スロットル開度センサ１８の出力）を
吸気系モデルに入力する。この吸気系モデルの構成は、
前記実施形態（１）と実質的に同じであり、現在のスロ
ットル開度から仮の予測筒内充填空気量を演算し、これ
を微分・積分処理して、吸気バルブ閉タイミング（又は
所定期間経過後）までの筒内充填空気量の予測変化量を
演算する。そして、この予測変化量をベース吸気系モデ
ルにより演算したベース筒内充填空気量に加算して、最
終的な予測筒内充填空気量を求める。
実スロットル開度とが機械的に連動し、スロットルの応
答遅れがないため、開度指令値演算手段、ディレイ手段
及び電子スロットルモデルが設けられていない。前記実
施形態（１），（２）では、吸気系モデルに予測スロッ
トル開度を入力したが、本実施形態（３）では、現在の
スロットル開度（スロットル開度センサ１８の出力）を
吸気系モデルに入力する。この吸気系モデルの構成は、
前記実施形態（１）と実質的に同じであり、現在のスロ
ットル開度から仮の予測筒内充填空気量を演算し、これ
を微分・積分処理して、吸気バルブ閉タイミング（又は
所定期間経過後）までの筒内充填空気量の予測変化量を
演算する。そして、この予測変化量をベース吸気系モデ
ルにより演算したベース筒内充填空気量に加算して、最
終的な予測筒内充填空気量を求める。
【０１０８】このようにすれば、機械式スロットルシス
テムの場合でも、筒内充填空気量の演算精度を従来より
も向上させることができ、過渡時の空燃比制御精度を向
上させることができる。
テムの場合でも、筒内充填空気量の演算精度を従来より
も向上させることができ、過渡時の空燃比制御精度を向
上させることができる。
【０１０９】《実施形態（４）》前記実施形態（１），
（２）では、図２、図２０に示すように、電子スロット
ルモデルによって、開度指令値と現在のスロットル開度
（スロットル開度センサ１８の出力）とに基づいて吸気
バルブ閉タイミング（又は無駄時間Ｔth経過後）のスロ
ットル開度を予測し、吸気系モデルによって、この予測
スロットル開度から仮の予測筒内充填空気量を演算し、
これを微分・積分処理して、吸気バルブ閉タイミング
（又は無駄時間Ｔth経過後）までの筒内充填空気量の予
測変化量を演算した後、この予測変化量をベース吸気系
モデルにより演算したベース筒内充填空気量に加算し
て、最終的な予測筒内充填空気量を求めるようにしてい
る。
（２）では、図２、図２０に示すように、電子スロット
ルモデルによって、開度指令値と現在のスロットル開度
（スロットル開度センサ１８の出力）とに基づいて吸気
バルブ閉タイミング（又は無駄時間Ｔth経過後）のスロ
ットル開度を予測し、吸気系モデルによって、この予測
スロットル開度から仮の予測筒内充填空気量を演算し、
これを微分・積分処理して、吸気バルブ閉タイミング
（又は無駄時間Ｔth経過後）までの筒内充填空気量の予
測変化量を演算した後、この予測変化量をベース吸気系
モデルにより演算したベース筒内充填空気量に加算し
て、最終的な予測筒内充填空気量を求めるようにしてい
る。
【０１１０】これに対して、図２２乃至図２５に示す本
発明の実施形態（４）では、電子スロットルモデルによ
って、開度指令値と現在のスロットル開度（スロットル
開度センサ１８の出力）とに基づいて吸気バルブ閉タイ
ミング（又は無駄時間Ｔth経過後）のスロットル開度を
予測し、吸気系モデルによって、この予測スロットル開
度から将来の筒内充填空気量（仮の予測筒内充填空気
量）を演算する一方、吸気系モデルによって、現在のス
ロットル開度（スロットル開度センサ１８の出力）に基
づいて現在の筒内充填空気量を演算し、将来の筒内充填
空気量と現在の筒内充填空気量との偏差（筒内充填空気
量の予測変化量に相当）を、ベース吸気系モデルにより
演算したベース筒内充填空気量に加算して最終的な予測
筒内充填空気量を求め、この最終的な予測筒内充填空気
量に基づいて燃料噴射量を演算するようにしている。
発明の実施形態（４）では、電子スロットルモデルによ
って、開度指令値と現在のスロットル開度（スロットル
開度センサ１８の出力）とに基づいて吸気バルブ閉タイ
ミング（又は無駄時間Ｔth経過後）のスロットル開度を
予測し、吸気系モデルによって、この予測スロットル開
度から将来の筒内充填空気量（仮の予測筒内充填空気
量）を演算する一方、吸気系モデルによって、現在のス
ロットル開度（スロットル開度センサ１８の出力）に基
づいて現在の筒内充填空気量を演算し、将来の筒内充填
空気量と現在の筒内充填空気量との偏差（筒内充填空気
量の予測変化量に相当）を、ベース吸気系モデルにより
演算したベース筒内充填空気量に加算して最終的な予測
筒内充填空気量を求め、この最終的な予測筒内充填空気
量に基づいて燃料噴射量を演算するようにしている。
【０１１１】本実施形態（４）でも、図１０と同じメイ
ンルーチンを実行し、ステップ２００で図２３の予測筒
内充填空気量演算ルーチンを実行する点を除いて、前記
実施形態（１）と同じである。
ンルーチンを実行し、ステップ２００で図２３の予測筒
内充填空気量演算ルーチンを実行する点を除いて、前記
実施形態（１）と同じである。
【０１１２】図２３の予測筒内充填空気量演算ルーチン
では、ステップ５００で、後述する図２４の現在の筒内
充填空気量推定ルーチンを実行し、吸気系モデルによっ
て、現在のスロットル開度θ（スロットル開度センサ１
８の出力）に基づいて現在の筒内充填空気量Ｇest を演
算する。
では、ステップ５００で、後述する図２４の現在の筒内
充填空気量推定ルーチンを実行し、吸気系モデルによっ
て、現在のスロットル開度θ（スロットル開度センサ１
８の出力）に基づいて現在の筒内充填空気量Ｇest を演
算する。
【０１１３】この後、ステップ６００に進み、後述する
図２５の将来の筒内充填空気量演算ルーチンを実行し、
電子スロットルモデルによって、開度指令値と現在のス
ロットル開度θとに基づいて吸気バルブ閉タイミング
（又は無駄時間Ｔth経過後）のスロットル開度θf を予
測し、吸気系モデルによって、この予測スロットル開度
θf から将来の筒内充填空気量Ｇcf（仮の予測筒内充填
空気量）を演算する。
図２５の将来の筒内充填空気量演算ルーチンを実行し、
電子スロットルモデルによって、開度指令値と現在のス
ロットル開度θとに基づいて吸気バルブ閉タイミング
（又は無駄時間Ｔth経過後）のスロットル開度θf を予
測し、吸気系モデルによって、この予測スロットル開度
θf から将来の筒内充填空気量Ｇcf（仮の予測筒内充填
空気量）を演算する。
【０１１４】この後、ステップ６００に進み、前記実施
形態（１）と同様の方法でベース筒内充填空気量Ｇbase
を演算した後、ステップ７００に進み、将来の筒内充填
空気量Ｇcfと現在の筒内充填空気量Ｇest との偏差（筒
内充填空気量の予測変化量に相当）をベース筒内充填空
気量Ｇbaseに加算して、最終的な予測筒内充填空気量Ｇ
c を求める。 Ｇc ＝Ｇbase＋（Ｇcf−Ｇest ）
形態（１）と同様の方法でベース筒内充填空気量Ｇbase
を演算した後、ステップ７００に進み、将来の筒内充填
空気量Ｇcfと現在の筒内充填空気量Ｇest との偏差（筒
内充填空気量の予測変化量に相当）をベース筒内充填空
気量Ｇbaseに加算して、最終的な予測筒内充填空気量Ｇ
c を求める。 Ｇc ＝Ｇbase＋（Ｇcf−Ｇest ）
【０１１５】図２４の現在の筒内充填空気量推定ルーチ
ンでは、まずステップ５０１で、現在のスロットル開度
θを読み込み、次のステップ５０２で、大気圧Ｐa 、吸
気温度Ｔ及び吸気圧Ｐm を読み込む。この際、吸気圧Ｐ
m は、吸気圧センサ１６の検出値を用いたり、或は、後
述する図２５のステップ６０１で演算する予測吸気圧の
前回値を用いても良い。
ンでは、まずステップ５０１で、現在のスロットル開度
θを読み込み、次のステップ５０２で、大気圧Ｐa 、吸
気温度Ｔ及び吸気圧Ｐm を読み込む。この際、吸気圧Ｐ
m は、吸気圧センサ１６の検出値を用いたり、或は、後
述する図２５のステップ６０１で演算する予測吸気圧の
前回値を用いても良い。
【０１１６】この後、ステップ５０３に進み、前記実施
形態（１）で説明した図１４のルーチンと同様の方法
で、現在のスロットル通過空気量Ｇinを演算する。この
後、ステップ５０４に進み、前記実施形態（１）で説明
した図１６のルーチンと同様の方法で、吸気系モデルの
モデル時定数τIMを演算する。
形態（１）で説明した図１４のルーチンと同様の方法
で、現在のスロットル通過空気量Ｇinを演算する。この
後、ステップ５０４に進み、前記実施形態（１）で説明
した図１６のルーチンと同様の方法で、吸気系モデルの
モデル時定数τIMを演算する。
【０１１７】この後、ステップ５０５に進み、前記実施
形態（１）で説明した図１３のステップ２１３と同様の
方法で、スロットル下流吸気通路内の空気量Ｑm を次式
