專利名稱：空燃比控制裝置及空燃比控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空燃比控制裝置及空燃比控制方法。更具體地，本發(fā)明涉 及適用于具有用于改變進氣門的升程量的升程量改變機構(gòu)的內(nèi)燃發(fā)動機且 以實行空燃比控制為目的的空燃比控制裝置及空燃比控制方法。
背景技術(shù)：
通常，內(nèi)燃發(fā)動機中，設(shè)在其排氣通路內(nèi)的排氣凈化催化劑凈化排氣 成分。當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動^L中燃燒的混合氣的空燃比在預(yù)定范圍內(nèi)時，利用此排 氣凈化催化劑對排氣成分的凈化有效地進行。因此，通過在排氣通路內(nèi)設(shè)
置用于輸出與排氣中的氧濃度對應(yīng)的信號的傳感器、基于此傳感器的輸出 信號檢測混合氣的實際空燃比、并反饋控制燃料噴射量以使所檢出的實際 空燃比變得等于目標(biāo)空燃比來實行空燃比控制。
另 一 方面，日本專利申請開文獻No. 2001-263015 (JP-A-2001-263015 )公開了這樣一種裝置，該裝置包括設(shè)在內(nèi)燃發(fā)動機 內(nèi)用以改變進氣門的升程量(更詳細(xì)的，最大升程量)的升程量改變機構(gòu)。 此裝置中，這樣控制升程量改變機構(gòu)的操作，使預(yù)期升程量與實際升程量 一致。由此，在每時都利用適于發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)的升程量來開/閉進氣門。
進氣門的升程量由于安裝誤差等的影響而具有個體差異。因此，內(nèi)燃 發(fā)動機中進氣通路與燃燒室之間的連通區(qū)域的通路面積略不同于其基準(zhǔn)面 積。另外，沉積物在發(fā)動機運轉(zhuǎn)時附著于進氣門上。此情況下，通路面積 變化，從而變得不同于其基準(zhǔn)面積。通路面積與其基準(zhǔn)面積之間的差異構(gòu) 成進氣量的調(diào)節(jié)精度降低且因此混合氣的空燃比的調(diào)節(jié)精度降低的因素。 在實行前述反饋控制的內(nèi)燃發(fā)動機中，反饋控制基本上補償由于通路面積與其基準(zhǔn)面積之間的差異導(dǎo)致的空燃比的變化，從而避免空燃比的調(diào)節(jié)精 度降低。
然而，在設(shè)有升程量改變機構(gòu)的內(nèi)燃發(fā)動機中通路面積不同于其基準(zhǔn) 面積的情況下，由該差異導(dǎo)致的空燃比的變化依據(jù)升程量改變機構(gòu)的作動 狀態(tài)不同。因此，在頻繁改變升程量改變機構(gòu)的作動狀態(tài)以使每時都適應(yīng) 發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)的情況下，空燃比的變化也隨著升程量改變機構(gòu)的作動狀
態(tài)的改變而頻繁變化。由此，當(dāng)像日本專利申請公開文獻No. 2001-263015 (JP-A-2001-263015 )中公開的裝置的情況那樣簡單地基于傳感器的信號 來實行反饋控制時，變得不可能追隨作動狀態(tài)的此頻繁改變而充分地補償 由此作動狀態(tài)的改變導(dǎo)致的空燃比的變化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種在具有升程量改變機構(gòu)的內(nèi)燃發(fā)動機中抑制排氣性狀 惡化的空燃比控制裝置。
本發(fā)明的第一方面涉及空燃比控制裝置。此空燃比控制裝置用于內(nèi)燃 發(fā)動機，所述內(nèi)燃發(fā)動機包括用于改變進氣門的升程量的升程量改變機構(gòu) 和用于輸出與排氣中的氧濃度對應(yīng)的信號的傳感器，并通過利用基于所述 傳感器的輸出值計算出的修正量的反饋控制來設(shè)定燃料噴射量指令值。所 述空燃比控制裝置包括學(xué)習(xí)單元，所述學(xué)習(xí)單元對多個設(shè)定的升程量區(qū)
域分別學(xué)習(xí)修正量相對于其基準(zhǔn)值的乖離量作為乖離量學(xué)習(xí)值；修正單元，
所述修正單元基于由學(xué)習(xí)單元學(xué)習(xí)的各乖離量學(xué)習(xí)值和進氣門的升程量計 算乖離量修正值，并利用所計算出的乖離量修正值以增/減的方式修正燃料
噴射量指令值；以及反映單元，如果有指示多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的特 定一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值已被學(xué)習(xí)的歷史而無指示所述多個設(shè)定的升程 量區(qū)域中的另一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值已被學(xué)習(xí)的歷史，則所述反映單元 將多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的特定一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值的學(xué)習(xí)結(jié)果反 映在所述多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的另一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值上。
7根據(jù)前述構(gòu)造，修正量相對于其基準(zhǔn)值的乖離量依據(jù)進氣門的升程量 來學(xué)習(xí)并用于設(shè)定燃料噴射量指令值。因此，對所有升程量區(qū)域都學(xué)習(xí)乖 離量學(xué)習(xí)值后，可在通過利用乖離量修正值按照增/減的方式進行l(wèi)務(wù)正來抑 制升程量改變才幾構(gòu)的作動狀態(tài)的差異對空燃比的影響量的同時，調(diào)節(jié)混合 氣的空燃比至預(yù)期比。結(jié)果，抑制排氣的性狀惡化。
另外，在所有乖離量學(xué)習(xí)值都還未學(xué)習(xí)的情況下，例如，在電池被更 換的情況下，當(dāng)在隨后的發(fā)動機運轉(zhuǎn)過程中學(xué)習(xí)多個升程量區(qū)域中的一個 區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值時，將此乖離量學(xué)習(xí)值的學(xué)習(xí)結(jié)果反映在多個升程量 區(qū)域中的另一區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值上。因此，也可分別改變多個升程量區(qū) 域中的那些乖離量學(xué)習(xí)值還未學(xué)習(xí)的區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值以接近實際值。 結(jié)果，可縮短乖離量學(xué)習(xí)值維持初始值即與實際值顯著不同的值的時間。 由此，還能夠在所有乖離量學(xué)習(xí)值都被學(xué)習(xí)以變得分別等于實際值之前， 抑制排氣性狀惡化。
反映單元可將多個升程量區(qū)域中的特定一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值用作 多個升程量區(qū)域中的另一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值，且在多個升程量區(qū)域中 的另一個區(qū)域的升程量小于所述多個升程量區(qū)域中的特定一個區(qū)域的升程 量時進行此移用。
在前迷構(gòu)造中，通過將多個升程量區(qū)域中的特定一個區(qū)城的乖離量學(xué) 習(xí)值用作多個升程量區(qū)域中的另一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值，將多個升程量 區(qū)域中的特定一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值的學(xué)習(xí)結(jié)果反映在所述多個升程量 區(qū)域中的另一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值上。 在由于進氣門的安裝誤差或進氣門上的沉積物的附著而導(dǎo)致發(fā)動機的 進氣通路與燃燒室之間的連通區(qū)域的通路面積不同于其基準(zhǔn)面積的情況 下，修正量相對于其基準(zhǔn)值的乖離量隨著進氣門的升程量減小而增大。因 此，在多個升程量區(qū)域中的特定一個區(qū)域相對于多個升程量區(qū)域中的另一 個區(qū)域位于小升程量側(cè)上的情況下，當(dāng)簡單地將多個升程量區(qū)域中的特定 一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值移用作所迷多個升程量區(qū)域中的另一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值時，采用多個升程量區(qū)域中的另一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值的修 正量可能變得過大，并導(dǎo)致排氣性狀的惡化而非改善。
在這點上，依據(jù)前述構(gòu)造，可僅當(dāng)乖離量學(xué)習(xí)值不太可能變得過大時 移用乖離量學(xué)習(xí)值，并能夠經(jīng)由此移用來改變乖離量學(xué)習(xí)值為適當(dāng)值。
隨著多個升程量區(qū)域中的另 一個區(qū)域相對于多個升程量區(qū)域中的特定 一個區(qū)域越靠向小升程量側(cè)，反映單元可以就越增大多個升程量區(qū)域中的 另一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值到超過多個升程量區(qū)域中的特定一個區(qū)域的乖 離量學(xué)習(xí)值。
內(nèi)燃發(fā)動機可具有帶有排氣凈化催化劑的排氣通路，以及傳感器相對 于排氣流動的方向設(shè)置在排氣通路中的排氣凈化催化劑的下游。
為將握排氣凈化催化劑對排氣成分的凈化狀態(tài)，已知這樣一種裝置，
所述裝置具有"i殳在排氣凈化催化劑的下游并用于輸出與排氣中的氧濃度對 應(yīng)的信號的傳感器，以基于所述傳感器的輸出信號實行燃料噴射量指令值 的反饋控制。依據(jù)前述構(gòu)造，在實行此反饋控制的裝置中，可理想地抑制 排氣性狀惡化。
除了相對于排氣流動的方向位于排氣通路中的排氣凈化催化劑下游的 傳感器以外，內(nèi)燃發(fā)動機還可以包括用于輸出與排氣中的氧濃度對應(yīng)的信 號的另一傳感器，所述另一傳感器相對于排氣流動的方向位于排氣通路中 的所述排氣凈化催化劑的上游，空燃比控制裝置根據(jù)反饋控制的實行基于 位于上游的傳感器的輸出值以增/減的方式修正燃料噴射量指令值。
