本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的控制設(shè)備，尤其涉及用于包括渦輪增壓器的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的控制設(shè)備。

背景技術(shù)：

常規(guī)地，例如，在專利文獻(xiàn)1中，已公開了一種基于在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)期間測(cè)定的運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的實(shí)測(cè)值與使用表達(dá)節(jié)氣門的下游側(cè)的進(jìn)氣管壓力與氣缸進(jìn)氣流量的關(guān)系的進(jìn)氣門模型的模型計(jì)算式計(jì)算出的運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的推定值的比較而修正該模型計(jì)算式的系數(shù)的方法。進(jìn)氣門模型構(gòu)成用于推定氣缸充填空氣量的空氣模型的一部分，并且因此，如果能修正進(jìn)氣門模型的模型計(jì)算式的系數(shù)，則不僅氣缸進(jìn)氣流量而且氣缸充填空氣量能以高精度被推定出。

[引用清單]

[專利文獻(xiàn)]

專利文獻(xiàn)1：日本專利特開No.2007-211747

專利文獻(xiàn)2：日本專利特開No.2004-211590

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

[技術(shù)問(wèn)題]

順便說(shuō)一下，上述模型計(jì)算式的系數(shù)的修正以利用進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速指定的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域?yàn)閱挝粓?zhí)行。因此，在使用頻度高的區(qū)域中頻繁地執(zhí)行修正，而在過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)暫時(shí)使用的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中，疊加在上述運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的實(shí)測(cè)值上的噪音的影響大，并且修正的精度下降。因此，發(fā)生了在過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)使用的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中未執(zhí)行修正并且在過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)使用的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域與使用頻度高的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域之間出現(xiàn)修正水平差異的問(wèn)題。當(dāng)出現(xiàn)修正水平差異時(shí)，氣缸進(jìn)氣流量的推定值發(fā)生水平差異，由此發(fā)生諸如轉(zhuǎn)矩變化的麻煩并且駕駛性能容易惡化。

此外，上述模型計(jì)算式的系數(shù)不是在考慮了增壓壓力的情況下設(shè)定的。然而，當(dāng)上述模型計(jì)算式應(yīng)用于包括渦輪增壓器的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，增壓壓力對(duì)進(jìn)氣管壓力施加影響，并且因此，上述模型計(jì)算式的系數(shù)需要在不僅考慮進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速而且增加增壓壓力的情況下設(shè)定。這樣，上述模型計(jì)算式的系數(shù)的修正還需要通過(guò)包括增壓壓力的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域單位執(zhí)行，并且上述麻煩的發(fā)生變得顯著。

本發(fā)明為了解決如上所述的問(wèn)題而做出，并且一個(gè)目的是提供一種在寬發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中執(zhí)行適用于包括渦輪增壓器的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣門模型的模型計(jì)算式的系數(shù)的修正的技術(shù)。

[問(wèn)題的解決方案]

為了解決上述問(wèn)題，第一發(fā)明是一種用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的控制設(shè)備，所述控制設(shè)備適用于包括具有可變氣門打開正時(shí)的進(jìn)氣門、節(jié)氣門和渦輪增壓器的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，并且使用表達(dá)所述節(jié)氣門的下游側(cè)的進(jìn)氣管壓力與氣缸進(jìn)氣流量的關(guān)系的進(jìn)氣門模型來(lái)推定氣缸進(jìn)氣流量，

其中，在所述進(jìn)氣門模型的模型計(jì)算式中，使用基于通過(guò)與所述進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和增壓壓力關(guān)聯(lián)而設(shè)定的脈譜圖中的數(shù)據(jù)而指定的系數(shù)，

所述控制設(shè)備包括

近似式計(jì)算裝置，其用于將所述節(jié)氣門的開度為全開并且所述進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相同但增壓壓力不同的至少兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中共同成立的進(jìn)氣管壓力與氣缸進(jìn)氣流量的關(guān)系近似為第一線性函數(shù)，和

增壓壓力軸線數(shù)據(jù)修正裝置，其用于基于所述第一線性函數(shù)修正所述脈譜圖中對(duì)應(yīng)于增壓壓力與所述至少兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的數(shù)據(jù)。

第二發(fā)明是這樣的，即，在所述第一發(fā)明中，

所述脈譜圖中的數(shù)據(jù)具有表達(dá)當(dāng)在所述進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和增壓壓力固定的條件下所述節(jié)氣門的開度改變時(shí)成立的進(jìn)氣管壓力與氣缸進(jìn)氣流量的關(guān)系的第二線性函數(shù)的傾斜度(斜率)和y截距作為初始數(shù)據(jù)，并且

所述增壓壓力軸線數(shù)據(jù)修正裝置計(jì)算從被設(shè)定為x坐標(biāo)的作為表達(dá)所述第一線性函數(shù)的直線上的坐標(biāo)點(diǎn)并且具有與所述至少兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的增壓壓力不同的增壓壓力的坐標(biāo)點(diǎn)和對(duì)應(yīng)于由所述不同增壓壓力指定的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的所述y截距的坐標(biāo)點(diǎn)通過(guò)的直線的傾斜度值，并且基于計(jì)算出的傾斜度值更新所述第二線性函數(shù)的傾斜度數(shù)據(jù)。

第三發(fā)明是這樣的，即在所述第一或第二發(fā)明中，

所述控制設(shè)備還包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速軸線數(shù)據(jù)修正裝置，其用于基于所述第一線性函數(shù)修正所述脈譜圖中對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與所述至少兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的數(shù)據(jù)。

第四發(fā)明是這樣的，即在第三發(fā)明中，

所述脈譜圖中的數(shù)據(jù)具有表達(dá)當(dāng)在所述進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和增壓壓力固定的條件下所述節(jié)氣門的開度改變時(shí)成立的進(jìn)氣管壓力與氣缸進(jìn)氣流量的關(guān)系的第二線性函數(shù)的傾斜度和y截距作為初始數(shù)據(jù)，并且

所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速軸線數(shù)據(jù)修正裝置計(jì)算從被設(shè)定為x坐標(biāo)的作為表達(dá)所述第一線性函數(shù)的直線上的坐標(biāo)點(diǎn)并且具有與從所述至少兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的增壓壓力相同的增壓壓力的坐標(biāo)點(diǎn)和對(duì)應(yīng)于所述進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)與所選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域相同且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與所選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的y截距的坐標(biāo)點(diǎn)通過(guò)的直線的傾斜度值，并且基于計(jì)算出的傾斜度值更新所述第二線性函數(shù)的傾斜度數(shù)據(jù)。