により演算する。 Ｑm(i)＝｛Ｇin(i) −Ｑm(i-1)／τIM｝・Ｔs ＋Ｑm(i-
1) ここで、Ｑm(i)は今回のスロットル下流吸気通路内の空
気量、Ｑm(i-1)は前回のスロットル下流吸気通路内の空
気量、Ｔs はサンプリング時間である。
形態（１）で説明した図１３のステップ２１３と同様の
方法で、スロットル下流吸気通路内の空気量Ｑm を次式
により演算する。 Ｑm(i)＝｛Ｇin(i) −Ｑm(i-1)／τIM｝・Ｔs ＋Ｑm(i-
1) ここで、Ｑm(i)は今回のスロットル下流吸気通路内の空
気量、Ｑm(i-1)は前回のスロットル下流吸気通路内の空
気量、Ｔs はサンプリング時間である。
【０１１８】この後、ステップ５０６に進み、スロット
ル下流吸気通路内の空気量Ｑm から現在の吸気圧Ｐm を
次式により演算する。 Ｐm ＝Ｑm ・Ｒ・Ｔ／ＶIM ここで、Ｒは気体定数、Ｔは吸気温度、ＶIMはスロット
ル下流吸気通路の内容積である。
ル下流吸気通路内の空気量Ｑm から現在の吸気圧Ｐm を
次式により演算する。 Ｐm ＝Ｑm ・Ｒ・Ｔ／ＶIM ここで、Ｒは気体定数、Ｔは吸気温度、ＶIMはスロット
ル下流吸気通路の内容積である。
【０１１９】この後、ステップ５０７に進み、今回の吸
気圧Ｐm(i)と前回の吸気圧Ｐm(i-1)との平均値を算出す
ることで、吸気圧Ｐm を平均化する。 Ｐm (i) ＝｛Ｐm(i)＋Ｐm(i-1)｝／２
気圧Ｐm(i)と前回の吸気圧Ｐm(i-1)との平均値を算出す
ることで、吸気圧Ｐm を平均化する。 Ｐm (i) ＝｛Ｐm(i)＋Ｐm(i-1)｝／２
【０１２０】この後、ステップ５０８に進み、この吸気
圧Ｐm を用いて、次式により現在の筒内充填空気量Ｇes
t を演算する。 Ｇest ＝η・Ｖc ・Ｐm ／（２・Ｒ・Ｔ） η：体積効率 Ｖc ：シリンダ容積 Ｒ：気体定数 Ｔ：吸気温度
圧Ｐm を用いて、次式により現在の筒内充填空気量Ｇes
t を演算する。 Ｇest ＝η・Ｖc ・Ｐm ／（２・Ｒ・Ｔ） η：体積効率 Ｖc ：シリンダ容積 Ｒ：気体定数 Ｔ：吸気温度
【０１２１】一方、図２５の将来の筒内充填空気量演算
ルーチンでは、まずステップ６０１で、前記実施形態
（１）で説明した図１３の予測吸気圧演算ルーチンと同
じ処理によって予測吸気圧Ｐm （吸気バルブ閉タイミン
グの吸気圧）を演算する。この後、ステップ６０２に進
み、予測吸気圧Ｐm を用いて、次式により将来の筒内充
填空気量Ｇcf（吸気バルブ閉タイミングの筒内充填空気
量）を演算する。 Ｇcf＝η・Ｖc ・Ｐm ／（２・Ｒ・Ｔ）
ルーチンでは、まずステップ６０１で、前記実施形態
（１）で説明した図１３の予測吸気圧演算ルーチンと同
じ処理によって予測吸気圧Ｐm （吸気バルブ閉タイミン
グの吸気圧）を演算する。この後、ステップ６０２に進
み、予測吸気圧Ｐm を用いて、次式により将来の筒内充
填空気量Ｇcf（吸気バルブ閉タイミングの筒内充填空気
量）を演算する。 Ｇcf＝η・Ｖc ・Ｐm ／（２・Ｒ・Ｔ）
【０１２２】以上説明した本実施形態（４）では、現在
のスロットル開度に基づいて現在の筒内充填空気量を推
定すると共に、将来のスロットル開度を予測して将来の
筒内充填空気量を予測し、前記将来の筒内充填空気量と
前記現在の筒内充填空気量との偏差から筒内充填空気量
の予測変化量を求めるようにしたので、前記実施形態
（１），（２）よりも筒内充填空気量の予測変化量を精
度良く求めることができ、筒内充填空気量の予測精度を
向上することができる。
のスロットル開度に基づいて現在の筒内充填空気量を推
定すると共に、将来のスロットル開度を予測して将来の
筒内充填空気量を予測し、前記将来の筒内充填空気量と
前記現在の筒内充填空気量との偏差から筒内充填空気量
の予測変化量を求めるようにしたので、前記実施形態
（１），（２）よりも筒内充填空気量の予測変化量を精
度良く求めることができ、筒内充填空気量の予測精度を
向上することができる。
【０１２３】《実施形態（５）》上記実施形態（１）〜
（４）では、スロットル開度から筒内充填空気量を演算
する吸気系モデルを用いたが、本発明の実施形態（５）
では、エアフロメータ１４（吸入空気流量検出手段）の
出力（吸入空気流量）から筒内充填空気量を演算する吸
気系モデルを用い、この吸気系モデルの時定数を、空気
量変化が実際よりも早期に現れるように小さい値に設定
する。
（４）では、スロットル開度から筒内充填空気量を演算
する吸気系モデルを用いたが、本発明の実施形態（５）
では、エアフロメータ１４（吸入空気流量検出手段）の
出力（吸入空気流量）から筒内充填空気量を演算する吸
気系モデルを用い、この吸気系モデルの時定数を、空気
量変化が実際よりも早期に現れるように小さい値に設定
する。
【０１２４】本実施形態（５）では、筒内充填空気量を
予測する手段を設ける代わりに、吸気系モデルの時定数
を小さい値に設定する。このようにすれば、吸気系モデ
ルで演算した筒内充填空気量の変化が実際よりも早期に
現れるため、将来の筒内充填空気量を予測するのと同じ
効果が得られる。これにより、過渡時の筒内充填空気量
の演算精度を従来よりも向上させることができ、過渡時
の空燃比制御精度を向上させることができる。
予測する手段を設ける代わりに、吸気系モデルの時定数
を小さい値に設定する。このようにすれば、吸気系モデ
ルで演算した筒内充填空気量の変化が実際よりも早期に
現れるため、将来の筒内充填空気量を予測するのと同じ
効果が得られる。これにより、過渡時の筒内充填空気量
の演算精度を従来よりも向上させることができ、過渡時
の空燃比制御精度を向上させることができる。
【図１】本発明の実施形態（１）を示すエンジン制御シ
ステム全体の概略構成図
ステム全体の概略構成図
【図２】実施形態（１）の電子制御ユニットの機能を示
すブロック線図
すブロック線図
【図３】スロットル遅延制御と予測筒内充填空気量（予
測スロットル開度）の演算タイミングを説明するタイム
チャート
測スロットル開度）の演算タイミングを説明するタイム
チャート
【図４】電子スロットルモデルを示すブロック線図
【図５】吸気系モデルを示すブロック線図
【図６】ｆ（Ｐm ／Ｐa ）のテーブルを概念的に示す図
（その１）
（その１）
【図７】ｆ（Ｐm ／Ｐa ）のテーブルを概念的に示す図
（その２）
（その２）
【図８】高負荷運転時に図６のｆ（Ｐm ／Ｐa ）のテー
ブルを用いて演算した予測筒内充填空気量Ｇcfの挙動を
示すグラフ
ブルを用いて演算した予測筒内充填空気量Ｇcfの挙動を
示すグラフ
【図９】高負荷運転時に図７のｆ（Ｐm ／Ｐa ）のテー
ブルを用いて演算した予測筒内充填空気量Ｇcfの挙動を
示すグラフ
ブルを用いて演算した予測筒内充填空気量Ｇcfの挙動を
示すグラフ
【図１０】メインルーチンの処理の流れを示すフローチ
ャート
ャート
【図１１】スロットル遅延制御ルーチンの処理の流れを
示すフローチャート
示すフローチャート
【図１２】筒内充填空気量演算ルーチンの処理の流れを
示すフローチャート
示すフローチャート
【図１３】予測吸気圧演算ルーチンの処理の流れを示す
フローチャート
フローチャート
【図１４】予測吸気圧演算ルーチンの処理の流れを示す
フローチャート
フローチャート
【図１５】予測スロットル通過空気量演算ルーチンの処
理の流れを示すフローチャート
理の流れを示すフローチャート
【図１６】吸気系モデル時定数演算ルーチンの処理の流
れを示すフローチャート
れを示すフローチャート
【図１７】体積効率演算ルーチンの処理の流れを示すフ
ローチャート
ローチャート
【図１８】噴射量補正ルーチンの処理の流れを示すフロ
ーチャート
ーチャート
【図１９】実施形態（１）のモデルで演算した加速時の
予測スロットル開度と予測筒内充填空気量の挙動の一例
を示すタイムチャート
予測スロットル開度と予測筒内充填空気量の挙動の一例
を示すタイムチャート
【図２０】実施形態（２）の電子制御ユニットの機能を
示すブロック線図
示すブロック線図
【図２１】実施形態（３）の電子制御ユニットの機能を
示すブロック線図
示すブロック線図
【図２２】実施形態（４）の電子制御ユニットの機能を
示すブロック線図
示すブロック線図
【図２３】実施形態（４）の予測筒内充填空気量演算ル
ーチンの処理の流れを示すフローチャート
ーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図２４】実施形態（４）の現在の筒内充填空気量推定
ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
【図２５】実施形態（４）の将来の筒内充填空気量演算
ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
ルーチンの処理の流れを示すフローチャート
１１…エンジン（内燃機関）、１２…吸気管、１４…エ