已知這樣一種裝置，所述裝置基于相對于排氣流動的方向位于上游的 傳感器的輸出信號以增/減的方式修正燃料噴射量指令值(執(zhí)行主反饋控 制)，并基于相對于排氣流動的方向位于下游的傳感器的輸出信號利用修 正量實行燃料噴射量指令值的反饋控制(執(zhí)行副反饋控制)。
依據(jù)前述構(gòu)造，此裝置中，副反饋控制的修正量相對于其基準(zhǔn)值的乖 離量依據(jù)進氣門的升程量來學(xué)習(xí)并用于設(shè)定燃料噴射量指令值，通過依據(jù) 主反饋控制和副反饋控制調(diào)節(jié)燃料噴射量，可抑制排氣性狀惡化。
9內(nèi)燃發(fā)動機可以是多氣缸內(nèi)燃發(fā)動機，以及位于上游的傳感器被提供 為供所述內(nèi)燃發(fā)動機的所有氣缸共用的單個傳感器。
在多氣缸內(nèi)燃發(fā)動機中，由于燃料噴射閥的個體差異、進氣門上的沉 積物的附著等，混合氣的空燃比不可避免地在各氣缸之間分歉。在基于所 有氣缸共用且位于上游的傳感器的輸出信號按照增/減的方式修正燃料噴 射量指令值時，此分散構(gòu)成了阻礙提高在將排氣凈化催化劑上游的排氣的
此在多氣缸內(nèi)燃發(fā)動機中，隨著位于下游的傳感器的輸出值與其基準(zhǔn)值之 間的差異改變且因此隨著進氣門的升程量改變，空燃比的變化量可能增大。
依據(jù)前述構(gòu)造，在被應(yīng)用于此多氣釭內(nèi)燃發(fā)動機的裝置中，可理想地 抑制排氣性狀惡化。
在此空燃比控制裝置中，多個設(shè)定的升程量區(qū)域包括第一特定升程量 和第二特定升程量，以及修正單元通過基于第一和第二特定升程量與進氣
門的升程量之間的關(guān)系對所述第一特定升程量和第二特定升程量分別插補 (插入、插值、補間)所學(xué)習(xí)的乖離量學(xué)習(xí)值來計算乖離量修正值。
依據(jù)前述構(gòu)造，與細(xì)微地設(shè)定升程量區(qū)域且為那些區(qū)域分別計算乖離 量以被學(xué)習(xí)作為乖離量學(xué)習(xí)值的構(gòu)造相比，可以較低的學(xué)習(xí)頻率在較廣的 升程量區(qū)域上計算乖離量修正值。
第一特定升程量可以是大升程量側(cè)的控制極限升程量，以及第二特定 升程量是小升程量側(cè)的控制極限升程量。
采用預(yù)定換算系數(shù)的插補方法或者線性插補方法可用作計算乖離量修 正值的插補方法。選擇性地， 一種限定了升程量與乖離量修正值之間關(guān)系 的映射圖可用作插補方法。
修正單元可以基于進氣門的升程量選擇多個升程量區(qū)域中的一個區(qū) 域，并計算乖離量學(xué)習(xí)值中與所選擇的那一個區(qū)域?qū)?yīng)的那個乖離量學(xué)習(xí) 值作為乖離量修正值。依據(jù)前述構(gòu)造，在進氣通路與燃燒室之間的連通區(qū)域的通路面積不同 于其基準(zhǔn)面積的情況下，可分別學(xué)習(xí)上述差異對空燃比的影響彼此不同的 多個升程量區(qū)域的乖離量，并采用此乖離量設(shè)定燃料噴射量指令值。
本發(fā)明的第二方面涉及一種空燃比控制方法。所述空燃比控制方法用 于內(nèi)燃發(fā)動坤幾，所述內(nèi)燃發(fā)動機包括用于改變進氣門的升程量的升程量改 變機構(gòu)和用于輸出與排氣中的氧濃度對應(yīng)的信號的傳感器，并通過利用基 于所述傳感器的輸出值計算出的修正量的反饋控制來設(shè)定燃料噴射量指令
值。所述空燃比控制方法實行對多個設(shè)定的升程量區(qū)域分別學(xué)習(xí)修正量 相對于其基準(zhǔn)值的乖離量作為乖離量學(xué)習(xí)值；基于乖離量學(xué)習(xí)值和進氣門
的升程量計算乖離量修正值，并利用所計算出的乖離量修正值以增/減的方
式修正燃料噴射量指令值；以及當(dāng)有指示所述多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的 特定一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值已被學(xué)習(xí)的歷史而無指示多個設(shè)定的升程量 區(qū)域中的另一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值已被學(xué)習(xí)的歷史時，將多個設(shè)定的升 程量區(qū)域中的特定一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值的學(xué)習(xí)結(jié)果反映在多個設(shè)定的 升程量區(qū)域中的另一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值上。
通過當(dāng)多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的另 一 個區(qū)域相對于多個設(shè)定的升程 量區(qū)域中的特定一個區(qū)域位于'J、升程量側(cè)時，將多個設(shè)定的升程量區(qū)域中 的特定一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值用作多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的另一個區(qū) 域的乖離量學(xué)習(xí)值，而將多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的特定一個區(qū)域的乖離 量學(xué)習(xí)值的學(xué)習(xí)結(jié)果反映在多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的另一個區(qū)域的乖離 量學(xué)習(xí)值上。
通過隨著多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的另 一個區(qū)域相對于多個設(shè)定的升 程量區(qū)域中的特定一個區(qū)域越靠向小升程量側(cè)而使多個設(shè)定的升程量區(qū)域 中的另一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值越大于多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的特定一 個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值，來將多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的特定一個區(qū)域的 乖離量學(xué)習(xí)值的學(xué)習(xí)結(jié)果反映在多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的另 一個區(qū)域的 乖離量學(xué)習(xí)值上。
由以下參照附圖對示范實施例的說明，本發(fā)明的前述及其它特征和優(yōu)
點將變得明顯，其中，相同的數(shù)字用于指示相同的部件，且其中
圖l是示出依據(jù)本發(fā)明第 一 實施例的空燃比控制裝置的總體構(gòu)造的示 意圖2是示出基于升程量改變機構(gòu)的操作的進氣門的升程量的變化方式
的圖表；
圖3是示出空燃比傳感器和氧傳感器設(shè)在排氣通路內(nèi)的位置的示意圖； 圖4是示出依據(jù)本發(fā)明第 一 實施例的燃料噴射控制處理的具體處理程 序的流程圖5是示出燃料噴射控制處理的具體處理程序的流程圖； 圖6是示出進氣門的升程量與連通區(qū)域的通路面積之間關(guān)系的圖表； 圖7是示出進氣門的升程量與空燃比的變化量之間關(guān)系的圖表； 圖8是示出本發(fā)明第一實施例的學(xué)習(xí)處理的具體處理程序的流程圖； 圖9是示出在本發(fā)明第 一 實施例中進氣門的升程量與乖離量修正值之
間關(guān)系的一例的圖表；
圖10是對于各個氣缸示出空燃比傳感器上的排氣鄰接(接合)度和排
氣性狀的示意圖1 l是示出在本發(fā)明第 一 實施例中進氣門的升程量與乖離量修正值之
間關(guān)系的另一例的圖表；
圖12是示出在本發(fā)明第二實施例中進氣門的升程量與乖離量學(xué)習(xí)值之
間關(guān)系的一例的示意圖13是示出本發(fā)明第二實施例的學(xué)習(xí)處理的具體處理程序的流程圖； 圖14是示出本發(fā)明第二實施例中乖離量學(xué)習(xí)值的移用方式的示意圖； 圖15是示出在本發(fā)明另 一 實施例中進氣門的升程量與乖離量修正值之
間關(guān)系的圖表；以及
圖16是示出在本發(fā)明又另 一 實施例中進氣門的升程量與乖離量修正值
之間關(guān)系的圖表。
1具體實施例方式
將說明本發(fā)明的第 一 實施例。圖1示出依據(jù)本發(fā)明此實施例的空燃比控 制裝置的總體構(gòu)造。
如圖1所示，節(jié)氣門14設(shè)在內(nèi)燃發(fā)動機10的進氣通路12內(nèi)。節(jié)氣門電機 16與節(jié)氣門14連接。節(jié)氣門14的開度(節(jié)氣門開度TA)經(jīng)由此節(jié)氣門電機 16的驅(qū)動控制來調(diào)節(jié)。由此，調(diào)節(jié)經(jīng)由進氣通路12吸入燃燒室18內(nèi)的空氣 量。燃料噴射閥20設(shè)在進氣通路12內(nèi)。此燃料噴射閥20向進氣通路12內(nèi)噴 射燃料。另外，排氣凈化催化劑34設(shè)在內(nèi)燃發(fā)動機10的排氣通路28內(nèi)。
內(nèi)燃發(fā)動機10的燃燒室18中，由所吸入的空氣和所噴射的燃料組成的 混合氣利用火花塞22點火。由于此點火動作，混合氣燃燒，活塞24以往復(fù) 方式移動，且曲軸26轉(zhuǎn)動。接著，燃燒后的混合氣作為排氣從燃燒室18送 出至排氣通路28、經(jīng)由排氣凈化催化劑34凈化、且隨后排出到排氣通路28 的外部。
內(nèi)燃發(fā)動機IO中，進氣通路12和燃燒室18之間經(jīng)由進氣門30的開/閉而 相互連通/隔斷。進氣門30隨著進氣凸輪軸32的轉(zhuǎn)動而開/閉，曲軸26的轉(zhuǎn)動 被傳遞給所述進氣凸輪軸32。另外，升程量改變機構(gòu)42設(shè)在進氣門30與進 氣凸輪軸32之間。此升程量改變機構(gòu)42依據(jù)發(fā)動機運轉(zhuǎn)條件改變進氣門30 的升程量VL(更詳細(xì)的，最大升程量)，且經(jīng)由致動器44例如電動機等的 驅(qū)動控制來動作。如圖2所示，由于此進氣量改變機構(gòu)42的動作，進氣門30 的升程量VL與氣門升程時期(升程作用角)同步地變化。例如，升程量 VL隨著升程作用角減小而減小。