第五發(fā)明是這樣的，即在所述第一至第四發(fā)明中的任一者中，

所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)還包括具有可變氣門打開正時(shí)的排氣門，

所述第一線性函數(shù)是所述節(jié)氣門的開度為全開并且所述進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)、所述排氣門的氣門打開正時(shí)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相同但增壓壓力不同的至少兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中共同成立的進(jìn)氣管壓力與氣缸進(jìn)氣流量的關(guān)系，并且

所述控制設(shè)備還包括排氣門正時(shí)軸線數(shù)據(jù)修正裝置，其用于基于所述第一線性函數(shù)修正所述脈譜圖中對(duì)應(yīng)于所述排氣門的氣門打開正時(shí)與所述至少兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的數(shù)據(jù)。

第六發(fā)明是這樣的，即在第五發(fā)明中，

所述脈譜圖中的數(shù)據(jù)具有表達(dá)當(dāng)在所述進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)、所述排氣門的氣門打開正時(shí)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和增壓壓力固定的條件下所述節(jié)氣門的開度改變時(shí)成立的進(jìn)氣管壓力與氣缸進(jìn)氣流量的關(guān)系的第二線性函數(shù)的傾斜度和y截距作為初始數(shù)據(jù)，并且

所述排氣門正時(shí)軸線數(shù)據(jù)修正裝置計(jì)算從被設(shè)定為x坐標(biāo)的作為表達(dá)所述第一線性函數(shù)的直線上的坐標(biāo)點(diǎn)并且具有與從所述至少兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的增壓壓力相同的增壓壓力的坐標(biāo)點(diǎn)和對(duì)應(yīng)于所述進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與所選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域相同且所述排氣門的氣門打開正時(shí)與所選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的所述y截距的坐標(biāo)點(diǎn)通過(guò)的直線的傾斜度值，并且基于計(jì)算出的傾斜度值更新所述第二線性函數(shù)的傾斜度數(shù)據(jù)。

[本發(fā)明的有利效果]

當(dāng)節(jié)氣門的開度為全開時(shí)，增壓壓力與氣缸進(jìn)氣量的關(guān)系利用第一線性函數(shù)表達(dá)。根據(jù)第一發(fā)明，在節(jié)氣門的開度為全開并且在進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相同但增壓壓力不同的至少兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中共同成立的進(jìn)氣管壓力與氣缸進(jìn)氣流量的關(guān)系被近似為第一線性函數(shù)，并且基于該第一線性函數(shù)能修正對(duì)應(yīng)于增壓壓力與所述至少兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的脈譜圖數(shù)據(jù)。也就是說(shuō)，能在寬的增壓壓力區(qū)域中執(zhí)行基于通過(guò)與進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和增壓壓力關(guān)聯(lián)而設(shè)定的脈譜圖中的數(shù)據(jù)指定其系數(shù)的進(jìn)氣門模型的模型計(jì)算式的系數(shù)的修正。

根據(jù)第二發(fā)明，當(dāng)表達(dá)在進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和增壓壓力固定的條件下當(dāng)節(jié)氣門的開度改變時(shí)成立的進(jìn)氣管壓力與氣缸進(jìn)氣流量的關(guān)系的第二線性函數(shù)的傾斜度被設(shè)定為初始數(shù)據(jù)時(shí)，不僅能更新對(duì)應(yīng)于上述至少兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的數(shù)據(jù)，而且能更新對(duì)應(yīng)于增壓壓力與上述至少兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的數(shù)據(jù)。

根據(jù)第三發(fā)明，能修正對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與上述至少兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的脈譜圖數(shù)據(jù)。也就是說(shuō)，能在寬發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速區(qū)域中執(zhí)行進(jìn)氣門模型的模型計(jì)算式的系數(shù)的修正。

根據(jù)第四發(fā)明，當(dāng)表達(dá)在進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和增壓壓力固定的條件下當(dāng)節(jié)氣門的開度改變時(shí)成立的進(jìn)氣管壓力與氣缸進(jìn)氣流量的關(guān)系的第二線性函數(shù)的傾斜度被設(shè)定為初始數(shù)據(jù)時(shí)，不僅能更新對(duì)應(yīng)于上述至少兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的數(shù)據(jù)，而且能更新對(duì)應(yīng)于進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)和增壓壓力與從上述至少兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域相同且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與所選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的數(shù)據(jù)。

根據(jù)第五發(fā)明，能修正對(duì)應(yīng)于排氣門的氣門打開正時(shí)與上述至少兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的脈譜圖數(shù)據(jù)。也就是說(shuō)，能在寬排氣門打開正時(shí)區(qū)域中執(zhí)行進(jìn)氣門模型的模型計(jì)算式的系數(shù)的修正。

根據(jù)第六發(fā)明，當(dāng)表達(dá)在進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)、排氣門的氣門打開正時(shí)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和增壓壓力固定的條件下當(dāng)節(jié)氣門的開度改變時(shí)成立的進(jìn)氣管壓力與氣缸進(jìn)氣流量的關(guān)系的第二線性函數(shù)的傾斜度被設(shè)定為初始數(shù)據(jù)時(shí)，不僅能更新對(duì)應(yīng)于上述至少兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的數(shù)據(jù)，而且能更新對(duì)應(yīng)于進(jìn)氣門的氣門打開正時(shí)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和增壓壓力與從上述至少兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域相同且排氣門的氣門打開正時(shí)與所選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的數(shù)據(jù)。

附圖說(shuō)明

[圖1]圖1是示出由本實(shí)施方式的控制設(shè)備控制的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)型的示意圖。

[圖2]圖2是示出當(dāng)著重于推定氣缸充填空氣量Mc時(shí)ECU 60的構(gòu)型的框圖。

[圖3]圖3是示出值a和b的脈譜圖的圖。

[圖4]圖4是用于說(shuō)明將成為進(jìn)氣門模型M30的模型計(jì)算式的修正的前提的第一特性的圖。

[圖5]圖5是用于說(shuō)明將成為進(jìn)氣門模型M30的模型計(jì)算式的修正的前提的第三特性的圖。

[圖6]圖6是用于說(shuō)明在ECU 60中執(zhí)行的修正的動(dòng)作的流程圖。

[圖7]圖7是示出脈譜圖值a的補(bǔ)正值α與進(jìn)氣歧管壓力PM之間的關(guān)系的圖。

[圖8]圖8是用于說(shuō)明通過(guò)圖6的步驟S14中的處理近似的直線的圖。

[圖9]圖9是示出特性1的特性線上的點(diǎn)(Pcmp_n，KL_n)的圖。

[圖10]圖10是示出增壓壓力Pcmp與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖值a的修正值a’的圖。