アフローメータ（吸入空気流量検出手段）、１５…スロ
ットルバルブ、１６…吸気圧センサ、１７…モータ（ス
ロットルアクチュエータ）、１８…スロットル開度セン
サ、１９…吸気マニホールド、２０…燃料噴射弁、２５
…電子制御ユニット（開度指令値演算手段，ディレイ手
段，スロットル開度予測手段，筒内充填空気量予測手
段，燃料噴射量演算手段）、２６…アクセルペダル、２
７…アクセルセンサ、３２…モータ駆動回路。
アフローメータ（吸入空気流量検出手段）、１５…スロ
ットルバルブ、１６…吸気圧センサ、１７…モータ（ス
ロットルアクチュエータ）、１８…スロットル開度セン
サ、１９…吸気マニホールド、２０…燃料噴射弁、２５
…電子制御ユニット（開度指令値演算手段，ディレイ手
段，スロットル開度予測手段，筒内充填空気量予測手
段，燃料噴射量演算手段）、２６…アクセルペダル、２
７…アクセルセンサ、３２…モータ駆動回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 11/10 Ｆ０２Ｄ 11/10 Ｆ 29/00 29/00 Ｄ 41/04 ３０５ 41/04 ３０５Ｂ ３３０ ３３０Ｂ ３３０Ｃ 41/06 ３３０ 41/06 ３３０Ｂ 41/08 ３３０ 41/08 ３３０Ｂ 43/00 ３０１ 43/00 ３０１Ｈ ３０１Ｋ Ｆターム(参考） 3G065 CA11 DA05 DA06 DA15 EA04 EA05 FA04 FA12 GA05 GA10 GA27 GA46 HA06 HA21 HA22 JA04 JA09 JA11 KA02 3G084 BA04 BA09 BA13 BA15 CA01 CA02 CA03 DA04 EA04 EB02 EB06 EB12 EB16 EB25 EC01 EC04 EC07 FA08 FA10 FA11 FA13 FA26 FA36 FA39 3G093 AA05 BA14 CA01 CA03 CA04 DA01 DA03 DA06 DA07 DA09 EA09 FA02 FA04 FA07 FA11 FA14 3G301 HA01 JA03 JA28 JA29 KA01 KA05 KA07 KA12 LA03 LB02 LC04 MA01 MA12 NA02 NA07 NA09 NB06 ND02 ND45 NE22 PA01Z PA07Z PA11A PA11Z PE01Z PE03Z PF03Z
Claims (16)
- 【請求項１】 スロットルバルブをスロットルアクチュ
エータで駆動してスロットル開度を制御する電子スロッ
トルシステムを備えた内燃機関において、 アクセル操作量等に基づいて開度指令値を演算する開度
指令値演算手段と、 前記開度指令値演算手段で演算した開度指令値を前記ス
ロットルアクチュエータに出力するタイミングを遅延さ
せるディレイ手段と、 前記ディレイ手段で遅延させる前の開度指令値と前記電
子スロットルシステムの応答遅れ特性とに基づいて該開
度指令値の遅延出力前にその後のスロットル開度を予測
するスロットル開度予測手段と、 前記スロットル開度予測手段で予測したスロットル開度
に基づいて筒内充填空気量を予測する筒内充填空気量予
測手段と、 前記筒内充填空気量予測手段で予測した筒内充填空気量
に基づいて燃料噴射量を演算する燃料噴射量演算手段と
を備えていることを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 【請求項２】 前記筒内充填空気量予測手段は、前記ス
ロットル開度予測手段で予測したスロットル開度に基づ
いて吸気バルブ閉タイミングまでの筒内充填空気量の変
化量を予測し、この変化量を現在の運転パラメータに基
づいて演算したベース筒内充填空気量に加算して筒内充
填空気量を予測することを特徴とする請求項１に記載の
内燃機関の制御装置。 - 【請求項３】 前記筒内充填空気量予測手段は、吸入空
気が通過するスロットル開口をオリフィスと見なしてス
ロットル通過空気量とスロットル下流通路を流れる吸入
空気に質量保存則を適用した吸気系モデルを用い、この
吸気系モデルの出力の変化量を吸気バルブ閉タイミング
まで積算することで吸気バルブ閉タイミングまでの筒内
充填空気量の変化量を予測することを特徴とする請求項
２に記載の内燃機関の制御装置。 - 【請求項４】 前記吸気系モデルでスロットル通過空気
量を演算する式は、 【数１】 に設定され、 前記筒内充填空気量予測手段は、前記スロットル通過空
気量を演算する際に、ｆ（Ｐm ／Ｐa ）はＰm ／Ｐa を
パラメータとするテーブルから算出し、μ・Ａはスロッ
トル開度をパラメータとするテーブルから算出すること
を特徴とする請求項３に記載の内燃機関の制御装置。 - 【請求項５】 前記スロットル通過空気量の演算に用い
るｆ（Ｐm ／Ｐa ）のテーブルは、 Ｐm ／Ｐa ＜１のときにｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝正の値 Ｐm ／Ｐa ＝１のときにｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝０ Ｐm ／Ｐa ＞１のときにｆ（Ｐm ／Ｐa ）＝負の値 に設定され、 前記筒内充填空気量予測手段は、前記吸気系モデルの演
算値を平均化する手段を有することを特徴とする請求項
４に記載の内燃機関の制御装置。 - 【請求項６】 前記ディレイ手段は、開度指令値の遅延
時間を、ある気筒の燃料噴射量の演算タイミングから当
該気筒の吸気バルブ閉タイミングまでの時間から前記電
子スロットルシステムの無駄時間を差し引いた時間に設
定することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記
載の内燃機関の制御装置。 - 【請求項７】 前記ディレイ手段は、ある気筒の燃料噴
射量の演算タイミングから当該気筒の吸気バルブ閉タイ
ミングまでの時間が前記電子スロットルシステムの無駄
時間よりも短くなるときは前記開度指令値を遅延させず
に出力することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか
に記載の内燃機関の制御装置。 - 【請求項８】 前記ディレイ手段は、始動時、始動直後
の所定時間内、アイドル運転時、自動変速機がニュート
ラル状態のいずれかに該当するときは前記開度指令値を
遅延させずに出力することを特徴とする請求項１乃至７
のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。 - 【請求項９】 前記スロットル開度予測手段は、前記デ
ィレイ手段で遅延させる前の開度指令値を入力とする一
次以上の遅れ要素と速度リミッタとを含む電子スロット
ルモデルを用いて開度指令値遅延出力後のスロットル開
度を予測することを特徴とする請求項１乃至８のいずれ
かに記載の内燃機関の制御装置。 - 【請求項１０】 前記スロットル開度予測手段は、前記
電子スロットルモデルを用いて吸気バルブ閉タイミング
までのスロットル開度の変化量を予測し、この変化量を
現在のスロットル開度に加算して吸気バルブ閉タイミン
グのスロットル開度を予測することを特徴とする請求項
１乃至９のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。 - 【請求項１１】 前記燃料噴射量演算手段は、燃料噴射
量を運転状態に応じて補正する手段を有し、アクセル操
作による負荷変動時とそれ以外の場合とで燃料噴射量に
対する補正係数を切り換えることを特徴とする請求項１
乃至１０のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。 - 【請求項１２】 スロットルバルブをスロットルアクチ
ュエータで駆動してスロットル開度を制御する電子スロ
ットルシステムを備えた内燃機関において、 アクセル操作量等に基づいて開度指令値を演算する開度
指令値演算手段と、 前記開度指令値演算手段で演算した開度指令値と前記電
子スロットルシステムの応答遅れ特性とに基づいて吸気
バルブ閉タイミングのスロットル開度を予測するスロッ
トル開度予測手段と、 前記スロットル開度予測手段で予測したスロットル開度
に基づいて筒内充填空気量を予測する筒内充填空気量予
測手段と、 前記筒内充填空気量予測手段で予測した筒内充填空気量
に基づいて燃料噴射量を演算する燃料噴射量演算手段と
を備えていることを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 【請求項１３】 前記筒内充填空気量予測手段は、前記
スロットル開度予測手段で予測したスロットル開度に基
づいて吸気バルブ閉タイミングまでの筒内充填空気量の
変化量を予測し、この変化量を現在の運転パラメータに