依據(jù)本發(fā)明此實施例的裝置配備有用于檢測內(nèi)燃發(fā)動機IO (圖l)的運 轉(zhuǎn)狀態(tài)的多種傳感器。作為多種傳感器，例如，提供用于檢測曲軸26的轉(zhuǎn) 速(發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE)的曲軸傳感器52、用于檢測流經(jīng)進氣通路12的進氣量 (通路進氣量GA )的進氣量傳感器54、以及用于檢測加速器踏板36的下壓 量AC的加速器傳感器56。另外，提供用于檢測節(jié)氣門開度TA的節(jié)氣門傳 感器58、用于檢測進氣門30的升程量VL (精確地說，升程量改變機構(gòu)42的動作量)的升程量傳感器60、以及用于檢測發(fā)動機冷卻液的溫度(冷卻 液溫度THW)的溫度傳感器62。此外，提供空燃比傳感器64，所述空燃比 傳感器64設(shè)在排氣通路28的相對于排氣流動方向位于排氣凈化催化劑34上 游(以下簡稱為"上游側(cè)，，)的區(qū)域內(nèi)以輸出與排氣中的氧濃度對應(yīng)的信 號。還提供氧傳感器66等，該氧傳感器66設(shè)在排氣通路28的相對于排氣流 動方向位于排氣凈化催化劑34下游(以下簡稱為"下游側(cè)")的區(qū)域內(nèi)以 輸出與排氣中的氧濃度對應(yīng)的信號。
如圖3所示，內(nèi)燃發(fā)動機10具有四個氣缸#1、 #2、 #3和#4。所有氣 缸#1、 #2、 #3和#4共用的空燃比傳感器64設(shè)在從各氣缸#1至#4^ 伸的排氣通路28的合流區(qū)域(排氣歧管)內(nèi)。
空燃比傳感器64是已知的限流式氧傳感器。此限流式氧傳感器是其檢 測部配備有稱為擴散控制層的陶瓷層的濃差電池式氧傳感器，以獲得與排 氣中的氧濃度對應(yīng)的輸出電流。當(dāng)與排氣中的氧濃度密切相關(guān)的混合氣的 空燃比等于理論空燃比時，空燃比傳感器64的輸出電流為"0"。輸出電流 在混合氣的空燃比變濃時向負(fù)方向增大，而在混合氣的空燃比變稀時向正 方向增大。由此，可基于此空燃比傳感器64的輸出信號檢測混合氣的空燃 比的濃稀度。
氧傳感器66是已知的濃差電池式氧傳感器。在排氣中的氧濃度等于當(dāng) 混合氣的空燃比濃于理論空燃比時的濃度的情況下，濃差電池式氧傳感器 獲得約1V的輸出電壓，而在排氣中的氧濃度等于當(dāng)混合氣的空燃比稀于理 論空燃比濃時的濃度的情況下，該濃差電池式氧傳感器獲得約OV的輸出電 壓。在排氣中的氧濃度等于當(dāng)混合氣的空燃比在理論空燃比附近時的濃度 的情況下，濃差電池式氧傳感器的輸出電壓大幅地變化。由此，可基于氧 傳感器66的輸出信號檢測排氣凈化催化劑34下游的排氣是否具有與稀或濃 對應(yīng)的性狀。
此氧傳感器66設(shè)在排氣凈化催化劑34的下游，以監(jiān)視該排氣凈化催化 劑34中的排氣凈化操作的狀態(tài)。也就是說，當(dāng)排氣凈化催化劑34內(nèi)進行還 原操作以向排氣中放出氧時，氧傳感器66的輸出信號表現(xiàn)為與稀對應(yīng)的值。另一方面，當(dāng)排氣凈化催化劑34內(nèi)進行氧化操作以消耗排氣中的氧時，氧 傳感器66的輸出信號表現(xiàn)為與濃對應(yīng)的值?；谘鮽鞲衅?6的檢測結(jié)果， 監(jiān)視排氣凈化催化劑34中的排氣凈化操作的狀態(tài)。
依據(jù)本發(fā)明此實施例的裝置配備有由例如微型計算機構(gòu)成的電子控制 單元50。此電子控制單元50獲取各傳感器的檢測信號、進行各種計算、并 基于計算結(jié)果執(zhí)行各種控制例如節(jié)氣門電機16的驅(qū)動控制(節(jié)氣門控制)、 燃料噴射閥20的驅(qū)動控制(燃料噴射控制)、致動器44的驅(qū)動控制(升程 量改變控制)等。
在本發(fā)明的此實施例中，經(jīng)由節(jié)氣門控制和升程量改變控制的協(xié)作控 制如下調(diào)節(jié)被吸入燃燒室18內(nèi)的空氣量(缸內(nèi)進氣量)。也就是說，基于 加速器踏板36的下壓量AC和發(fā)動機轉(zhuǎn)速NE計算缸內(nèi)進氣量的控制目標(biāo)值 (目標(biāo)缸內(nèi)進氣量Tga)。這樣實行節(jié)氣門控制和升程量改變控制，使目 標(biāo)缸內(nèi)進氣量Tga與實際缸內(nèi)進氣量一致。在實行節(jié)氣門控制和升程量改 變控制時，當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機10的預(yù)熱還未完成(更具體地，冷卻液溫度THW <預(yù)定溫度)時，使升程量VL固定為大升程量側(cè)上的控制極限升程量(上 限升程量VLmax),并改變節(jié)氣門開度TA以調(diào)節(jié)缸內(nèi)進氣量。另一方面， 當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機10的預(yù)熱已完成(更具體地，冷卻液溫度THW >預(yù)定溫度) 時，改變節(jié)氣門開度TA和升程量VL兩者來調(diào)節(jié)缸內(nèi)進氣量。此情況下， 進氣門30的升程量VL和節(jié)氣門開度TA基本上被設(shè)定為隨著適于內(nèi)燃發(fā)動 機10的運轉(zhuǎn)狀態(tài)的缸內(nèi)進氣量(后述的推定缸內(nèi)進氣量Vga)減小而變小。
在本發(fā)明的此實施例中，經(jīng)由燃料噴射控制按照與推定缸內(nèi)進氣量 Vga對應(yīng)的方式調(diào)節(jié)燃料噴射量。以下將說明此燃料噴射控制。圖4和5兩 者是示出與燃料噴射控制有關(guān)的處理的具體處理程序的流程圖。這些流程 圖中示出的一系列處理作為預(yù)定周期上的處理由電子控制單元50實行。
如圖4所示，此處理中首先，基于通路進氣量GA等計算推定缸內(nèi)進氣 量Vga，并基于該推定缸內(nèi)進氣量Vga計算基本噴射量Qbse (步驟SIOI)。 此基本噴射量Qbse是與燃料噴射控制中的預(yù)期控制量對應(yīng)的值。對于推定
15缸內(nèi)進氣量Vga，計算燃燒室18中燃燒的混合氣的空燃比等于理論空燃比 的燃料噴射量作為基本噴射量Qbse 。
基于升程量VL計算乖離量修正值Kvla (步驟S102 )。以下將說明此乖 離量修正值Kvla的具體計算方式和計算此乖離量修正值Kvla的作用。
然后，判斷主反饋控制(基于空燃比傳感器64的輸出值的燃料噴射量 指令值的反饋控制)的實行條件是否成立(步驟S103)。此情況中，當(dāng)以 下兩條件都成立時，即當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機10的預(yù)熱已完成且空燃比傳感器64被 充分活化時，判定前述實行條件成立。
當(dāng)前述實行條件不成立時(步驟S103:否)，計算基本噴射量Qbse加 上乖離量修正值Kvla獲得的值(=Qbse+Kvla)作為燃料噴射量指令值(目 標(biāo)噴射量Tq)(步驟S104)。其后，本處理暫時終止。此情況中，目標(biāo)噴 射量Tq基于發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)經(jīng)由預(yù)期控制設(shè)定。然后，通過驅(qū)動燃料噴射 閥20以噴射數(shù)量等于目標(biāo)噴射量Tq的燃料來使混合氣的空燃比接近理論 空燃比。
另一方面，當(dāng)前述實行條件成立時(步驟S103:是)，利用空燃比傳 感器64檢測混合氣的實際空燃比，并基于實際空燃比與目標(biāo)空燃比(此情 況中為理論空燃比)的偏差計算基本修正量a (步驟S105)。計算此基本 t^正量a作為一種隨前述偏差增大而增大的量。
當(dāng)空燃比傳感器64檢出的空燃比稀時(步驟S106:是)，基本修正量 a被設(shè)定為主反饋修正量MFB (步驟S107)。另一方面，當(dāng)空燃比傳感器 64檢出的空燃比濃時(步驟S106:否)，基本修正量a乘以"-1.0"獲得的 值(-a)被設(shè)定為主反饋修正量MFB (步驟S108)。
在由此設(shè)定主反饋修正量MFB后，如圖5所示判斷副反饋控制(基于 氧傳感器66的輸出值的目標(biāo)噴射量Tq的反饋控制)的實行條件是否成立 (步驟S109)。此情況中，當(dāng)以下兩條件都成立時，即當(dāng)排氣凈化催化劑 34被充分活化且氧傳感器66被充分活化時，判定前述實行條件成立。
當(dāng)前述實行條件不成立時(步驟S109:否)，計算基本噴射量Qbse加 上乖離量修正值Kvla和主反饋修正量MFB獲得的值作為目標(biāo)噴射量Tq(=Qbse+Kvla+MFB )(步驟S110)。其后，本處理暫時終止。此情況中， 目標(biāo)噴射量Tq經(jīng)由預(yù)期控制和主反饋控制設(shè)定。
當(dāng)燃燒發(fā)生在理論空燃比附近時，排氣凈化催化劑34實行排氣中HC 和CO的氧化操作和排氣中NOx的還原操作以凈化排氣。排氣凈化催化劑34 特別在混合氣的空燃比位于理論空燃比附近的狹窄范圍(高效帶)內(nèi)有效 地凈化排氣中的所有主要有害成分(HC, CO， NOx)。由此，為使排氣 凈化催化劑34有效地起作用，需要嚴(yán)格調(diào)節(jié)混合氣的空燃比至位于前述高 效帶的中心。當(dāng)副反饋控制的實行條件不成立時(步驟S109:否)，經(jīng)由 主反饋控制調(diào)節(jié)燃料噴射量以使實際空燃比與目標(biāo)空燃比一致。
另一方面，當(dāng)副反饋控制的實行條件成立時(步驟S109:是)，判斷 氧傳感器66的輸出信號是否表現(xiàn)為指示稀的值(步驟S112)。然后，當(dāng)氧 傳感器66的輸出信號表現(xiàn)為指示稀的值時(步驟S112:是)，所儲存的副 反饋修正量SFB加上定值p獲得的值(SFB+p)被設(shè)定為新副反饋修正量 SFB,以使副反饋修正量SFB逐漸增大(步驟S113)。另一方面，當(dāng)氧傳 感器66的輸出信號表現(xiàn)為指示濃的值時(步驟S112:否)，所儲存的副反 饋修正量SFB減去定值卩獲得的值(SFB-p )被設(shè)定為新副反饋修正量SFB， 以使副反饋修正量SFB逐漸減小(步驟S114)。
在由此設(shè)定副反饋^"正量SFB后，計算基本噴射量Qbse加上乖離量修 正值Kvla、主反饋修正量MFB和副反饋修正量SFB獲得的值作為目標(biāo)噴射 量Tq ( =Qbse+Kvla+MFB+SFB )(步驟S115)。因而，此情況下(步驟 S109:是)，目標(biāo)噴射量Tq經(jīng)由預(yù)期控制、主反饋控制和副反饋控制設(shè)定。 由此，除了經(jīng)由主反饋控制按照使實際空燃比與目標(biāo)空燃比一致的方式調(diào) 節(jié)燃料噴射量以外，還經(jīng)由副反饋控制依據(jù)排氣凈化催化劑34的實際凈化 狀態(tài)調(diào)節(jié)燃料噴射量。結(jié)果，排氣凈化催化劑34適當(dāng)?shù)貙嵭袃艋僮鳌?br>
然后，實行后述的學(xué)習(xí)處理(步驟S116)。其后，本處理暫時終止。 出于以下理由實4亍前述學(xué)習(xí)處理。