[圖11]圖11是示出氣門打開正時(shí)EXVT與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖值a的修正值a’的圖。

[圖12]圖12是示出發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖值a的修正值a’的圖。

具體實(shí)施方式

以下將基于附圖說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。注意，各圖中共有的元件將被分配相同的附圖標(biāo)記并且將省略冗余的說(shuō)明。此外，本發(fā)明不受限于以下實(shí)施方式。

圖1是示出由本實(shí)施方式的控制設(shè)備控制的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)型的示意圖。如圖1所示，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10被構(gòu)成為搭載在車輛上的火花點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)。然而，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10可以是壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)，并且未特別地受限于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10的氣缸數(shù)和氣缸排列。

在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10的進(jìn)氣管12(進(jìn)氣通路)的最上游部處設(shè)置有空氣濾清器14。在空氣濾清器14的下游側(cè)設(shè)置有檢測(cè)進(jìn)氣量和進(jìn)氣溫度的空氣流量計(jì)16。在空氣流量計(jì)16的下游側(cè)設(shè)置有用于渦輪增壓器18的壓縮機(jī)20和冷卻由壓縮機(jī)20壓縮的進(jìn)氣的中間冷卻器22。在中間冷卻器22的下游側(cè)設(shè)置有檢測(cè)節(jié)氣門26的上游側(cè)的進(jìn)氣壓力的增壓壓力傳感器24。在增壓壓力傳感器24的下游側(cè)設(shè)置有節(jié)氣門26和檢測(cè)節(jié)氣門26的開度(以下稱為“節(jié)氣門開度”)TA的節(jié)氣門開度傳感器28。在節(jié)氣門26的下游側(cè)設(shè)置有穩(wěn)壓罐30。穩(wěn)壓罐30設(shè)置有檢測(cè)節(jié)氣門26的下游側(cè)的進(jìn)氣管部分32的壓力(以下稱為“進(jìn)氣歧管壓力”)Pm的進(jìn)氣管壓力傳感器34。

內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10的排氣管36(排氣通路)設(shè)置有與壓縮機(jī)20連接的排氣渦輪38。渦輪增壓器18構(gòu)造成通過(guò)借助于利用排氣的動(dòng)能旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)排氣渦輪38旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)20來(lái)使進(jìn)氣增壓。排氣管36設(shè)置有使排氣渦輪38的上游側(cè)和下游側(cè)經(jīng)旁路連通的排氣旁通通路40。在排氣旁通通路40的中途設(shè)置有開閉排氣旁通通路40的廢氣門閥(WGV)42。

本實(shí)施方式的控制設(shè)備作為控制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10的ECU(電子控制單元)60的功能的一部分實(shí)現(xiàn)。ECU 60包括RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、ROM(只讀存儲(chǔ)器)、CPU(微處理器)等。除上述空氣流量計(jì)16、增壓壓力傳感器24、節(jié)氣門開度傳感器28和進(jìn)氣管壓力傳感器34外，來(lái)自諸如檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE的曲柄角傳感器44和檢測(cè)大氣壓力Pa的大氣壓力傳感器46的各種傳感器的信息輸入ECU 60。ECU 60基于其信息來(lái)操作內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10的致動(dòng)器，并通過(guò)致動(dòng)器的操作來(lái)控制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)。由ECU 60操作的致動(dòng)器除上述節(jié)氣門26和WGV 42外還包括用于分別驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣門52和排氣門54的可變進(jìn)氣門機(jī)構(gòu)48和可變排氣門機(jī)構(gòu)50。

作為控制設(shè)備的ECU 60推定當(dāng)進(jìn)氣門52由可變進(jìn)氣門機(jī)構(gòu)48關(guān)閉時(shí)的充填內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10的氣缸的空氣量(以下稱為“氣缸充填空氣量MC”)。氣缸充填空氣量Mc是在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)矩控制和空燃比控制中使用的參數(shù)，并且通過(guò)空氣模型推定。圖2是示出著重于氣缸充填空氣量Mc的推定時(shí)ECU 60的構(gòu)型的框圖。如圖2所示，ECU 60由包括節(jié)氣門模型M10、進(jìn)氣管模型M20和進(jìn)氣門模型M30的空氣模型構(gòu)成。圖2所示的構(gòu)型是通過(guò)CPU根據(jù)存儲(chǔ)在ECU 60的ROM中的程序操作而虛擬地實(shí)現(xiàn)的構(gòu)型。

節(jié)氣門模型M10是利用數(shù)學(xué)式表達(dá)節(jié)氣門開度TA與單位時(shí)間從節(jié)氣門26通過(guò)的空氣的流量(以下稱為“節(jié)氣門通過(guò)空氣流量”)mt的關(guān)系的計(jì)算模型。通過(guò)節(jié)氣門開度傳感器28檢測(cè)出的節(jié)氣門開度TA、通過(guò)大氣壓力傳感器46檢測(cè)出的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)周圍的大氣壓力(或吸入進(jìn)氣管12中的空氣的壓力)Pa、通過(guò)空氣流量計(jì)16檢測(cè)出的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)周圍的大氣溫度(或吸入進(jìn)氣管12中的空氣的溫度)和在稍后將描述的進(jìn)氣管模型M20中計(jì)算出的進(jìn)氣歧管壓力Pm輸入節(jié)氣門模型M10。這些輸入?yún)?shù)的值被代入節(jié)氣門模型M10的模型計(jì)算式中，由此計(jì)算出節(jié)氣門通過(guò)空氣流量mt。計(jì)算出的節(jié)氣門通過(guò)空氣流量mt輸入進(jìn)氣管模型M20。