基づいて演算したベース筒内充填空気量に加算して筒内
充填空気量を予測することを特徴とする請求項１２に記
載の内燃機関の制御装置。 - 【請求項１４】 現在の運転パラメータに基づいてベー
ス筒内充填空気量を演算するベース筒内充填空気量演算
手段と、 吸入空気が通過するスロットル開口をオリフィスと見な
してスロットル通過空気量とスロットル下流通路を流れ
る吸入空気に質量保存則を適用した吸気系モデルを用
い、この吸気系モデルの出力の変化量に基づいて吸気バ
ルブ閉タイミングまでの筒内充填空気量の変化量を予測
する変化量予測手段と、 前記ベース筒内充填空気量演算手段で演算したベース筒
内充填空気量に前記変化量予測手段で予測した変化量を
加算して筒内充填空気量を予測する筒内充填空気量予測
手段と、 前記筒内充填空気量予測手段で予測した筒内充填空気量
に基づいて燃料噴射量を演算する燃料噴射量演算手段と
を備えていることを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 【請求項１５】 内燃機関の吸気通路を流れる吸入空気
の流量を検出する吸入空気流量検出手段と、 スロットルバルブを通過した吸入空気が筒内に流入する
までの吸入空気の挙動を模擬した吸気系モデルを用い、
前記吸入空気流量検出手段の出力を該吸気系モデルに入
力して該吸気系モデルの出力である筒内充填空気量を演
算する演算手段とを備え、 前記吸気系モデルの時定数は、空気量変化が実際よりも
早期に現れるように小さい値に設定されていることを特
徴とする内燃機関の制御装置。 - 【請求項１６】 現在のスロットル開度に基づいて現在
の筒内充填空気量を推定する手段と、 将来のスロットル開度を予測するスロットル開度予測手
段と、 前記将来のスロットル開度に基づいて将来の筒内充填空
気量を予測する手段と、 前記将来の筒内充填空気量と前記現在の筒内充填空気量
との偏差を現在の運転パラメータに基づいて演算したベ
ース筒内充填空気量に加算して最終的な予測筒内充填空
気量を求める手段と、 前記最終的な予測筒内充填空気量に基づいて燃料噴射量
を演算する燃料噴射量演算手段とを備えていることを特
徴とする内燃機関の制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001299558A JP2002201998A (ja) | 2000-11-06 | 2001-09-28 | 内燃機関の制御装置 |
| US09/985,559 US6497214B2 (en) | 2000-11-06 | 2001-11-05 | Control system for an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000342369 | 2000-11-06 | ||
| JP2000-342369 | 2000-11-06 | ||
| JP2001299558A JP2002201998A (ja) | 2000-11-06 | 2001-09-28 | 内燃機関の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002201998A true JP2002201998A (ja) | 2002-07-19 |
Family
ID=26603686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001299558A Pending JP2002201998A (ja) | 2000-11-06 | 2001-09-28 | 内燃機関の制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6497214B2 (ja) |
| JP (1) | JP2002201998A (ja) |
Cited By (34)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004211590A (ja) * | 2002-12-27 | 2004-07-29 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の吸入空気量推定装置 |
| US6868327B2 (en) | 2002-10-30 | 2005-03-15 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Device for estimating an amount of intake air of an internal combustion engine |
| US6879904B2 (en) | 2002-12-17 | 2005-04-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Pressure/temperature calculation apparatus |
| US6986337B2 (en) | 2003-08-26 | 2006-01-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device of internal combustion engine |
| US7085643B2 (en) | 2003-07-10 | 2006-08-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Device for estimating an amount of intake air of an internal combustion engine |
| WO2006120760A1 (ja) * | 2005-05-13 | 2006-11-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 内燃機関の始動制御装置 |
| US7181336B2 (en) | 2003-08-26 | 2007-02-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control system of internal combustion engine |
| US7195007B2 (en) | 2002-12-17 | 2007-03-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for calculating amount of recirculated exhaust gas for internal combustion engine |
| US7263428B2 (en) | 2002-12-17 | 2007-08-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Cylinder inflow exhaust gas amount calculation system of internal combustion engine and intake passage inflow exhaust gas amount calculation system of internal combustion engine |
| WO2007097167A1 (en) | 2006-02-21 | 2007-08-30 | Denso Corporation | Engine control system |
| JP2007247627A (ja) * | 2006-03-20 | 2007-09-27 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料噴射制御装置 |
| JP2007247629A (ja) * | 2006-03-20 | 2007-09-27 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料噴射制御装置 |
| JP2008008155A (ja) * | 2006-06-27 | 2008-01-17 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の空気量算出装置 |
| JP2008095642A (ja) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Denso Corp | 内燃機関の吸入空気量検出装置 |
| JP2009197753A (ja) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
| JP2010096002A (ja) * | 2008-10-14 | 2010-04-30 | Daihatsu Motor Co Ltd | 制御装置 |