內(nèi)燃發(fā)動機10中，由于升程量改變機構(gòu)12的個體差異、老化或安裝誤 差、進氣門30上沉積物的附著等，進氣通路12與燃燒室18之間連通區(qū)域的通路面積不同于其基準(zhǔn)面積。因此，即便按照同一方式調(diào)節(jié)進氣門30的升 程量VL，實際缸內(nèi)進氣量也與在前述通路面積等于其基準(zhǔn)面積情況下的缸 內(nèi)進氣量不一致。在本發(fā)明的此實施例中，由此通路面積的差異導(dǎo)致的缸 內(nèi)進氣量的變化主要經(jīng)由前述空燃比的調(diào)節(jié)來補償。
在前迷通路面積不同于其基準(zhǔn)面積的情況下，由此差異導(dǎo)致的缸內(nèi)進 氣量的變化依據(jù)升程量改變機構(gòu)42的作動狀態(tài)(升程量VL )而極大地不同。 以下將說明此現(xiàn)象的原因。
圖6示出進氣門30的升程量VL與前述通路面積之間的關(guān)系。圖6中，實 線指示在前述通路面積與其基準(zhǔn)面積一致的狀態(tài)(基準(zhǔn)狀態(tài))下上述關(guān)系 的一例，點劃線指示在前述通路面積小于其基準(zhǔn)面積的情況下上述關(guān)系的 一例，以及雙點劃線指示在前述通路面積大于其基準(zhǔn)面積的情況下上述關(guān) 系的一例。
在本發(fā)明的此實施例中，缸內(nèi)進氣量通過改變進氣門30的升程量VL來 調(diào)節(jié)。因此，在內(nèi)燃發(fā)動機10低負(fù)載運轉(zhuǎn)例如該內(nèi)燃發(fā)動機10怠速運轉(zhuǎn)時， 升程量VL被設(shè)定得小且前述通路面積相當(dāng)小。如自圖6顯而易見的，隨著 升程量VL被設(shè)定得越小，前述通路面積相對于其基準(zhǔn)面積的差A(yù)S與全體通 路面積的比就越大。因此，在前述通路面積不同于其基準(zhǔn)面積的情況下， 隨著進氣門30的升程量VL減小，此差異的影響就越顯著地出現(xiàn)。更具體地， 隨著進氣門30的升程量VL減小，缸內(nèi)進氣量的變化程度增大。因此，如圖 7所示，在前述通路面積小(圖7中的單點劃線)的情況下或前述通路面積 大(圖7中的雙點劃線)的情況中的任何一種情況下，空燃比的前述變化大。
在本發(fā)明的此實施例中，進氣門30的升程量VL依據(jù)每時的發(fā)動機運轉(zhuǎn) 狀態(tài)而頻繁地變化。因此，空燃比的前述變化也隨著此升程量VL的變化而 頻繁地變化。由此，即便在簡單地實行基于主反饋修正量MFB的主反饋控 制或基于副反饋修正量SFB的副反饋控制時，也不能追隨此空燃比的頻繁 變化并充分地補償該變化。
因此，在本發(fā)明的此實施例中，經(jīng)由前述學(xué)習(xí)處理(圖5中的步驟S116) 學(xué)習(xí)副反饋修正量SFB相對于其基準(zhǔn)值(更具體地，"0")的乖離量與進氣門30的升程量VL之間的關(guān)系。然后，基于升程量VL由所學(xué)習(xí)的關(guān)系計 算出乖離量4務(wù)正量Kvla (圖4中的步驟S102 )，并利用該乖離量修正值Kva 修正目標(biāo)噴射量Tq (步驟S104，以及圖5中的步驟S110和S115)。本發(fā)明 的此學(xué)習(xí)處理可^jf作學(xué)習(xí)單元，圖4的步驟S102和S104的處理以及圖5的 步驟S110和S115的處理可被看作修正單元。
以下將具體的說明前述學(xué)習(xí)處理。圖8是示出學(xué)習(xí)處理的具體處理程序 的流程圖。此流程圖中所示的一系列處理作為預(yù)定周期上的處理由電子控 制單元50實行。
如圖8所示，此處理中首先，判斷學(xué)習(xí)條件是否成立(步驟S201)。此
情況中，當(dāng)不伴隨急加速或急減速的穩(wěn)定的發(fā)動才;iit轉(zhuǎn)狀態(tài)已持續(xù)預(yù)定時
間時，判定學(xué)習(xí)條件成立。
當(dāng)學(xué)習(xí)條件成立時(步驟S201:是)，實行前述乖離量的學(xué)習(xí)處理(步 驟S202至S209)。在這些處理中，當(dāng)進氣門30的升程量VL等于大升程量側(cè) 上的控制極限升程量(上限升程量VLmax)或者小升程量側(cè)上的控制極限 升程量(下限升程量VLmin )時，學(xué)習(xí)前述乖離量。此情況中，上限升程 量VLmax和下限升程量VLmin可被看作本發(fā)明的多個設(shè)定的升程量區(qū)域。 上限升程量VLmax和下限升程量VLmin中的一者可被看作第一特定升程 量，而另一者可被看作第二特定升程量。
更具體地，當(dāng)進氣門30的升程量VL等于上限升程量VLmax時(步驟 S202:是)，將此時儲存的乖離量學(xué)習(xí)值GKlg加上副反饋修正量SFB獲得 的值(GKIg+SFB)儲存為新乖離量學(xué)習(xí)值GKlg (步驟S203)。其后，將 副反饋修正量重置為"0"(步驟S204),并接通A標(biāo)識(步驟S205) 。 A 標(biāo)識在乖離量學(xué)習(xí)值GKlg被學(xué)習(xí)時接通(ON)，且在儲存于電子控制單 元50中的包括乖離量學(xué)習(xí)值GKlg在內(nèi)的各值被分別重置為它們的初始值 時例如在電子控制單元50的電力供給由于更換電池而暫時停止時切斷。
另一方面，當(dāng)進氣門30的升程量VL等于下限升程量VLmin時(步驟 S202:否，且步驟S206:是)，將此時儲存的乖離量學(xué)習(xí)值GKsm加上副 反饋修正量SFB獲得的值(GKsm+SFB )儲存為新乖離量學(xué)習(xí)值GKsm (步
19驟S207)。其后，將副反饋修正量重置為"0"(步驟S208),并接通B標(biāo) 識(步驟S209) 。 B標(biāo)識在乖離量學(xué)習(xí)值GKsm被學(xué)習(xí)時接通，且在儲存于 電子控制單元50中的包括乖離量學(xué)習(xí)值GKsm在內(nèi)的M被分別重置為它 們的初始值時切斷。儲存于電子控制單元50中的包括乖離量學(xué)習(xí)值GKsm 在內(nèi)的^i例如在電子控制單元50的電力供給由于更換電池而暫時停止時 被分別重置為它們的初始值。
另一方面，當(dāng)進氣門30的升程量VL既不等于上限升程量VLmax，又 不等于下限升程量VLmin時(步驟S202:否，且步驟S206:否)，不實行 步驟S203至S205的處理和步驟S207至S209的處理。也就是說，不學(xué)習(xí)乖離 量學(xué)習(xí)值GKlg和乖離量學(xué)習(xí)值GKsm。當(dāng)學(xué)習(xí)條件不成立時(步驟S201: 否)，也不學(xué)習(xí)乖離量學(xué)習(xí)值GKlg和乖離量學(xué)習(xí)值GKsm。
前述乖離量修正值Kvla的計算處理(圖4的步驟S102)基于經(jīng)由前述 學(xué)習(xí)處理學(xué)習(xí)的乖離量學(xué)習(xí)值GKlg和乖離量學(xué)習(xí)值GKsm如下實行。
圖9示出進氣門30的升程量VL、乖離量學(xué)習(xí)值GKlg、乖離量學(xué)習(xí)值 GKsm和乖離量修正值Kvla之間的關(guān)系的一例。如圖9所示，乖離量修正值 Kvla基本上被計算作為一種隨升程量VL減小而增大的值。更具體地，如下 計算出乖離量修正值Kvla。當(dāng)升程量VL等于下限升程量VLmin (VI^Vmin)時，計算乖離量學(xué)習(xí)值GKsm作為乖離量修正值Kvla。當(dāng)升 程量VL在小于上限升程量VLmax且大于下限升程量VLmin的范圍內(nèi)時 (VLmin<VL<VLmax )，基于升程量VLmax和VLmin與升程量VL之間的 關(guān)系經(jīng)由插補乖離量學(xué)習(xí)值GKlg和乖離離量學(xué)習(xí)值GKsm來計算乖離量 修正值Kvla。更具體地，經(jīng)由預(yù)設(shè)的換算系數(shù)Kl計算此乖離量修正值Kvla 作為一種滿足以下關(guān)系式的值。依據(jù)升程量VL將換算系數(shù)K1設(shè)定為等于 或小于"1.0"的正值。
Kvla=GKlg+{(GKsm-GKlg) x Kl(VL-VLmax)/(VLmin-VLmax)}
當(dāng)升程量VL等于上限升程量VLmax時(VL=VLmax )，計算乖離量 學(xué)習(xí)值GKIg作為乖離量修正值Kvla。以下將說明如上所述計算乖離量修正值Kvla的作用。在本發(fā)明的此實 施例中，乖離量修正值Kvla被計算作為一種適于每時的進氣門30的升程量 VL的值，更具體地， 一種隨著升程量VL減小而增大的值。由此，當(dāng)連通 區(qū)域的通路面積不同于其基準(zhǔn)面積時，依據(jù)副反饋修正量SFB相對于其基 準(zhǔn)值的乖離量隨著升程量VL減小而增大的傾向來計算乖離量修正值Kvla。 利用由此計算出的乖離量修正值Kvlaf"正目標(biāo)噴射量Tq。由此，盡管進氣 門30的升程量VL經(jīng)由升程量變化控制而頻繁地變化，但按照可預(yù)見由升程 量VL的變化導(dǎo)致的空燃比變化的方式計算目標(biāo)噴射量Tq以追隨該升程量 VL的變化。由此，充分地抑制升程量VL的變化對空燃比的影響量，并通 過經(jīng)由主反饋控制、副反饋控制或預(yù)期控制調(diào)節(jié)燃料噴射量來準(zhǔn)確地控制 混合氣的空燃比至預(yù)期比。
另外，副反饋修正量SFB在其每個計算周期上依據(jù)氧傳感器66的輸出 信號而增/減預(yù)定量P。因此，通過利用副反饋修正量SFB進行修正，增/減 燃料噴射量以使混合氣的空燃比變得等于預(yù)期空燃比。由此，燃料噴射量 依據(jù)排氣凈化催化劑34的凈化操作狀態(tài)而增/減。結(jié)果，有效地利用凈化操作。
依據(jù)本發(fā)明此實施例的內(nèi)燃發(fā)動機10是多氣釭內(nèi)燃發(fā)動機。因此，由 于燃料噴射閥20的個體差異、進氣門30上的沉積物的附著等，混合氣的空 燃比不可避免地在各氣缸之間分散。在本發(fā)明的此實施例中，被提供用于 檢測各氣缸內(nèi)的混合氣的空燃比的空燃比傳感器64供所有氣缸共用。因此， 排氣與此空燃比傳感器64的鄰接狀態(tài)在各氣缸之間不同。
由此，當(dāng)基于空燃比傳感器64的輸出信號按照增/減的方式修正目標(biāo)噴 射量Tq時，各氣缸之間的空燃比的前述M降低了在將排氣凈化催化劑34
度。更具體地，如圖10中實線所示，在例如內(nèi)燃發(fā)動機被構(gòu)造成使氣釭中 的特定一個氣缸(圖10所示例中為#3)內(nèi)的排氣比氣缸中的任何其它氣缸 (圖10所示例中為#1, #2和#4)內(nèi)的排氣更易于鄰接空燃比傳感器64 且氣釭中的特定一個氣缸# 3內(nèi)的排氣表現(xiàn)出與稀對應(yīng)的性狀的情況下，目標(biāo)噴射量Tq被向著增大的方向過度修正且混合氣的空燃比的平均值變濃。作為比較例，圖10中的單點劃線指示在空燃比傳感器64上的各氣缸的排氣鄰接狀態(tài)彼此一致的情況下各氣缸內(nèi)的排氣鄰接度和混合氣的空燃比。