進(jìn)氣管模型M20是利用數(shù)學(xué)式表達(dá)節(jié)氣門通過(guò)空氣流量mt和單位時(shí)間流入內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10的氣缸內(nèi)的空氣的流量(以下稱為“氣缸進(jìn)氣流量”)mc與進(jìn)氣歧管壓力PM的關(guān)系的計(jì)算模型。在節(jié)氣門模型M10中計(jì)算出的節(jié)氣門通過(guò)空氣流量mt和氣缸進(jìn)氣流量mc輸入進(jìn)氣管模型M20中。這些輸入?yún)?shù)的值被代入進(jìn)氣管模型M20的模型計(jì)算式中，由此計(jì)算出進(jìn)氣歧管壓力PM和進(jìn)氣管部分32的進(jìn)氣管內(nèi)部溫度Tm。計(jì)算出的進(jìn)氣歧管壓力PM和進(jìn)氣管內(nèi)部溫度Tm兩者都輸入進(jìn)氣門模型M30。計(jì)算出的進(jìn)氣歧管壓力PM也輸入節(jié)氣門模型M10。

進(jìn)氣門模型M30是利用數(shù)學(xué)式表達(dá)進(jìn)氣歧管壓力Pm與氣缸進(jìn)氣流量mc的關(guān)系的計(jì)算模型。在進(jìn)氣管模型M20中計(jì)算出的進(jìn)氣歧管壓力Pm、進(jìn)氣管內(nèi)部溫度Tm和大氣溫度Ta輸入進(jìn)氣門模型M30。這些輸入?yún)?shù)的值被代入進(jìn)氣門模型M30的模型計(jì)算式中，由此計(jì)算出氣缸進(jìn)氣流量mc。計(jì)算出的氣缸進(jìn)氣流量mc被變換為氣缸充填空氣量Mc。例如，當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10是四沖程直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，通過(guò)將氣缸進(jìn)氣流量mc與曲軸旋轉(zhuǎn)180°(即，通過(guò)將曲軸在一個(gè)循環(huán)期間旋轉(zhuǎn)的720°角度除以氣缸數(shù)而獲得的角度)所需的時(shí)間Δ180°相乘來(lái)將氣缸進(jìn)氣流量mc變換為氣缸充填空氣量Mc(Mc＝mc×ΔT180°)。計(jì)算出的氣缸進(jìn)氣流量mc也輸入進(jìn)氣管模型M20。

注意，通過(guò)將氣缸充填空氣量Mc除以構(gòu)成在1atm、25℃的狀態(tài)下對(duì)應(yīng)于每缸排氣量的容量的空氣質(zhì)量來(lái)計(jì)算稍后將描述的氣缸空氣充填率KL。如上所述，氣缸充填空氣量Mc、氣缸進(jìn)氣流量mc和氣缸空氣充填率KL互為比例關(guān)系。此外，節(jié)氣門模型M10、進(jìn)氣管模型M20和進(jìn)氣門模型M30的模型計(jì)算式本身是已知的，例如日本專利特開No.2007-211747和日本專利特開No.2004-211590中有所公開。

在本實(shí)施方式中，ECU 60被編程為執(zhí)行上述進(jìn)氣門模型M30中的模型計(jì)算式的脈譜圖值a的修正值a’的計(jì)算和在線(即，與使用上述空氣模型對(duì)氣缸充填空氣量Mc的計(jì)算等并行)以計(jì)算出的修正值a’對(duì)脈譜圖值a的修正。以下將說(shuō)明脈譜圖值a的修正方法。首先，將說(shuō)明進(jìn)氣門模型M30的模型計(jì)算式。該模型計(jì)算式通過(guò)下式(1)表達(dá)。

[式1]

式(1)所示的值a和b根據(jù)進(jìn)氣門52的氣門打開正時(shí)INVT、排氣門54的氣門打開正時(shí)EXVT、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE和增壓壓力Pcmp而改變。這些值a和b基于在氣門打開正時(shí)INVT、氣門打開正時(shí)EXVT、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE和增壓壓力Pcmp固定的條件(以下稱為“INVT/EXVT/NE/Pcmp固定條件”)下當(dāng)節(jié)氣門開度Ta改變時(shí)氣缸空氣充填率KL與進(jìn)氣歧管壓力Pm成比例的物理特性(稍后將描述的第二特性)而被預(yù)先適配。更具體地，首先通過(guò)在INVT/EXVT/NE/Pcmp固定條件下改變節(jié)氣門開度TA測(cè)量進(jìn)氣歧管壓力Pm，并且計(jì)算此時(shí)的氣缸空氣充填率KL。隨后，基于測(cè)定的進(jìn)氣歧管壓力Pm和計(jì)算出的氣缸空氣充填率KL而獲得以進(jìn)氣歧管壓力Pm為變量的氣缸空氣充填率KL的線性函數(shù)。所獲得的線性函數(shù)的傾斜度被設(shè)定為值a的初始值，并且截距被設(shè)定為值b的初始值。值a和b的初始值(初始數(shù)據(jù))以與適配時(shí)的氣門打開正時(shí)INVT、氣門打開正時(shí)EXVT、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE和增壓壓力Pcmp關(guān)聯(lián)的四維脈譜圖的格式存儲(chǔ)在ECU 60中。注意，理想而言使用在獲得上述線性函數(shù)多次之后計(jì)算出的平均值作為值a和b的初始值。

圖3示出值a和b的脈譜圖。分別地，圖3(a)示出氣門打開正時(shí)INVT和氣門打開正時(shí)EXVT與值a的關(guān)系，而圖3(b)示出氣門打開正時(shí)INVT和氣門打開正時(shí)EXVT與值b的關(guān)系。如圖3所示，值a和b是針對(duì)氣門打開正時(shí)INVT和氣門打開正時(shí)EXVT在其中以固定間隔被分隔的各區(qū)域設(shè)定的。例如，圖3所示的區(qū)域a_i，j和b_i，j的數(shù)據(jù)分別對(duì)應(yīng)于氣門打開正時(shí)EXVT位于VT_i-1與Vt_i之間并且氣門打開正時(shí)INVT位于VT_j-1與VT_j之間時(shí)值a和b的數(shù)據(jù)。

圖3中的脈譜圖是指定任意的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE和任意的增壓壓力Pcmp下氣門打開正時(shí)INVT與氣門打開正時(shí)EXVT的關(guān)系的脈譜圖的例示。也就是說(shuō)，在ECU 60中，圖3所示的值a和b的脈譜圖是針對(duì)每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE和每個(gè)增壓壓力Pcmp存儲(chǔ)的。此外，在值a和b的脈譜圖中，與氣門打開正時(shí)INVT和氣門打開正時(shí)EXVT相似，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE和增壓壓力Pcmp以固定間隔被分隔。如上所述，值a和b是基于對(duì)應(yīng)于由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE、氣門打開正時(shí)INVT、氣門打開正時(shí)EXVT和增壓壓力Pcmp的組合限定出的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE，INVT，EXVT，Pcmp)的值a和b的脈譜圖中的數(shù)據(jù)而指定的。