| JP2010096035A (ja) * | 2008-10-14 | 2010-04-30 | Hitachi Automotive Systems Ltd | エンジンの制御装置 |
| JP2010106762A (ja) * | 2008-10-30 | 2010-05-13 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| WO2010064313A1 (ja) * | 2008-12-04 | 2010-06-10 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| WO2010095209A1 (ja) | 2009-02-17 | 2010-08-26 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| US7819095B2 (en) | 2007-09-17 | 2010-10-26 | Denso Corporation | Electronic valve system |
| JP2010248949A (ja) * | 2009-04-13 | 2010-11-04 | Hitachi Automotive Systems Ltd | エンジンのシリンダ流入空気量計測装置を備えた燃料制御装置 |
| JP2011012634A (ja) * | 2009-07-03 | 2011-01-20 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| US7966815B2 (en) | 2007-09-17 | 2011-06-28 | Denso Corporation | Engine load estimation |
| JP2011144683A (ja) * | 2010-01-12 | 2011-07-28 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の気筒吸入空気量算出装置 |
| DE112009001866T5 (de) | 2009-05-21 | 2011-07-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Objektvariationsabschätzvorrichtung |
| JP2011226381A (ja) * | 2010-04-20 | 2011-11-10 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| JP2012007486A (ja) * | 2010-06-22 | 2012-01-12 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| JP2012112389A (ja) * | 2012-03-16 | 2012-06-14 | Nissan Motor Co Ltd | エンジンの制御装置 |
| JP2012255342A (ja) * | 2011-06-07 | 2012-12-27 | Mitsubishi Motors Corp | エンジンの制御装置 |
| WO2013018895A1 (ja) * | 2011-08-04 | 2013-02-07 | いすゞ自動車株式会社 | 空気流量センサ校正装置 |
| WO2021040035A1 (ja) * | 2019-08-30 | 2021-03-04 | 株式会社デンソー | アクチュエータの駆動制御装置 |
| WO2021255988A1 (ja) * | 2020-06-15 | 2021-12-23 | 日立Astemo株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| WO2022168946A1 (ja) * | 2021-02-05 | 2022-08-11 | いすゞ自動車株式会社 | 内燃機関における制御装置および内燃機関 |
Families Citing this family (48)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030009240A1 (en) * | 2001-04-20 | 2003-01-09 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Control system for plant |
| US6636783B2 (en) * | 2001-06-05 | 2003-10-21 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Control system for throttle valve actuating device |
| JP3883917B2 (ja) * | 2002-07-11 | 2007-02-21 | 本田技研工業株式会社 | スロットル弁駆動装置の制御装置 |
| JP4120344B2 (ja) * | 2002-10-04 | 2008-07-16 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| JP4154991B2 (ja) * | 2002-10-23 | 2008-09-24 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の吸気量推定装置 |
| US6850831B2 (en) * | 2002-11-07 | 2005-02-01 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for estimating cylinder charge for internal combustion engines having variable valve timing |
| JP2004162676A (ja) * | 2002-11-15 | 2004-06-10 | Yamaha Marine Co Ltd | エンジンの吸気装置 |
| US7300381B2 (en) * | 2002-11-30 | 2007-11-27 | Ford Global Technologies, Llc | Method for managing engine torque during a gear shift in an automatic shift manual transmission |
| FR2855216B1 (fr) * | 2003-05-22 | 2005-07-01 | Renault Sa | Procede d'estimation de la pression des gaz dans un collecteur d'admission de moteur a combustion interne et dispositif de commande d'un tel moteur |
| JP4228941B2 (ja) * | 2004-03-03 | 2009-02-25 | 株式会社デンソー | 電子制御式スロットル制御装置 |
| JP2005329850A (ja) * | 2004-05-20 | 2005-12-02 | Yamaha Marine Co Ltd | 船外機の水冷装置 |
| EP1787019A1 (en) * | 2004-08-27 | 2007-05-23 | Optimum Power Technology, L.P. | Predictive engine combustion management |
| JP4321429B2 (ja) * | 2004-10-08 | 2009-08-26 | 日産自動車株式会社 | エンジンの制御装置 |
| US7092813B2 (en) * | 2004-10-08 | 2006-08-15 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel injection control of engine |
| JP4380509B2 (ja) * | 2004-11-26 | 2009-12-09 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| JP2007285229A (ja) * | 2006-04-18 | 2007-11-01 | Yamaha Marine Co Ltd | 船外機 |