因此，在依椐本發(fā)明此實施例的裝置中，設(shè)在排氣凈化催化劑34下游的氧傳感器66的輸出值與其基準(zhǔn)值(與在混合氣的空燃比等于理論空燃比的情況下排氣的氧濃度對應(yīng)的值)之間的差異且因而前述由升程量VL的變化導(dǎo)致的空燃比的變化很可能變大。依據(jù)本發(fā)明的此實施例，在應(yīng)用于多氣缸內(nèi)燃發(fā)動機10的本裝置內(nèi)，可準(zhǔn)確地控制混合氣的空燃比至預(yù)期比。
在前述燃料噴射控制中，乖離量修正值Kvla的修正量隨著進氣門30的升程量VL減小而增大的線性函數(shù)可凈皮預(yù)設(shè)為利用升程量VL、乖離量學(xué)習(xí)值GKlg、乖離量學(xué)習(xí)值GKsm、乖離量修正值Kvla和換算系數(shù)Kl限定的函數(shù)(參見圖9)。然后，學(xué)習(xí)進氣門30的升程量與乖離量之間的前述關(guān)系，以依據(jù)該進氣門30的升程量VL等于下限升程量VLmin或上限升程量VLmax時的乖離量改變函數(shù)的斜率。由此，與細(xì)微地設(shè)定升程量區(qū)域且為那些區(qū)域中的每個區(qū)域都計算前述乖離量以儲存為乖離量學(xué)習(xí)值的構(gòu)造相比，可以較低的學(xué)習(xí)頻率在較廣的升程量區(qū)域上計算乖離量修正值Kvla。
在依據(jù)本發(fā)明此實施例的裝置中，如果適當(dāng)?shù)闹当蛔鳛楣噪x量學(xué)習(xí)值GK，g和GKsm學(xué)習(xí)，則如上所述準(zhǔn)確地控制混合氣的空燃比至預(yù)期比，并適當(dāng)?shù)匾种婆艢庑誀類夯Ｈ欢?，?dāng)乖離量學(xué)習(xí)值GKlg和GKsm經(jīng)由更換電池等而被初始化時，內(nèi)燃發(fā)動機10起動后才開始實行主反饋控制和副反饋控制。另夕卜，在學(xué)習(xí)乖離量學(xué)習(xí)值GKlg和GKsm以變得等于實際值之前，排氣性狀長期惡化。
就此而言，依據(jù)本發(fā)明的此實施例，當(dāng)有指示乖離量學(xué)習(xí)值GKlg已被學(xué)習(xí)的歷史而無指示乖離量學(xué)習(xí)值GKsm已被學(xué)習(xí)的歷史時，將乖離量學(xué)習(xí)值GKlg移用作乖離量學(xué)習(xí)值GKsm 。
更具體地，如圖8所示，當(dāng)A標(biāo)識接通(步驟S205)且B標(biāo)識斷開(OFF)時(步驟S210:是)，儲存為乖離量學(xué)習(xí)值GKlg的值也凈皮儲存為乖離量學(xué)習(xí)值GKsm (步驟S211)。當(dāng)B標(biāo)識接通時(步驟S210:否)時，不實行步 驟S211的處理。步驟S210和S211的處理可被看作本發(fā)明的反映單元。
圖ll示出在乖離量學(xué)習(xí)值GKlg被移用作乖離量學(xué)習(xí)值GKsm的情況 下進氣門30的升程量VL、乖離量學(xué)習(xí)值GKlg、乖離量學(xué)習(xí)值GKsm和乖離 量修正值Kvla之間的關(guān)系的一例。此情況下，如圖11所示， 一定值被計算 作為乖離量修正值Kvla而與進氣門30的升程量VL無關(guān)。
以下將說明如上所述將乖離量學(xué)習(xí)值GKlg移用作乖離量學(xué)習(xí)值 GKsm的作用。在由于進氣門30的安裝誤差或進氣門30上的沉積物的附著 而導(dǎo)致進氣通路12與燃燒室18之間的連通區(qū)域的通路面積不同于其基準(zhǔn)面 積的情況下，副反饋控制的修正量("乖離量修正值Kvla" + "副反饋修 正量SFB")相對于其基準(zhǔn)值(更具體地，"0")的乖離量隨著進氣門30 的升程量VL減小而增大。因此，與當(dāng)進氣門30的升程量VL等于上限升程 量VLmax時學(xué)習(xí)的乖離量學(xué)習(xí)值GKlg相比，將目標(biāo)噴射量Tq修正較大量 的值被學(xué)習(xí)作為當(dāng)進氣門30的升程量VL等于下限升程量VLmin時學(xué)習(xí)的 乖離量學(xué)習(xí)值GKsm (參見圖9)。由此，即便在乖離量學(xué)習(xí)值GKlg被移 用作乖離量學(xué)習(xí)值GKsm時，乖離量學(xué)習(xí)值GKsm的修正量也不太可能變得 過大。當(dāng)乖離量學(xué)習(xí)值GKsm被移用作乖離量學(xué)習(xí)值GKlg時，乖離量學(xué)習(xí) 值GKIg的修正量可能變得過大。
當(dāng)進氣門30的升程量VL等于上限升程量VLmax時，由于連通區(qū)域的 通路面積與其基準(zhǔn)面積之間的差異導(dǎo)致的誤差量相當(dāng)小。因而，此時學(xué)習(xí) 的乖離量學(xué)習(xí)值GKlg可基本補償由于除連通區(qū)域的通路面積與其基準(zhǔn)面 積之間的差異以外的因素導(dǎo)致的誤差量，例如，由于燃料噴射閥20的個體 差異導(dǎo)致的誤差量、由于老化導(dǎo)致的誤差量等。因此，通過將乖離量學(xué)習(xí) 值GKlg移用作乖離量學(xué)習(xí)值GKsm，可補償由于除連通區(qū)域的通路面積與 其基準(zhǔn)面積之間的差異以外的因素導(dǎo)致的誤差量而與進氣門30的升程量 VL無關(guān)。
為此，當(dāng)乖離量學(xué)習(xí)值GKlg已被學(xué)習(xí)時，通過將乖離量學(xué)習(xí)值GKlg 移用作乖離量學(xué)習(xí)值GKsm,可改變該乖離量學(xué)習(xí)值GKsm以接近實際值。由此，可縮短乖離量學(xué)習(xí)值GKsm維持初始值即與實際值顯著不同的值的 時間。由此，能夠在各乖離量學(xué)習(xí)值GKlg和GKsm被學(xué)習(xí)以變得等于實際 值之前，抑制排氣性狀惡化。
當(dāng)乖離量學(xué)習(xí)值GKsm還未被學(xué)習(xí)時，可預(yù)先改變該乖離量學(xué)習(xí)值 GKsm以接近實際值。因此，與乖離量學(xué)習(xí)值GKsm維持初始值而不改變的 裝置相比，能夠更早地將副反饋控制中的修正量("乖離量修正值Kvla" 十"副反饋修正量SFB")改變?yōu)閷嶋H值，并能夠在學(xué)習(xí)乖離量學(xué)習(xí)值GKsm 時更早地將該乖離量學(xué)習(xí)值GKsm改變?yōu)閷嶋H值。
如上所述，依據(jù)本發(fā)明的此實施例，獲得下述效果。(l)副反饋修正 量SFB相對于其基準(zhǔn)值的乖離量可依據(jù)進氣門30的升程量VL來學(xué)習(xí)并用 于計算目標(biāo)噴射量Tq。因此，各乖離量學(xué)習(xí)值GKlg和GKsm被學(xué)習(xí)后，在 通過利用乖離量修正值Kvla按照增/減的方式進行修正來抑制升程量改變 機構(gòu)42的作動狀態(tài)的差異對空燃比的影響量的同時，調(diào)節(jié)混合氣的空燃比 至預(yù)期比。結(jié)果，抑制排氣的性狀惡化。另外，當(dāng)在各乖離量學(xué)習(xí)值GKlg 和GKsm還未被學(xué)習(xí)的狀況下乖離量學(xué)習(xí)值GKlg被學(xué)習(xí)時，將該乖離量學(xué) 習(xí)值GKlg移用作乖離量學(xué)習(xí)值GKsm。由此，也可改變乖離量學(xué)習(xí)值GKsm 以接近實際值。由此，可縮短乖離量學(xué)習(xí)值GKsm維持初始值即與實際值 顯著不同的值的時間。由此，還能夠在各乖離量學(xué)習(xí)值GKlg和GKsm被學(xué) 習(xí)以變得等于實際值之前，抑制排氣性狀惡化。
(2 )僅當(dāng)采用乖離量學(xué)習(xí)值的修正量不太可能變得過大時，才將已學(xué) 習(xí)的乖離量學(xué)習(xí)值移用作未學(xué)習(xí)的乖離量學(xué)習(xí)值。由此，可改變未學(xué)習(xí)的
乖離量學(xué)習(xí)值至適當(dāng)值。
針對與本發(fā)明笫 一 實施例的差異說明本發(fā)明的第二實施例。
本發(fā)明的第二實施例在乖離量修正值的計算方式和學(xué)習(xí)處理的實行方 式上不同于本發(fā)明的第一實施例。在本發(fā)明的此實施例中，如圖12所示， 對于進氣門30的升程量，指定多個學(xué)習(xí)區(qū)域(區(qū)域l (VL〉VL1)，區(qū)域2 (VL1^:VL > VL2 ),區(qū)域3 ( VL2^VL 〉 VL3 )和區(qū)域4 (VL3^VL )。分 別為那些學(xué)習(xí)區(qū)域設(shè)定乖離量學(xué)習(xí)值GK (GK1， GK2， GK3和GK4)。在依據(jù)本發(fā)明此實施例的燃料噴射控制處理中，通過基于升程量VL選 擇前述多個學(xué)習(xí)區(qū)域中的一個學(xué)習(xí)區(qū)域并計算乖離量學(xué)習(xí)值GK中與所選 擇的學(xué)習(xí)區(qū)域?qū)?yīng)的那個乖離量學(xué)習(xí)值作為乖離量修正值Kvlb來實行乖 離量修正值Kvlb的計算處理(與圖4的步驟S102對應(yīng)的處理)。
基于乖離量修正值Kvlb實行目標(biāo)噴射量Tq的計算處理(與圖4的步驟 S104對應(yīng)的處理以及與圖5的步驟S110和S115對應(yīng)的處理)。
在依據(jù)本發(fā)明此實施例的燃料噴射控制處理中，按照與依據(jù)本發(fā)明第 一實施例的燃料噴射控制處理相同的方式實行除乖離量修正值Kvlb的計 算處理和目標(biāo)噴射量Tq的計算處理以外的處理。
另一方面，如下實行依據(jù)本發(fā)明此實施例的學(xué)習(xí)處理。圖13是示出依 據(jù)本發(fā)明第二實施例的學(xué)習(xí)處理的具體處理程序的流程圖。此流程圖中所 示的一系列處理作為預(yù)定周期上的處理由電子控制單元50實行。此學(xué)習(xí)處 理可被看作本發(fā)明中的學(xué)習(xí)單元。
如圖13所示，此處理中首先，判斷學(xué)習(xí)條件是否成立(步驟S301)。 此情況中，當(dāng)不伴隨急加速或急減速的穩(wěn)定的發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)已持續(xù)預(yù)定 時間時，判定學(xué)習(xí)條件成立。
當(dāng)學(xué)習(xí)條件成立時(步驟S301:是)，實行乖離量學(xué)習(xí)值GK的學(xué)習(xí) 處理(步驟S302至S313 )。更具體地，當(dāng)進氣門30的升程量VL位于區(qū)域1 內(nèi)時(步驟S302:是)，將此時儲存的乖離量學(xué)習(xí)值GK1加上副反饋修正 量SFB獲得的值(GK1 + SFB )儲存作為新乖離量學(xué)習(xí)值GK1 (步驟S303 )， 并接通C標(biāo)識(步驟S304 )。