隨后，將說(shuō)明要成為進(jìn)氣門模型M30的模型計(jì)算式的修正的前提的物理特性。第一特性(以下稱為“特性1”)是這樣的特性，即，當(dāng)在節(jié)氣門開度TA為全開(WOT)的條件(以下稱為“TA全開條件”)和氣門打開正時(shí)INVT和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE固定的條件(以下稱為“INVT/NE固定條件”)下WGV 42的開度——即排氣壓力——改變時(shí)，氣缸空氣充填率KL與進(jìn)氣歧管壓力Pm的關(guān)系由線性函數(shù)表達(dá)并且不取決于氣門打開正時(shí)EXVT。圖4是用于說(shuō)明特性1的圖。圖4所示的兩條特性線(實(shí)線和虛線)在氣門打開正時(shí)INVT方面彼此不同。此外，圖4中的橫軸示出脈動(dòng)的進(jìn)氣歧管壓力Pm的時(shí)間平均值，并且進(jìn)氣歧管壓力Pm的實(shí)際值自然地稍微偏離該時(shí)間平均值。這些值之差(偏差量)明顯取決于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE。與此相似，氣缸氣體充填率Kl與進(jìn)氣歧管壓力Pm的關(guān)系取決于氣門打開正時(shí)INVT和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE。然而，當(dāng)它們兩者固定時(shí)，氣缸空氣充填率KL與進(jìn)氣歧管壓力Pm(＞大氣壓力Pa)的關(guān)系如從圖4所示的兩條特性線可理解的那樣由線性函數(shù)表達(dá)。

特性1基于在進(jìn)氣門關(guān)閉時(shí)在氣缸內(nèi)成立的氣體的狀態(tài)方程式。也就是說(shuō)，當(dāng)關(guān)于氣體質(zhì)量M整理該氣體的狀態(tài)方程式時(shí)，獲得下式(2)。

[式2]

在式(2)中，Pc代表在進(jìn)氣門關(guān)閉時(shí)氣缸內(nèi)的壓力，并且可看作進(jìn)氣歧管壓力Pm。此外，式(2)所示的Vc代表進(jìn)氣門關(guān)閉時(shí)的氣缸內(nèi)部容量，并且在INVT/NE固定條件下是固定的。此外，式(2)所示的Tc代表進(jìn)氣門關(guān)閉時(shí)的氣缸內(nèi)部溫度，并且大致等于發(fā)動(dòng)機(jī)水溫且是固定的。除此之外，在TA全開條件下不存在進(jìn)氣和排氣的壓力差，并且因此能基本忽略燃燒氣體的反吹量。由此，也能忽略與該反吹量有關(guān)的氣門打開正時(shí)EXVT。由此，大部分氣體質(zhì)量M可視為新鮮空氣量，并且可發(fā)現(xiàn)氣體質(zhì)量M與進(jìn)氣歧管壓力Pm的關(guān)系對(duì)應(yīng)于線性函數(shù)，并且不取決于氣門打開正時(shí)EXVT。由于氣體質(zhì)量M與氣缸空氣充填率KL相關(guān)，所以導(dǎo)出特性1。

第二特性(以下稱為“特性2”)是這樣的特性，即，當(dāng)在INVT/EXVT/NE/Pcmp固定條件下節(jié)氣門開度TA改變時(shí)，氣缸空氣充填率KL與進(jìn)氣歧管壓力Pm成比例。

第三特性(以下稱為“特性3”)是這樣的特性，即，在INVT/NE固定條件下特性1的特性線與特性2的特性線的交點(diǎn)處的進(jìn)氣歧管壓力Pm是特性2中的增壓壓力Pcmp的固定值。其原因在于，在作為特性1的前提的TA全開條件中，增壓壓力Pcmp等于進(jìn)氣歧管壓力Pm。圖5是用于說(shuō)明特性3的圖。圖5所示的實(shí)線是對(duì)應(yīng)于特性1的特性線，而虛線是對(duì)應(yīng)于特性2的特性線。圖5所示的交點(diǎn)P是特性1的特性線與特性2的特性線的交點(diǎn)，并且交點(diǎn)P處的進(jìn)氣歧管壓力Pm是形成特性2的特性線時(shí)的增壓壓力Pcmp的固定值。

在上述物理特性的前提下，執(zhí)行脈譜圖值a的修正值a’的計(jì)算和以計(jì)算出的修正值a’對(duì)脈譜圖值a的修正。脈譜圖值a的修正值a’的計(jì)算在TA全開條件下基于修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(指上述運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE，INVT，EXVT，Pcmp)之中發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE、氣門打開正時(shí)INVT和氣門打開正時(shí)EXVT相同且增壓壓力Pcmp不同的至少兩個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域，下同)中的脈譜圖值a的補(bǔ)正值α而執(zhí)行。對(duì)于修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域而言，預(yù)先選擇在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間使用頻度高的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域。注意，在以下說(shuō)明中，為了方便而將各修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE、氣門打開正時(shí)INVT和氣門打開正時(shí)EXVT的組合表示為(NE₁，INVT₁，EXVT₁)。

圖6是用于說(shuō)明在ECU 60中執(zhí)行的修正的動(dòng)作的流程圖。圖6所示的流程在搭載有內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10的車輛的行駛期間以一定的曲柄角被重復(fù)執(zhí)行。在圖6所示的流程中，首先計(jì)算修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖值a的補(bǔ)正值α(步驟10)。將補(bǔ)正值α作為在TA全開條件下當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE、氣門打開正時(shí)INVT和氣門打開正時(shí)EXVT表示修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的值(NE₁，INVT₁，EXVT₁)時(shí)從進(jìn)氣管部分32流出的氣體的能量的值(即，基于進(jìn)氣管部分32的能量保存法則而計(jì)算出的值)與使用進(jìn)氣門模型M30計(jì)算出的氣體的能量的值的比率計(jì)算出來(lái)，并且更具體地，通過(guò)下式(3)表達(dá)補(bǔ)正值α。

[式3]