| US7987078B2 (en) * | 2006-08-10 | 2011-07-26 | Southwest Research Institute | Dynamic modeling of an internal combustion engine operating with multiple combustion modes |
| JP2008309076A (ja) * | 2007-06-15 | 2008-12-25 | Nikki Co Ltd | エンジンの燃料噴射制御装置 |
| US7681442B2 (en) * | 2007-06-22 | 2010-03-23 | Denso Corporation | Throttle upstream pressure estimating apparatus and cylinder charged air quantity calculating apparatus for internal combustion engine |
| US20090125215A1 (en) * | 2007-11-08 | 2009-05-14 | Denso Corporation | Variable valve timing control system and method |
| JP5273480B2 (ja) * | 2009-11-04 | 2013-08-28 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の吸入空気量制御装置 |
| EP2466098B1 (en) * | 2010-12-17 | 2013-09-25 | Perkins Engines Company Limited | An Internal Combustion Engine and a Method of Operation of an Internal Combustion Engine |
| US9534547B2 (en) | 2012-09-13 | 2017-01-03 | GM Global Technology Operations LLC | Airflow control systems and methods |
| JP5877908B2 (ja) * | 2012-10-24 | 2016-03-08 | 東京エレクトロン株式会社 | 補正値算出装置、補正値算出方法及びコンピュータプログラム |
| US9435274B2 (en) | 2014-03-26 | 2016-09-06 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for managing the period of a control loop for controlling an engine using model predictive control |
| US9599049B2 (en) | 2014-06-19 | 2017-03-21 | GM Global Technology Operations LLC | Engine speed control systems and methods |
| US9382865B2 (en) | 2014-03-26 | 2016-07-05 | GM Global Technology Operations LLC | Diagnostic systems and methods using model predictive control |
| US9587573B2 (en) | 2014-03-26 | 2017-03-07 | GM Global Technology Operations LLC | Catalyst light off transitions in a gasoline engine using model predictive control |
| US9605615B2 (en) | 2015-02-12 | 2017-03-28 | GM Global Technology Operations LLC | Model Predictive control systems and methods for increasing computational efficiency |
| US9732688B2 (en) | 2014-03-26 | 2017-08-15 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for increasing the temperature of a catalyst when an engine is started using model predictive control |
| US9599053B2 (en) | 2014-03-26 | 2017-03-21 | GM Global Technology Operations LLC | Model predictive control systems and methods for internal combustion engines |
| US9797318B2 (en) | 2013-08-02 | 2017-10-24 | GM Global Technology Operations LLC | Calibration systems and methods for model predictive controllers |
| US9765703B2 (en) | 2013-04-23 | 2017-09-19 | GM Global Technology Operations LLC | Airflow control systems and methods using model predictive control |
| US9541019B2 (en) | 2014-03-26 | 2017-01-10 | GM Global Technology Operations LLC | Estimation systems and methods with model predictive control |
| US9376965B2 (en) * | 2013-04-23 | 2016-06-28 | GM Global Technology Operations LLC | Airflow control systems and methods using model predictive control |
| US9784198B2 (en) | 2015-02-12 | 2017-10-10 | GM Global Technology Operations LLC | Model predictive control systems and methods for increasing computational efficiency |
| US9920697B2 (en) | 2014-03-26 | 2018-03-20 | GM Global Technology Operations LLC | Engine control systems and methods for future torque request increases |
| US9863345B2 (en) | 2012-11-27 | 2018-01-09 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for adjusting weighting values assigned to errors in target actuator values of an engine when controlling the engine using model predictive control |
| US9714616B2 (en) | 2014-03-26 | 2017-07-25 | GM Global Technology Operations LLC | Non-model predictive control to model predictive control transitions |
| US9528453B2 (en) | 2014-11-07 | 2016-12-27 | GM Global Technologies Operations LLC | Throttle control systems and methods based on pressure ratio |
| US9429085B2 (en) | 2013-04-23 | 2016-08-30 | GM Global Technology Operations LLC | Airflow control systems and methods using model predictive control |