當(dāng)進氣門30的升程量VL位于區(qū)域2內(nèi)時(步驟S302:否，且步驟S305: 是)，將此時儲存的乖離量學(xué)習(xí)值GK2加上副反饋修正量SFB獲得的值 (GK2 + SFB)儲存作為新乖離量學(xué)習(xí)值GK2 (步驟S306)。根據(jù)此存儲， 接通D標(biāo)識(步驟S307 )。
當(dāng)進氣門30的升程量VL位于區(qū)域3內(nèi)時(步驟S302:否，步驟S305: 否，且步驟S308:是)，將此時儲存的乖離量學(xué)習(xí)值GK3加上副反饋修正
25量SFB獲得的值(GK3 + SFB )儲存作為新乖離量學(xué)習(xí)值GK3 (步驟S309 )。 根據(jù)此存儲，接通E標(biāo)識(步驟S310)。
當(dāng)進氣門30的升程量VL位于區(qū)域4內(nèi)時(步驟S302:否，步驟S305: 否，且步驟S308:否)，將此時儲存的乖離量學(xué)習(xí)值GK4加上副反饋修正 量SFB獲得的值(GK4 + SFB )儲存作為新乖離量學(xué)習(xí)值GK4(步驟S311)。 根據(jù)此存儲，接通F標(biāo)識(步驟S312)。
當(dāng)儲存于電子控制單元50中的包括乖離量學(xué)習(xí)值GK在內(nèi)的M被重 置為初始值時例如當(dāng)電子控制單元50的電力供給由于更換電池而暫時停止 時，C標(biāo)識、D標(biāo)識、E標(biāo)識和F標(biāo)識都切斷。在本發(fā)明的此實施例中，基 于各標(biāo)識(C標(biāo)識、D標(biāo)識、E標(biāo)識和F標(biāo)識)的轉(zhuǎn)換狀態(tài)判斷是否有指示 乖離量學(xué)習(xí)值GK (GK1， GK2， GK3和GK4)中的對應(yīng)一個乖離量學(xué)習(xí)
值已被學(xué)習(xí)的歷史。更具體地，響應(yīng)于標(biāo)識中的特定一個標(biāo)識的接通，判 斷有指示與那個標(biāo)識對應(yīng)的乖離量學(xué)習(xí)值已被學(xué)習(xí)的歷史，以及響應(yīng)于標(biāo)
識中的特定一個標(biāo)識的切斷，判斷沒有指示與那個標(biāo)識對應(yīng)的乖離量學(xué)習(xí) 值已被學(xué)習(xí)的歷史。C標(biāo)識、D標(biāo)識、E標(biāo)識和F標(biāo)識分別對應(yīng)于乖離量學(xué) 習(xí)值GKl, GK2， GK3和GK4。
當(dāng)多個區(qū)域中的一個區(qū)域內(nèi)的乖離量學(xué)習(xí)值GIOf皮如上所述學(xué)習(xí)/儲存 時，將副反饋修正量重置為"0"(步驟S313)并實行后述的反映處理(步 驟S314)。其后，本處理暫時終止。
當(dāng)學(xué)習(xí)條件不成立時(步驟S301:否)，不實行乖離量學(xué)習(xí)值GK的 學(xué)習(xí)處理(步驟S302至S313 ),而實行前述反映處理(步驟S314)。其后， 本處理暫時終止。
以下將說明實行包括如上所述學(xué)習(xí)處理的依據(jù)本發(fā)明此實施例的燃料 噴射控制處理的作用。在依據(jù)本發(fā)明此實施例的燃料噴射控制中，學(xué)習(xí)副 反饋修正量SFB相對于其基準(zhǔn)值的乖離量與進氣門30的升程量VL之間的 關(guān)系，并由所學(xué)習(xí)的關(guān)系基于升程量VL計算乖離量修正值Kvlb。更具體地， 對于進氣門30的升程量VL，設(shè)定多個學(xué)習(xí)區(qū)域(區(qū)域1至4),并分別學(xué)習(xí) /儲存那些區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值GK (GK1, GK2, GK3和GK4)。然后，
26基于升程量VL選擇多個區(qū)域1至4中的一個區(qū)域，并計算乖離量學(xué)習(xí)值GK 中與所選擇的學(xué)習(xí)區(qū)域?qū)?yīng)的那個乖離量學(xué)習(xí)值作為乖離量修正值Kvlb。
由此，這樣一值被計算作為乖離量修正值Kvlb,此值與當(dāng)連通區(qū)域的 通路面積不同于其基準(zhǔn)面積時副反饋修正量SFB相對于其基準(zhǔn)值的乖離量 隨著升程量VL減小而增大的傾向?qū)?yīng)，更具體地，此值將目標(biāo)噴射量Tq 修正為隨著升程量VL減小而增大的值。然后，利用由此算出的乖離量修正 值Kvlb修正目標(biāo)噴射量Tq。
由此，盡管進氣門30的升程量VL經(jīng)由升程量改變控制而頻繁地變化， 但按照可預(yù)見由升程量VL的變化導(dǎo)致的空燃比的變化的方式計算目標(biāo)噴 射量Tq以追隨升程量VL的變化。由此，充分地抑制升程量VL的變化對空 燃比的影響量，并通過依據(jù)主反饋控制、副反饋控制或預(yù)期控制調(diào)節(jié)燃料 噴射量來準(zhǔn)確地控制混合氣的空燃比至預(yù)期比。
在依據(jù)本發(fā)明此實施例的裝置中，如果適當(dāng)值被學(xué)習(xí)作為各乖離量學(xué) 習(xí)值GK1至GK4，則如上所述準(zhǔn)確地控制混合氣的空燃比至預(yù)期比，并適 當(dāng)?shù)匾种婆艢庑誀類夯?。然而，?dāng)各乖離量學(xué)習(xí)值GK1至GK4經(jīng)由更換電 池等而被初始化時，內(nèi)燃發(fā)動機10起動后才開始實行主反饋控制和副反饋 控制。另外，在學(xué)習(xí)各乖離量學(xué)習(xí)值GK1至GK4以變得等于實際值之前， 排氣性狀長期惡化。
就此而言，依據(jù)本發(fā)明的此實施例，當(dāng)有指示升程量區(qū)域中的特定一 個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值已被學(xué)習(xí)的歷史而無指示升程量區(qū)域中的另外一個 區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值已被學(xué)習(xí)的歷史時，將升程量區(qū)域中的特定一個區(qū)域 的乖離量學(xué)習(xí)值移用作升程量區(qū)域中的另外一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值。在
升程量區(qū)域中的無指示乖離量學(xué)習(xí)值已被學(xué)習(xí)的歷史的一個區(qū)域相對于升 程量區(qū)域中的有指示乖離量學(xué)習(xí)值已被學(xué)習(xí)的歷史的一個區(qū)域位于小升程 量側(cè)上的條件下，執(zhí)行乖離量學(xué)習(xí)值的移用。在本發(fā)明的此實施例中，經(jīng) 由前述移用處理(圖13的步驟S314)實行如上所述的用于移用乖離量學(xué)習(xí) 值的一系列處理。前述移用處理被看作本發(fā)明的反映單元。以下將參照圖14針對每種狀況說明在執(zhí)行前述乖離量學(xué)習(xí)值的移用的 情況下具體的移用方式。在區(qū)域1的乖離量學(xué)習(xí)值GK1已學(xué)習(xí)(C標(biāo)識接通) 而區(qū)域2至4的乖離量學(xué)習(xí)值GK2至GK4還未學(xué)習(xí)(D標(biāo)識、E標(biāo)識和F標(biāo)識 切斷)的〈狀況i〉下，將乖離量學(xué)習(xí)值GK1移用作各乖離量學(xué)習(xí)值GK2 至GK4。在區(qū)域1和2的乖離量學(xué)習(xí)值GK1和GK2已學(xué)習(xí)(C標(biāo)識和D標(biāo)識 接通)而區(qū)域3和4的乖離量學(xué)習(xí)值GK3和GK4還未學(xué)習(xí)(E標(biāo)識和F標(biāo)識切 斷)的〈狀況ii〉下，將乖離量學(xué)習(xí)值GK2移用作各乖離量學(xué)習(xí)值GK3和 GK4。在區(qū)域1至3的乖離量學(xué)習(xí)值GK1， GK2和GK3已學(xué)習(xí)(C標(biāo)識，D 標(biāo)識和E標(biāo)識4妻通)而區(qū)域4的乖離量學(xué)習(xí)值GK4還未學(xué)習(xí)(F標(biāo)識切斷) 的〈狀況iii〉下，將乖離量學(xué)習(xí)值GK3移用作各乖離量學(xué)習(xí)值GK4。在區(qū) 域l， 2和4的乖離量學(xué)習(xí)值GK1， GK2和GK4已學(xué)習(xí)(C標(biāo)識，D標(biāo)識和F 標(biāo)識接通)而區(qū)域3的乖離量學(xué)習(xí)值GK3還未學(xué)習(xí)(E標(biāo)識切斷)的<狀況 iv〉下，將乖離量學(xué)習(xí)值GK2移用作各乖離量學(xué)習(xí)值GK3。在區(qū)域1和3的 乖離量學(xué)習(xí)值GK1和GK3已學(xué)習(xí)(C標(biāo)識和E標(biāo)識接通)而區(qū)域2和4的乖離 量學(xué)習(xí)值GK2和GK4還未學(xué)習(xí)(D標(biāo)識和F標(biāo)識切斷)的〈狀況v〉下，將 乖離量學(xué)習(xí)值GK1移用作各乖離量學(xué)習(xí)值GK2且將乖離量學(xué)習(xí)值GK3移 用作各乖離量學(xué)習(xí)值GK4。在區(qū)域1和4的乖離量學(xué)習(xí)值GK1和GK4已學(xué)習(xí) (C標(biāo)識和F標(biāo)識接通)而區(qū)域2和3的乖離量學(xué)習(xí)值GK2和GK3還未學(xué)習(xí) (D標(biāo)識和E標(biāo)識切斷)的〈狀況vi〉下，將乖離量學(xué)習(xí)值GK1移用作各乖 離量學(xué)習(xí)值GK2和GK3。在區(qū)域l， 3和4的乖離量學(xué)習(xí)值GK1， GK3和GK4 已學(xué)習(xí)(C標(biāo)識，E標(biāo)識和F標(biāo)識接通)而區(qū)域2的乖離量學(xué)習(xí)值GK2還未學(xué) 習(xí)(D標(biāo)識切斷)的〈狀況vii〉下，將乖離量學(xué)習(xí)值GK1移用作各乖離量 學(xué)習(xí)值GK2。
本發(fā)明的此實施例中，在除前述〈狀況i至vii〉以外的狀況下，例如在 有指示所有各乖離量學(xué)習(xí)值GK1至GK4都已學(xué)習(xí)的狀況< viii 〉下，不移用 任何乖離量學(xué)習(xí)值。
以下將說明如上所述移用乖離量學(xué)習(xí)值的作用。在由于進氣門30的安 裝誤差或進氣門30上的沉積物的附著而導(dǎo)致進氣通路12與燃燒室18之間的連通區(qū)域的通路面積不同于其基準(zhǔn)面積的情況下，副反饋控制的修正量