在式(3)中，t₀和t₁分別對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE、氣門打開正時(shí)INVT和氣門打開正時(shí)EXVT進(jìn)入修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的時(shí)點(diǎn)t₀以及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE、氣門打開正時(shí)INVT和氣門打開正時(shí)EXVT離開修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的時(shí)點(diǎn)t₁。此外，Pmr代表通過(guò)進(jìn)氣管壓力傳感器34檢測(cè)出的進(jìn)氣管部分32的實(shí)際壓力，并且κ代表比熱比(Cp/Cv)。

注意，可利用其它已知方法計(jì)算脈譜圖值a的補(bǔ)正值α而不限于式(3)。作為這種已知方法，例如，列舉日本專利特開No.2004-211590和日本專利特開No.2004-263571中公開的方法。

這里，例如，將任意運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE_k，INVT_k，EXVT_k，Pcmp_k)中的值a和b的脈譜圖(更精確地，值a的脈譜圖)的初始值a(NEk，INVTk，EXVTk，Pcmpk)修正如下。首先，使用式(3)計(jì)算對(duì)應(yīng)的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的補(bǔ)正值αk。隨后，將初始值a(NEk，INVTk，EXVTk，Pcmpk)與計(jì)算出的αk相乘。由此，獲得脈譜圖值a的修正值a’(NEk，INVTk，EXVTk，Pcmpk)。因此，如果使用式(3)計(jì)算所有運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖值a的補(bǔ)正值α，則理論上能夠?qū)崿F(xiàn)脈譜圖值a的修正值a’的計(jì)算和以計(jì)算出的修正值a’對(duì)脈譜圖值a的修正。然而，并非始終使用全部運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域。此外，在過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)暫時(shí)使用的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中，脈譜圖值a的補(bǔ)正值α的計(jì)算時(shí)間(即，式(3)中從t0至t1的時(shí)間)不足，并且疊加在用于補(bǔ)正值α的計(jì)算中的參數(shù)(即，式(3)中的進(jìn)氣管壓力Pmr)上的噪音的影響不能忽視。

因此，在本實(shí)施方式中，使用修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖a的補(bǔ)正值α來(lái)簡(jiǎn)單地計(jì)算修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖值的修正值a’。修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE、氣門打開正時(shí)INVT和氣門打開正時(shí)EXVT的組合為(NE₁，INVT₁，EXVT₁)，并且因此，將補(bǔ)正值α作為與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的任意增壓壓力Pcmp(＞大氣壓力Pa)的組合(Pcmp₁，α₁)，(Pcmp₂，α₂)，...(Pcmp_n，α_n)計(jì)算出來(lái)。圖7是示出脈譜圖值a的補(bǔ)正值α與進(jìn)氣歧管壓力Pm的關(guān)系的圖。在圖7中，補(bǔ)正值α為零的進(jìn)氣歧管壓力(補(bǔ)正值α位于進(jìn)氣歧管壓力Pm的軸線上的增壓壓力Pcmp)意味著不計(jì)算增壓壓力Pcmp下的補(bǔ)正值α。也就是說(shuō)，在圖7中，計(jì)算(Pcmp₁，α₁)、(Pcmp₃，α₃)的組合。

在步驟S10之后，當(dāng)脈譜圖值a的補(bǔ)正值α的數(shù)據(jù)為兩點(diǎn)以上時(shí)(在步驟S12中為“是”的情況下)，計(jì)算表達(dá)增壓壓力Pcmp與氣缸空氣充填率KL的關(guān)系的直線(步驟S14)。更具體地，基于在步驟S10中計(jì)算出的組合(Pcmp₁，α₁)和(Pcmp₃，α₃)以及下式(4)，首先計(jì)算增壓壓力Pcmp和氣缸空氣充填率KL的數(shù)據(jù)的組合(Pcmp₁，KL₁)和(Pcmp₃，KL₃)。

[式4]

KL＝α·(a·Pcmp+b)…(4)

在式(4)中，a和b是對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₁)和(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₃)的脈譜圖值a和脈譜圖值b的數(shù)據(jù)，并且基于存儲(chǔ)在ECU 60中的脈譜圖而確定。注意，當(dāng)在步驟S12中脈譜圖值a的補(bǔ)正值α的數(shù)據(jù)僅為一個(gè)點(diǎn)時(shí)(在步驟S12中為“否”的情況下)，流程返回步驟S10中的處理。

在(Pcmp₁，KL₁)和(Pcmp₃，KL₃)的計(jì)算之后，使用最小二乘法等近似從計(jì)算出的點(diǎn)(Pcmp₁，KL₁)和點(diǎn)(Pcmp₃，KL₃)通過(guò)的直線。圖8是用于說(shuō)明通過(guò)步驟S14中的處理近似的直線的圖。在圖8中，KL₁是由(Pcmp₁，α₁)和式(4)計(jì)算出的氣缸空氣充填率KL的值，并且KL₃是由(Pcmp₃，α₃)和式(4)計(jì)算出的氣缸空氣充填率KL的值。圖8示出基于作為點(diǎn)(Pcmp₁，KL₁)和點(diǎn)(Pcmp₃，KL₃)的兩個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)組近似的直線，但該直線也可基于三個(gè)點(diǎn)以上的數(shù)據(jù)組(例如，點(diǎn)(Pcmp₁，KL₁)、點(diǎn)(Pcmp₃，KL₃)、點(diǎn)(Pcmp₄，KL₄)，...)而近似。

這里，當(dāng)如說(shuō)明特性1時(shí)所述在TA全開條件下排氣壓力改變時(shí)，氣缸空氣充填率KL與進(jìn)氣歧管壓力Pm的關(guān)系由線性函數(shù)表示。也就是說(shuō)，當(dāng)在TA全開條件下增壓壓力Pcmp改變時(shí)，氣缸空氣充填率KL與進(jìn)氣歧管壓力Pm的關(guān)系由線性函數(shù)表達(dá)。此外，如在說(shuō)明特性3時(shí)所述，在TA全開條件下，增壓壓力Pcmp等于進(jìn)氣歧管壓力Pm。因此，當(dāng)在TA全開條件下增壓壓力Pcmp改變時(shí)，氣缸空氣充填率KL與增壓壓力Pcmp的關(guān)系由線性函數(shù)表達(dá)。

關(guān)于以上說(shuō)明，上述點(diǎn)(pcmp₁，KL₁)和點(diǎn)(Pcmp₃，KL₃)是在TA全開條件下在修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₁)和(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₃)中計(jì)算出的增壓壓力Pcmp與氣缸空氣充填率KL的組合。因此，從點(diǎn)(Pcmp₁，KL₁)和點(diǎn)(Pcmp₃，KL₃)通過(guò)的直線對(duì)應(yīng)于特性1的特性線。