| FR3027961B1 (fr) * | 2014-11-04 | 2019-03-22 | Psa Automobiles Sa. | Procede d'estimation d'une position d'un papillon d'arrivee des gaz pour le controle d'un moteur a combustion interne |
| CN104653303B (zh) * | 2014-12-24 | 2017-06-13 | 潍柴动力股份有限公司 | 燃气发动机进气控制方法和装置 |
| US9938908B2 (en) | 2016-06-14 | 2018-04-10 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for predicting a pedal position based on driver behavior and controlling one or more engine actuators based on the predicted pedal position |
| IT201800009528A1 (it) * | 2018-10-17 | 2020-04-17 | Fpt Ind Spa | Dispositivo di controllo di una valvola a farfalla di un motore a combustione interna e motore a combustione interna comprendente detto dispositivo |
| CN109238382B (zh) * | 2018-10-26 | 2020-02-14 | 北京动力机械研究所 | 可调涡轮泵供油系统的燃油流量解算方法 |
| JP2023027700A (ja) * | 2021-08-17 | 2023-03-02 | ヤマハ発動機株式会社 | 船舶用エンジンの燃料噴射制御装置、船舶用エンジン、船舶用推進機および船舶 |
| WO2024015387A1 (en) * | 2022-07-12 | 2024-01-18 | Cummins Inc. | Systems and methods for prognostics for health prediction of air handling valve-actuator with position sensing |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0733781B2 (ja) | 1983-08-26 | 1995-04-12 | 株式会社日立製作所 | エンジン制御装置 |
| US5003950A (en) * | 1988-06-15 | 1991-04-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for control and intake air amount prediction in an internal combustion engine |
| US5274559A (en) * | 1988-10-19 | 1993-12-28 | Hitachi, Ltd. | Method for predicting a future value of measurement data and for controlling engine fuel injection based thereon |
| JP3295150B2 (ja) * | 1992-12-15 | 2002-06-24 | ダイハツ工業株式会社 | 基本燃料噴射方法 |
| JPH0733781A (ja) | 1993-07-16 | 1995-02-03 | Mitsui Toatsu Chem Inc | トリイソブチルアルミニウムの精製方法 |
| JPH08277736A (ja) * | 1995-04-05 | 1996-10-22 | Toyota Motor Corp | 燃料噴射制御装置 |
| JP2991127B2 (ja) | 1996-09-19 | 1999-12-20 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| US6014955A (en) * | 1996-09-19 | 2000-01-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for internal combustion engine using air-amount-first fuel-amount-second control method |
| JPH10169491A (ja) | 1996-12-10 | 1998-06-23 | Denso Corp | 内燃機関のスロットル制御装置 |
| US5931136A (en) | 1997-01-27 | 1999-08-03 | Denso Corporation | Throttle control device and control method for internal combustion engine |
| JP4171082B2 (ja) | 1997-01-27 | 2008-10-22 | 株式会社デンソー | 内燃機関のスロットル制御装置 |
-
2001
- 2001-09-28 JP JP2001299558A patent/JP2002201998A/ja active Pending
- 2001-11-05 US US09/985,559 patent/US6497214B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (43)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6868327B2 (en) | 2002-10-30 | 2005-03-15 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Device for estimating an amount of intake air of an internal combustion engine |
| US6879904B2 (en) | 2002-12-17 | 2005-04-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Pressure/temperature calculation apparatus |
| US7195007B2 (en) | 2002-12-17 | 2007-03-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Apparatus for calculating amount of recirculated exhaust gas for internal combustion engine |
| US7263428B2 (en) | 2002-12-17 | 2007-08-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Cylinder inflow exhaust gas amount calculation system of internal combustion engine and intake passage inflow exhaust gas amount calculation system of internal combustion engine |
| JP2004211590A (ja) * | 2002-12-27 | 2004-07-29 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の吸入空気量推定装置 |
| US7085643B2 (en) | 2003-07-10 | 2006-08-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Device for estimating an amount of intake air of an internal combustion engine |
| US6986337B2 (en) | 2003-08-26 | 2006-01-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device of internal combustion engine |
| US7181336B2 (en) | 2003-08-26 | 2007-02-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control system of internal combustion engine |