("乖離量修正值Kvlb" + "副反饋修正量SFB")相對于其基準(zhǔn)值(更具 體地，"0")的乖離量隨著進氣門30的升程量VL減小而增大。
因此，利用#皮作為乖離量學(xué)習(xí)值學(xué)習(xí)的值修正的目標(biāo)噴射量Tq隨著學(xué) 習(xí)區(qū)域移向小升程量側(cè)而增大。由此，即4更將大升程量側(cè)上的升程量區(qū)域 的乖離量學(xué)習(xí)值移用作小升程量側(cè)上的升程量區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值，采用 小升程量側(cè)上的升程量區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值的修正量也不太可能變得過 大。當(dāng)將小升程量側(cè)上的升程量區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值移用作大升程量側(cè)上 的升程量區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值，采用大升程量側(cè)上的升程量區(qū)域的乖離量 學(xué)習(xí)值的修正量可能變得過大。
在本發(fā)明的此實施例中，當(dāng)有指示乖離量學(xué)習(xí)值中的特定一個乖離量 學(xué)習(xí)值(以下"G，，)已學(xué)習(xí)的歷史而無指示乖離量學(xué)習(xí)值中的另一個乖 離量學(xué)習(xí)值(以下"H")已學(xué)習(xí)的歷史，則在同乖離量學(xué)習(xí)值H對應(yīng)的升 程量區(qū)域相對于同乖離量學(xué)習(xí)值G對應(yīng)的升程量區(qū)域位于小升程量側(cè)上的 條件下，將乖離量學(xué)習(xí)值G移用作乖離量學(xué)習(xí)值H。由此，可改變未學(xué)習(xí)的 乖離量學(xué)習(xí)值H以接近實際值。由此，可縮短乖離量學(xué)習(xí)值GK1至GK4之 一維持初始值即與實際值顯著不同的值的時間。由此，能夠在所有乖離量 學(xué)習(xí)值GK1至GK4被學(xué)習(xí)以變得等于實際值之前，抑制排氣性狀惡化。
可預(yù)先改變未學(xué)習(xí)的乖離量學(xué)習(xí)值H以接近實際值。因此，與乖離量 學(xué)習(xí)值H維持初始值而不改變的裝置相比，能更早地將副反饋控制中的修 正量("乖離量修正值Kvlb" + "副反饋修正量SFB")改變?yōu)閷嶋H值，并 能在學(xué)習(xí)乖離量學(xué)習(xí)值H時更早地將該乖離量學(xué)習(xí)值H改變?yōu)閷嶋H值。
如上所述，依據(jù)本發(fā)明的此實施例，獲得下述效果。(l)副反饋修正 量SFB相對于其基準(zhǔn)值的乖離量可依據(jù)進氣門30的升程量VL來學(xué)習(xí)并用 于計算目標(biāo)噴射量Tq。因此，各乖離量學(xué)習(xí)值GK1至GK4被學(xué)習(xí)后，在通 過利用乖離量修正值Kvlb按照增/減的方式進行修正來抑制升程量改變機 構(gòu)42的作動狀態(tài)的差異對空燃比的影響量的同時，調(diào)節(jié)混合氣的空燃比至 預(yù)期比。結(jié)果，抑制排氣的性狀惡化。另外，即便在所有乖離量學(xué)習(xí)值GK1至GK4還未^t學(xué)習(xí)的情況下，當(dāng)有指示乖離量學(xué)習(xí)值中的特定一個乖離量 學(xué)習(xí)值G已學(xué)習(xí)的歷史而無指示乖離量學(xué)習(xí)值中的另一個乖離量學(xué)習(xí)值H 已學(xué)習(xí)的歷史時，將該乖離量學(xué)習(xí)值G移用作乖離量學(xué)習(xí)值H。由此，也可 改變乖離量學(xué)習(xí)值H以接近實際值。由此，可縮短乖離量學(xué)習(xí)值GK1至GK4 維持初始值即與實際值顯著不同的值的時間。由此，還能夠在所有乖離量 學(xué)習(xí)值GK1至GK4被學(xué)習(xí)以變得等于實際值之前，抑制排氣性狀的惡化。
(2 )僅當(dāng)采用乖離量學(xué)習(xí)值的修正量不太可能變得過大時，才將已學(xué) 習(xí)的乖離量學(xué)習(xí)值G移用作未學(xué)習(xí)的乖離量學(xué)習(xí)值H。由此，可改變乖離量 學(xué)習(xí)值G至適當(dāng)值。
在本發(fā)明的第一實施例中，也可如以下在(ix)和(x)中所述的那樣計算 乖離量修正值。
(ix)圖15示出進氣門30的升程量VL與乖離量修正值Kvlc之間的關(guān)系的 一例。由圖15計算多個特定升程量(VLcl(=VLmax), VLc2, VLc3，... VLcn(=VLmin))。分別學(xué)習(xí)當(dāng)進氣門30的升程量VL等于多個特定升程量 時的乖離量作為乖離量學(xué)習(xí)值GKc (GKcl, GKc2, GKc3，…GKcn)。 圖15示出了設(shè)定八個特定升程量VLcl至VLc8的一例。當(dāng)升程量VL等于多 個特定升^f呈量中的一個升程量時，與特定升程量中的那個升^E量對應(yīng)的乖 離量學(xué)習(xí)值GKc被計算作為乖離量修正值Kvlc。另一方面，當(dāng)升程量VL不 等于多個特定升程量中的任一升程量時，經(jīng)由對與特定升程量中將每時的 升程量VL夾于其間的那兩個特定升程量對應(yīng)的兩個乖離量學(xué)習(xí)值進行線 性插補，基于升程量VL與特定升程量中將升程量VL夾于其間的那兩個特 定升程量之間的關(guān)系，計算乖離量修正值Kvlc。
在采用此構(gòu)造的裝置中，在與乖離量學(xué)習(xí)值中的特定一個乖離量學(xué)習(xí) 值(以下"K")對應(yīng)的特定升程量相對于與乖離量學(xué)習(xí)值中的另一乖離 量學(xué)習(xí)值(以下"J，，)對應(yīng)的特定升程量位于小升程量側(cè)上的條件下，將 乖離量學(xué)習(xí)值中的另一乖離量學(xué)習(xí)值J移用作乖離量學(xué)習(xí)值中的特定一個 乖離量學(xué)習(xí)值K。(x)圖16示出進氣門30的升程量VL與乖離量修正值Kvld之間的關(guān)系的 一例。如圖16所示，當(dāng)升程量VL等于上限升程量VLmax時，乖離量學(xué)習(xí) 值GKlg被計算作為乖離量修正值Kvld。另一方面，當(dāng)升程量VL等于下限 升程量VLmin時，乖離量學(xué)習(xí)值GKsm被計算作為乖離量修正值Kvld，如 圖16所示。當(dāng)升程量VL既不等于上限升程量VLmax，也不等于下限升程 量VLmin時，基于升程量VL、上限升程量VLmax和下限升程量VLmin之 間在各時的關(guān)系經(jīng)由對乖離量學(xué)習(xí)值GKlg和GKsm進行線性插補來計算 乖離量修正值Kvld。在本發(fā)明的第一實施例中，取代學(xué)習(xí)當(dāng)進氣門30的升程量VL等于下限 升程量VLmin時的乖離量，可學(xué)習(xí)當(dāng)進氣門30的升程量VL等于除下限升程 量VLmin以外的升程量例如略大于下限升程量VLmin的升程量(特定升程 量)時的乖離量。取代學(xué)習(xí)當(dāng)進氣門30的升程量VL等于上限升程量VLmax 時的乖離量，可學(xué)習(xí)當(dāng)進氣門30的升程量VL等于除上限升程量VLmax以 外的升程量例如略小于上限升程量VLmax的升程量(特定升程量)時的乖 離量。在此構(gòu)造中，采用外插法作為插補方法在升程量VL小于小升程量側(cè) 上的前述特定量的區(qū)域內(nèi)或者在升程量VL大于大升程量側(cè)上的前述特定 升程量的區(qū)域內(nèi)計算乖離量修正值。在本發(fā)明的第一實施例中，基于上限升程量VLmax、下限升程量 VLmin和升程量VL之間的關(guān)系經(jīng)由對各乖離量學(xué)習(xí)值GKlg和GKsm進行 插補來計算乖離量修正值。代替此計算，也可預(yù)設(shè)一種限定升程量VL與乖 離量修正值之間的關(guān)系的映射圖，并基于升程量VL由該映射圖計算乖離量 修正值。在此構(gòu)造中，當(dāng)乖離量學(xué)習(xí)值GKlg (或GKsm)被學(xué)習(xí)時，依據(jù) 此學(xué)習(xí)，改變被儲存于前述映射圖中的^i為適合乖離量學(xué)習(xí)值GKlg (或 GKsm)的值。本發(fā)明的第二實施例中，在除〈狀況i至vii〉以外的狀況下，例如，當(dāng) 區(qū)域1的乖離量學(xué)習(xí)值GK1還未學(xué)習(xí)時，可移用乖離量學(xué)習(xí)值。在乖離量學(xué) 習(xí)值G4皮移用作乖離量學(xué)習(xí)值H的情況下，同乖離量學(xué)習(xí)值H對應(yīng)的升程量 區(qū)域相對于同乖離量學(xué)習(xí)值G對應(yīng)的升程量區(qū)域位于小升程量側(cè)上足以。31移用作未學(xué)習(xí)的乖離量學(xué)習(xí)值(以下"M")，也可將乖離量學(xué)習(xí)值L的 學(xué)習(xí)結(jié)果反映在乖離量學(xué)習(xí)值M上。詳細(xì)的，可儲存通過改變乖離量學(xué)習(xí) 值L而獲得的值作為乖離量學(xué)習(xí)值M，以與由連通區(qū)域的通路面積與其基 準(zhǔn)面積之間的差異導(dǎo)致的誤差量隨著進氣門30的升程量VL減小而增大的 傾向一致。更具體地，可將乖離量學(xué)習(xí)值L的學(xué)習(xí)結(jié)果反映在乖離量學(xué)習(xí) 值M上，以使得采用乖離量學(xué)習(xí)值的修正量隨著乖離量學(xué)習(xí)值移向小升程 量側(cè)而增大。采用此適當(dāng)變更的構(gòu)造，本發(fā)明的各實施例也可應(yīng)用于這樣一種裝置， 在該裝置中，學(xué)習(xí)主反饋修正量MFB相對于其基準(zhǔn)值的乖離量與進氣門30 的升程量VL之間的關(guān)系。此情況下，還可省略與副反饋修正有關(guān)的處理和 氧傳感器66。本發(fā)明也可應(yīng)用于具有一個、兩個或三個氣缸的內(nèi)燃發(fā)動機，或者具 有五個或更多氣缸的內(nèi)燃發(fā)動機。盡管已參照示范實施例對本發(fā)明進行了說明，但應(yīng)理解的是本發(fā)明不 限于所述的實施例或構(gòu)造。相反，本發(fā)明旨在涵蓋各種變形和等同的布置。