在步驟S14之后，確定在步驟S14中獲得的特性1的特性線上的點(diǎn)(Pcmp_n，KL_n)(步驟S16)。圖9是示出特性1的特性線上的點(diǎn)(Pcmp_n，KL_n)的圖。在本步驟中，指定特性1的特性線上除點(diǎn)(Pcmp₁，KL₁)和點(diǎn)(Pcmp₃，KL₃)以外的點(diǎn)(例如，點(diǎn)(Pcmp₂，KL₂)，點(diǎn)(Pcmp₄，KL₄)，...)。如在說(shuō)明圖3時(shí)所述，在值a和b的各脈譜圖中，增壓壓力Pcmp以固定間隔被分隔。因此，特性1的特性線上除點(diǎn)(pcmp₁，KL₁)和點(diǎn)(Pcmp₃，KL₃)以外的點(diǎn)通過(guò)使其對(duì)應(yīng)于值a和b的脈譜圖的分隔間隔而被指定。

在步驟S16之后，基于在步驟S16中指定的點(diǎn)(Pcmp_n，KL_n)(n≠1，3)而執(zhí)行脈譜圖a的修正。如在說(shuō)明值a和b時(shí)所述，存儲(chǔ)在ECU 60中的值a和b的脈譜圖的各脈譜圖值是進(jìn)氣歧管壓力Pm與氣缸空氣充填率KL的線性函數(shù)的傾斜度(值a)和截距(值b)。也就是說(shuō)，圖8和圖9中的Pm為零時(shí)的氣缸空氣充填率KL對(duì)應(yīng)于值b的脈譜圖值。利用這一點(diǎn)，從對(duì)應(yīng)于增壓壓力Pcmp與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp_n)的脈譜圖確定值b，并且計(jì)算將使用脈譜圖值b表達(dá)的點(diǎn)(0，b(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp_n))和點(diǎn)(Pcmp_n，KL_n)連接的直線的傾斜度。在本實(shí)施方式中，直線的傾斜度被設(shè)定為增壓壓力Pcmp與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖值a的修正值a’。

圖10是示出增壓壓力Pcmp與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖值a的修正值a’的圖。圖10所示的點(diǎn)(0，b(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₂))對(duì)應(yīng)于與運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₂)對(duì)應(yīng)的脈譜圖值b的數(shù)據(jù)，而點(diǎn)(0，b(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₄))對(duì)應(yīng)于與運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₄)對(duì)應(yīng)的脈譜圖值b的數(shù)據(jù)。將點(diǎn)(0，b(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₂))與點(diǎn)(Pcmp₂，KL₂)連接的直線的傾斜度對(duì)應(yīng)于修正值a’(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₂)，而將點(diǎn)(0，b(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₄))與點(diǎn)(Pcmp₄，KL₄)連接的直線的傾斜度對(duì)應(yīng)于修正值a’(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₄)。

如上所述，根據(jù)步驟S18中的處理，可基于特性1的特性線計(jì)算增壓壓力Pcmp與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖值a的修正值a’。計(jì)算出的修正值a’的數(shù)據(jù)被反映在該脈譜圖中。由此，增壓壓力Pcmp與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖值a被修正。

通過(guò)借助于將脈譜圖值a(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₁)與在步驟S10中計(jì)算出的補(bǔ)正值α1相乘計(jì)算修正值a’并且將計(jì)算出的修正值a’的數(shù)據(jù)反映在值a的脈譜圖中來(lái)執(zhí)行修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₁)中的脈譜圖值a的修正。這同樣適用于修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₃)中的脈譜圖值a的修正。

在步驟S18之后，執(zhí)行氣門打開正時(shí)EXVT與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖值a的修正(步驟S20)。如圖3所示，值a和b的脈譜圖是針對(duì)各氣門打開正時(shí)EXVT設(shè)置的。此外，如在說(shuō)明特性1時(shí)所述，氣缸空氣充填率KL與進(jìn)氣歧管壓力Pm的關(guān)系不取決于氣門打開正時(shí)EXVT。因此，對(duì)氣門打開正時(shí)EXVT與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE₁，INVT₁，EXVT₂，Pcmp₁)、(NE₁，INVT₁，EXVT₃，Pcmp₁)，...，(NE₁，INVT₁，EXVT_m，Pcmp₁)和運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE₁，INVT₁，EXVT₂，Pcmp₃)、(NE₁，INVT₁，EXVT₃，Pcmp₃)，...，(NE₁，INVT₁，EXVT_m，Pcmp₃)也通過(guò)與步驟S18相似的方法計(jì)算修正值a’。

圖11是示出氣門打開正時(shí)EXVT與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖值a的修正值a’的圖。在圖11中，將以增壓壓力Pcmp₃為例進(jìn)行說(shuō)明。已經(jīng)計(jì)算出運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₃)中的修正值a’，并且因此，計(jì)算其它運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE₁，INVT₁，EXVT₂，Pcmp₃)和(NE₁，INVT₁，EXVT₃，Pcmp₃)。將點(diǎn)(0，b(NE₁，INVT₁，EXVT₂，Pcmp₃))與點(diǎn)(Pcmp₃，KL₃)連接的直線的傾斜度對(duì)應(yīng)于修正值a’(NE₁，INVT₁，EXVT₂，Pcmp₃)，而將點(diǎn)(0，b(NE₁，INVT₁，EXVT₃，Pcmp₃))與點(diǎn)(Pcmp₃，KL₃)連接的直線的傾斜度對(duì)應(yīng)于修正值a’(NE₁，INVT₁，EXVT₃，Pcmp₃)。

如上所述，根據(jù)步驟S20中的處理，可基于特性1的特性線計(jì)算氣門打開正時(shí)EXVT與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的修正值a’。計(jì)算出的修正值a’的數(shù)據(jù)被反映在值a的脈譜圖中。由此，氣門打開正時(shí)EXVT與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖值a被修正。

在步驟S20之后，執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖值a的修正(步驟S22)。進(jìn)氣管部分32中的進(jìn)氣脈動(dòng)的頻率隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE而改變，并且因此，如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE改變，則氣缸進(jìn)氣流量mc也改變。然而，當(dāng)在值a和b的脈譜圖中精細(xì)地設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE的分隔間隔時(shí)，在修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域附近的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中進(jìn)氣脈動(dòng)的影響變小。因此，對(duì)與此相似的作為修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域附近的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域并且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE₂，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₁)和(NE₃，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₁)以及運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE₂，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₃)和(NE₃，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₃)也根據(jù)如步驟S18中的方法來(lái)計(jì)算修正值a’。