| US7562650B2 (en) | 2005-05-13 | 2009-07-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Start-up control apparatus for an internal combustion engine |
| WO2006120760A1 (ja) * | 2005-05-13 | 2006-11-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 内燃機関の始動制御装置 |
| WO2007097167A1 (en) | 2006-02-21 | 2007-08-30 | Denso Corporation | Engine control system |
| JP2007247627A (ja) * | 2006-03-20 | 2007-09-27 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料噴射制御装置 |
| JP2007247629A (ja) * | 2006-03-20 | 2007-09-27 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料噴射制御装置 |
| JP2008008155A (ja) * | 2006-06-27 | 2008-01-17 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の空気量算出装置 |
| JP2008095642A (ja) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Denso Corp | 内燃機関の吸入空気量検出装置 |
| US7819095B2 (en) | 2007-09-17 | 2010-10-26 | Denso Corporation | Electronic valve system |
| US7966815B2 (en) | 2007-09-17 | 2011-06-28 | Denso Corporation | Engine load estimation |
| JP2009197753A (ja) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
| JP2010096002A (ja) * | 2008-10-14 | 2010-04-30 | Daihatsu Motor Co Ltd | 制御装置 |
| JP2010096035A (ja) * | 2008-10-14 | 2010-04-30 | Hitachi Automotive Systems Ltd | エンジンの制御装置 |
| JP2010106762A (ja) * | 2008-10-30 | 2010-05-13 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| JP5041068B2 (ja) * | 2008-12-04 | 2012-10-03 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| US8649959B2 (en) | 2008-12-04 | 2014-02-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for internal combustion engine |
| WO2010064313A1 (ja) * | 2008-12-04 | 2010-06-10 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| WO2010095209A1 (ja) | 2009-02-17 | 2010-08-26 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| US8660773B2 (en) | 2009-02-17 | 2014-02-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for internal combustion engine which operates a throttle corresponding to a controlled variable |
| JP2010248949A (ja) * | 2009-04-13 | 2010-11-04 | Hitachi Automotive Systems Ltd | エンジンのシリンダ流入空気量計測装置を備えた燃料制御装置 |
| DE112009001866T5 (de) | 2009-05-21 | 2011-07-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Objektvariationsabschätzvorrichtung |
| JP2011012634A (ja) * | 2009-07-03 | 2011-01-20 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| JP2011144683A (ja) * | 2010-01-12 | 2011-07-28 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の気筒吸入空気量算出装置 |
| JP2011226381A (ja) * | 2010-04-20 | 2011-11-10 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| JP2012007486A (ja) * | 2010-06-22 | 2012-01-12 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| JP2012255342A (ja) * | 2011-06-07 | 2012-12-27 | Mitsubishi Motors Corp | エンジンの制御装置 |
| WO2013018895A1 (ja) * | 2011-08-04 | 2013-02-07 | いすゞ自動車株式会社 | 空気流量センサ校正装置 |
| JP2012112389A (ja) * | 2012-03-16 | 2012-06-14 | Nissan Motor Co Ltd | エンジンの制御装置 |
| WO2021040035A1 (ja) * | 2019-08-30 | 2021-03-04 | 株式会社デンソー | アクチュエータの駆動制御装置 |
| WO2021255988A1 (ja) * | 2020-06-15 | 2021-12-23 | 日立Astemo株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| JP2021195913A (ja) * | 2020-06-15 | 2021-12-27 | 日立Astemo株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| JP7430114B2 (ja) | 2020-06-15 | 2024-02-09 | 日立Astemo株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| WO2022168946A1 (ja) * | 2021-02-05 | 2022-08-11 | いすゞ自動車株式会社 | 内燃機関における制御装置および内燃機関 |
| JP2022120640A (ja) * | 2021-02-05 | 2022-08-18 | いすゞ自動車株式会社 | 内燃機関における制御装置および内燃機関 |
| JP7327423B2 (ja) | 2021-02-05 | 2023-08-16 | いすゞ自動車株式会社 | 内燃機関における制御装置および内燃機関 |
| US12092043B2 (en) | 2021-02-05 | 2024-09-17 | Isuzu Motors Limited | Control device of internal combustion engine, and internal combustion engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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