包括更i、 '、 -圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于內(nèi)燃發(fā)動機的空燃比控制裝置，所述內(nèi)燃發(fā)動機包括用于改變進氣門的升程量的升程量改變機構(gòu)和用于輸出與排氣中的氧濃度對應(yīng)的信號的傳感器，并通過利用基于所述傳感器的輸出值計算出的修正量的反饋控制來設(shè)定燃料噴射量指令值，所述空燃比控制裝置包括學(xué)習(xí)單元，所述學(xué)習(xí)單元對多個設(shè)定的升程量區(qū)域分別學(xué)習(xí)所述修正量相對于其基準(zhǔn)值的乖離量作為乖離量學(xué)習(xí)值；修正單元，所述修正單元基于由所述學(xué)習(xí)單元學(xué)習(xí)的各乖離量學(xué)習(xí)值和所述進氣門的所述升程量計算乖離量修正值，并利用所計算出的乖離量修正值以增/減的方式修正所述燃料噴射量指令值；以及反映單元，如果有指示所述多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的特定一個區(qū)域的所述乖離量學(xué)習(xí)值已被學(xué)習(xí)的歷史而無指示所述多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的另一個區(qū)域的所述乖離量學(xué)習(xí)值已被學(xué)習(xí)的歷史，則所述反映單元將所述多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的所述特定一個區(qū)域的所述乖離量學(xué)習(xí)值的學(xué)習(xí)結(jié)果反映在所述多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的所述另一個區(qū)域的所述乖離量學(xué)習(xí)值上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的空燃比控制裝置，其中，如果所述多個設(shè)定 的升程量區(qū)域中的另一個區(qū)域的升程量小于所述多個設(shè)定的升程量區(qū)域中 的所迷特定一個區(qū)域的所述升程量，則所述反映單元將所迷多個設(shè)定的升 程量區(qū)域中的所述特定一個區(qū)域的所述乖離量學(xué)習(xí)值用作所述多個設(shè)定的 升程量區(qū)域中的所述另一個區(qū)域的所述乖離量學(xué)習(xí)值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的空燃比控制裝置，其中，隨著所述多個設(shè)定 的升程量區(qū)域中的所述另一個區(qū)域相對于所述多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的 所述特定一個區(qū)域越靠向小升程量側(cè)，所述反映單元就越增大所述多個設(shè) 定的升程量區(qū)域中的所述另一個區(qū)域的所述乖離量學(xué)習(xí)值到超過所迷多個 設(shè)定的升程量區(qū)域中的所述特定一個區(qū)域的所述乖離量學(xué)習(xí)值。
4. 根椐權(quán)利要求1至3中任一項所述的空燃比控制裝置，其中，所述內(nèi) 燃發(fā)動機具有帶有排氣凈化催化劑的排氣通路，以及所述傳感器相對于排氣流動的方向設(shè)置在所述排氣通路中的所述排氣 凈化催化劑的下游。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的空燃比控制裝置，其中，除了相對于所述排器以外，所述內(nèi)燃發(fā)動機還包括用于輸出與排氣中的氧濃度對應(yīng)的信號的 另一傳感器，所述另一傳感器相對于所述排氣流動的方向位于所述排氣通 路中的所迷排氣凈化催化劑的上游，所述空燃比控制裝置根據(jù)所述反饋控 制的實行基于所述位于上游的傳感器的輸出值以增/減的方式修正所述燃 料噴射量指令值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的空燃比控制裝置，其中，所述內(nèi)燃發(fā)動機是 多氣缸內(nèi)燃發(fā)動機，以及所述位于上游的傳感器被提供為供所述內(nèi)燃發(fā)動機的所有氣缸共用的 單個傳感器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的空燃比控制裝置，其中，所述多 個設(shè)定的升程量區(qū)域包括第一特定升程量和第二特定升程量，以及所述^務(wù)正單元通過基于所述第一和第二特定升程量與所述進氣門的所述升程量之間的關(guān)系對所述第一特定升程量和所述第二特定升程量分別插 補所學(xué)習(xí)的所述乖離量學(xué)習(xí)值來計算所述乖離量修正值。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的空燃比控制裝置，其中，所述第一特定升程 量是大升程量側(cè)的控制極限升程量，以及所述第二特定升程量是小升程量側(cè)的控制極限升程量。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的空燃比控制裝置，其中，所述乖離量學(xué)習(xí)值 是利用線性插補法插補的。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的空燃比控制裝置，其中，所述乖離量學(xué)習(xí)值 是利用限定升程量與乖離量修正值之間關(guān)系的映射圖插補的。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的空燃比控制裝置，其中，所述修正單元基于所述進氣門的所述升程量選擇所述多個設(shè)定的升程量區(qū)域中 的一個區(qū)域，并計算所述乖離量學(xué)習(xí)值中與所選擇的那一個區(qū)域?qū)?yīng)的那 個乖離量學(xué)習(xí)值作為所述乖離量修正值。
12. —種用于內(nèi)燃發(fā)動機的空燃比控制方法，所述內(nèi)燃發(fā)動機包括用于改變進氣門的升程量的升程量改變機構(gòu)和用于輸出與排氣中的氧濃度對應(yīng)的信號的傳感器，并通過利用基于所述傳感器的輸出值計算出的修正量的反饋控制來設(shè)定燃料噴射量指令值，所述空燃比控制方法包括對多個設(shè)定的升程量區(qū)域分別學(xué)習(xí)所述〗務(wù)正量相對于其基準(zhǔn)值的乖離 量作為乖離量學(xué)習(xí)值；基于所述乖離量學(xué)習(xí)值和所述進氣門的所述升程量計算乖離量修正 值，并利用所計算出的乖離量修正值以增/減的方式修正所述燃料噴射量指 令值；以及當(dāng)有指示所述多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的特定一個區(qū)域的所述乖離量 學(xué)習(xí)值已被學(xué)習(xí)的歷史而無指示所述多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的另 一個區(qū) 域的所述乖離量學(xué)習(xí)值已被學(xué)習(xí)的歷史時，將所述多個設(shè)定的升程量區(qū)域 中的所述特定一個區(qū)域的所述乖離量學(xué)習(xí)值的學(xué)習(xí)結(jié)果反映在所述多個設(shè) 定的升程量區(qū)域中的所述另一個區(qū)域的所述乖離量學(xué)習(xí)值上。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的空燃比控制方法，其中，通過當(dāng)所述多個 設(shè)定的升程量區(qū)域中的所述另 一個區(qū)域相對于所述多個設(shè)定的升程量區(qū)域 中的所述特定一個區(qū)域位于小升程量側(cè)時，將所述多個設(shè)定的升程量區(qū)域 中的所述特定一個區(qū)域的所述乖離量學(xué)習(xí)值用作所述多個設(shè)定的升程量區(qū) 域中的所述另 一個區(qū)域的所述乖離量學(xué)習(xí)值，而將所述多個設(shè)定的升程量 區(qū)域中的所述特定一個區(qū)域的所述乖離量學(xué)習(xí)值的學(xué)習(xí)結(jié)果反映在所述多 個設(shè)定的升程量區(qū)域中的所述另一個區(qū)域的所述乖離量學(xué)習(xí)值上。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的空燃比控制方法，其中，通過隨著所述多 個設(shè)定的升程量區(qū)域中的所述另一個區(qū)域相對于所述多個設(shè)定的升程量區(qū) 域中的所述特定一個區(qū)域越靠向小升程量側(cè)而使所述多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的所述另 一個區(qū)域的所述乖離量學(xué)習(xí)值越大于所述多個^:定的升程量 區(qū)域中的所述特定一個區(qū)域的所述乖離量學(xué)習(xí)值，來將所述多個設(shè)定的升 程量區(qū)域中的所述特定一個區(qū)域的所述乖離量學(xué)習(xí)值的學(xué)習(xí)結(jié)果反映在所 述多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的所述另一個區(qū)域的所述乖離量學(xué)習(xí)值上。
全文摘要
本發(fā)明涉及空燃比控制裝置，包括學(xué)習(xí)單元(S116)，該學(xué)習(xí)單元對多個設(shè)定的升程量區(qū)域分別學(xué)習(xí)修正量相對于其基準(zhǔn)值的乖離量作為乖離量學(xué)習(xí)值(GKlg，GKsm)；修正單元(S102，S104，S105，S115)，該修正單元計算乖離量修正值并修正燃料噴射量指令值；以及反映單元(S210，S211，S314)，當(dāng)有指示多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的特定一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值已被學(xué)習(xí)的歷史而無指示該多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的另一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值已被學(xué)習(xí)的歷史時，所述反映單元將多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的特定一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值的學(xué)習(xí)結(jié)果反映在該多個設(shè)定的升程量區(qū)域中的另一個區(qū)域的乖離量學(xué)習(xí)值上。
文檔編號F02D41/14GK101680373SQ200880020345
公開日2010年3月24日 申請日期2008年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月15日
發(fā)明者巖橋和裕, 森田裕士 申請人:豐田自動車株式會社