圖12是示出發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖值a的修正值a’的圖。在圖12中，以增壓壓力Pcmp₃為例進(jìn)行說(shuō)明。已經(jīng)計(jì)算出運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₃)中的修正值a’，并且因此，計(jì)算其它運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE₂，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₃)和(NE₃，INVT₁，EXVT₃，Pcmp₃)。將點(diǎn)(0，b(NE₂，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₃))與點(diǎn)(Pcmp₃，KL₃)連接的直線的傾斜度對(duì)應(yīng)于修正值a’(NE₂，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₃)，而將點(diǎn)(0，b(NE₃，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₃))與點(diǎn)(Pcmp₃，KL₃)連接的直線的傾斜度對(duì)應(yīng)于修正值a’(NE₃，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₃)。

如上所述，根據(jù)步驟S22中的處理，可基于特性1的特性線而計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的修正值a’。計(jì)算出的修正值a’的數(shù)據(jù)被反映在值a的脈譜圖中。由此，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖值a被修正。

如上所述，根據(jù)圖6所示的流程，在TA全開條件下基于修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₁)和(NE₁，INVT₁，EXVT₁，Pcmp₃)中的補(bǔ)正值α₁和α₃而近似特性1的特性線，基于特性1的特性線而計(jì)算增壓壓力Pcmp和氣門打開正時(shí)EXVT不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的修正值a’，并且可將其反映在值a的脈譜圖中。此外，與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE的分隔間隔對(duì)應(yīng)、處于修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域附近并且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的修正值a’也基于特性1的特性線計(jì)算出，并且可將其反映在值a的脈譜圖中。也就是說(shuō)，通過(guò)使用在TA全開條件下基于修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖值a的補(bǔ)正值α而近似的特性1的特性線，能插補(bǔ)增壓壓力Pcmp、氣門打開正時(shí)EXVT和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE與修正值計(jì)算運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的脈譜圖值a的修正值a’，并且能減少未修正區(qū)域。也就是說(shuō)，可在寬運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中修正脈譜圖值a。

注意，在上述實(shí)施方式中，特性1的特性線對(duì)應(yīng)于上述第一發(fā)明的“第一線性函數(shù)”。此外，分別地，上述第一發(fā)明中的“近似式計(jì)算裝置”通過(guò)執(zhí)行圖6的步驟S10至S14中的處理來(lái)實(shí)現(xiàn)，并且上述第一發(fā)明中的“增壓壓力軸線數(shù)據(jù)修正裝置”通過(guò)執(zhí)行圖6的步驟S16和S18中的處理來(lái)實(shí)現(xiàn)。

此外，特性2的特性線對(duì)應(yīng)于上述第二發(fā)明的“第二線性函數(shù)”。

此外，上述第三發(fā)明的“發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速軸線數(shù)據(jù)修正裝置”通過(guò)執(zhí)行圖6的步驟S22中的處理來(lái)實(shí)現(xiàn)。

此外，上述第五發(fā)明中的“排氣門正時(shí)軸線數(shù)據(jù)修正裝置”通過(guò)執(zhí)行圖6的步驟S20中的處理來(lái)實(shí)現(xiàn)。

順便說(shuō)一下，在上述實(shí)施方式中，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10包括可變排氣門機(jī)構(gòu)50，并且氣門打開正時(shí)EXVT可通過(guò)可變排氣門機(jī)構(gòu)50來(lái)改變。然而，氣門打開正時(shí)EXVT可以是固定的。這種情況下，值a和b的脈譜圖以與氣門打開正時(shí)INVT、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE和增壓壓力Pcmp有關(guān)的三維脈譜圖的格式存儲(chǔ)在ECU 60中，并且因此，能通過(guò)執(zhí)行省略了步驟S20的圖6的一系列處理而與上述實(shí)施方式相似地修正脈譜圖值a的數(shù)據(jù)。

此外，在上述實(shí)施方式中，圖6的步驟S18、S20和S22中的三項(xiàng)處理被依次執(zhí)行。然而，可省略步驟S22中的處理，并且可執(zhí)行步驟S18中的處理和步驟S20中的處理。類似地，可省略步驟S20中的處理和步驟S22中的處理，并且可僅執(zhí)行步驟S18中的處理。此外，步驟S22中的處理可緊接在步驟S18之后執(zhí)行，并且此后，可執(zhí)行步驟S20中的處理。

此外，在上述實(shí)施方式中，說(shuō)明了用于以在車輛行駛期間計(jì)算出的修正值a’基于特性2預(yù)先適配的脈譜圖值_a的數(shù)據(jù)的方法。然而，對(duì)于脈譜圖值a的數(shù)據(jù)，可使用基于與特性2不同的物理特性、模型等而設(shè)定的脈譜圖值a的數(shù)據(jù)。

此外，可根據(jù)上述實(shí)施方式的修正方法進(jìn)一步修正根據(jù)上述實(shí)施方式的修正方法修正的脈譜圖值a的數(shù)據(jù)。也就是說(shuō)，上述實(shí)施方式的修正方法可用于更新值a和b的脈譜圖的數(shù)據(jù)。

此外，可使用根據(jù)上述實(shí)施方式的修正方法修正的脈譜圖值a的數(shù)據(jù)作為值a和b的脈譜圖的初始數(shù)據(jù)。也就是說(shuō)，上述實(shí)施方式的修正方法可用于值a和b的脈譜圖的適配。這種情況下，可預(yù)期適配步驟數(shù)的大幅減少。

此外，在上述實(shí)施方式中，氣缸空氣充填率KL與進(jìn)氣歧管壓力Pm的關(guān)系由線性函數(shù)表達(dá)。然而，如上所述，氣缸進(jìn)氣流量mc和氣缸空氣充填率KL互為比例關(guān)系，并且因此，即使當(dāng)使用氣缸進(jìn)氣流量mc代替上述實(shí)施方式中的氣缸空氣充填率KL時(shí)，也能獲得與上述實(shí)施方式的效果相似的效果。

[附圖標(biāo)記清單]

10 內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)

18 渦輪增壓器

26 節(jié)氣門

34 進(jìn)氣管壓力傳感器

44 曲柄角傳感器

52 進(jìn)氣門

54 排氣門

60 ECU