内燃機関の吸気量制御装置
【課題】誤学習時における各学習値の修正を適正に行うことのできる内燃機関の吸気量制御装置を提供する。
【解決手段】この装置は、アイドル運転時における吸気量を学習するＩＳＣ学習制御処理とスロットル機構の流量特性を学習するスロットル特性学習処理とを実行する。吸気量の調節制御を、ＩＳＣ学習制御処理を通じて学習したＩＳＣ学習値とスロットル特性学習処理を通じて学習したスロットル特性学習値とに基づき実行する。アイドル運転時に所定レベル以上の機関回転速度ＮＥの変化が生じたときに（Ｓ１１：ＹＥＳ）、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ１以上であるときには（Ｓ１２：ＹＥＳ）、各学習値のうちのスロットル特性学習値のみを修正する（Ｓ１３）。更新量が判定値Ｊ１未満であるときには（Ｓ１２：ＮＯ）、各学習値のうちのＩＳＣ学習値のみを修正する（Ｓ１４）。
【解決手段】この装置は、アイドル運転時における吸気量を学習するＩＳＣ学習制御処理とスロットル機構の流量特性を学習するスロットル特性学習処理とを実行する。吸気量の調節制御を、ＩＳＣ学習制御処理を通じて学習したＩＳＣ学習値とスロットル特性学習処理を通じて学習したスロットル特性学習値とに基づき実行する。アイドル運転時に所定レベル以上の機関回転速度ＮＥの変化が生じたときに（Ｓ１１：ＹＥＳ）、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ１以上であるときには（Ｓ１２：ＹＥＳ）、各学習値のうちのスロットル特性学習値のみを修正する（Ｓ１３）。更新量が判定値Ｊ１未満であるときには（Ｓ１２：ＮＯ）、各学習値のうちのＩＳＣ学習値のみを修正する（Ｓ１４）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸気量を学習しつつ調節する内燃機関の吸気量制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の吸気通路には吸気量を調節するための吸気量調節機構が設けられている。そうした吸気量調節機構としては、スロットルバルブの開度を変更するスロットル機構や、吸気バルブの作用角やリフト量を変更するバルブ特性変更機構などが知られている。内燃機関の運転に際しては、機関回転速度やアクセル操作量などといった機関運転状態に応じて吸気量調節機構の作動が制御されて、吸気量がそのときどきの機関運転状態に見合う量に調節される。
【０００３】
また、特許文献１に記載の装置のように、アイドル運転時における機関回転速度を目標回転速度に一致させることの可能な吸気量の学習を行う装置が提案されている。こうした装置によれば、上記学習における学習値（ＩＳＣ学習値）によって内燃機関の吸気系の個体差や経時変化、外部環境（気圧や気温）の変化等に起因する吸気量の誤差が抑えられて、内燃機関が安定した状態で運転される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１６６０３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、吸気量調節機構の経時変化（例えばデポジットの付着）に伴って、同吸気量調節機構の作動量と通過吸気量との関係（流量特性）も変化する。そのため仮に、そうした吸気量調節機構の流量特性の学習を実行するとともにその学習値（特性学習値）を吸気量制御に用いるようにすれば、ＩＳＣ学習値を変化させる因子の中から吸気量調節機構の流量特性の変化を省くことができる。これにより吸気量の学習、具体的にはＩＳＣ学習値および特性学習値の学習を適正に行うことが可能になるため、吸気量の調節精度の向上が図られるようになる。
【０００６】
ところで、なんらかの理由によって吸気量の学習値が誤学習されると、内燃機関のアイドル運転時、すなわち通常なら機関回転速度の変動がごく小さくなるときにおいて機関回転速度の不要な上昇や不要な低下を招くおそれがあるため、学習値を速やかに修正して吸気量を適正な量に戻すことが望ましい。しかしながら、吸気量の学習値としてＩＳＣ学習値および特性学習値が各別に学習される装置では、それら学習値をそのときどきの状況に応じたかたちで適正に修正しないと、内燃機関の吸気量を適正な量に戻すことができないことがあり、その場合には機関回転速度の不要な上昇や不要な低下を抑えられない。
【０００７】
本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、誤学習時における各学習値の修正を適正に行うことのできる内燃機関の吸気量制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の装置では、吸気量を調節するための吸気量調節機構が吸気通路に設けられた内燃機関において、目標となるアイドル回転速度が得られるアイドル運転時における吸気量を学習するアイドル学習処理、および、吸気量調節機構の作動量と通過吸気量との関係（流量特性）を学習する特性学習処理がそれぞれ実行される。そして、アイドル学習処理を通じて学習したアイドル学習値と特性学習処理を通じて学習した特性学習値とに基づいて調節制御が実行されて内燃機関の吸気量が調節される。しかも、アイドル運転時において所定レベル以上の機関回転速度の変化が生じたときには、アイドル学習値や特性学習値を誤学習した可能性が高いとして、それらアイドル学習値および特性学習値の一方が修正される。
【０００９】
学習値の誤学習によって機関回転速度が大きく変化する状況においては、その原因である学習値の更新量も大きい。これに対して、吸気量調節機構の流量特性は同機構の経時変化に伴って徐々に変化するため、同流量特性に関する特性学習値が適正に学習される状況のもとでは、同特性学習値の更新量が大きくなる可能性は低いと云える。
【００１０】
この点をふまえて上記装置では、アイドル学習値および特性学習値の一方を修正する際に、特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値以上であるときには、同特性学習値を誤学習した可能性が高いとして、各学習値のうちの特性学習値のみを更新前の適正な値に近づけるべく修正することができる。しかも、特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値未満であるときには、特性学習値を誤学習した可能性が低いためにアイドル学習値を誤学習した可能性が高いとして、特性学習値を修正することなくアイドル学習値を適正な値に近づけるべく修正することができる。このように上記装置によれば、アイドル学習値や特性学習値を誤学習した場合であれ、それら学習値の修正を適正に行うことができる。
【００１１】
スロットルバルブの開度を変更するスロットル機構では、例えばスロットルバルブへのデポジットの付着量が徐々に多くなるのに伴って通過吸気量が少なくなるなどといったように、その流量特性がスロットル機構の経時変化に伴って徐々に変化する。そのため、スロットル機構の流量特性に関する特性学習値が適正に学習される状況のもとでは、同特性学習値の更新量が大きくなる可能性は低いと云える。
【００１２】
請求項２に記載の装置では、そうしたスロットル機構が前記吸気量調節機構として設けられる。同装置によれば、アイドル学習値および特性学習値の一方を修正する際に、スロットル機構に関する特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値以上であるために同特性学習値を誤学習した可能性が高いときには、各学習値のうちの特性学習値のみを更新前の適正な値に近づけるべく修正することができる。しかも、スロットル機構に関する特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値未満であるためにアイドル学習値を誤学習した可能性が高いときには、特性学習値を修正することなくアイドル学習値を適正な値に近づけるべく修正することができる。
【００１３】
吸気バルブの最大リフト量および作用角の少なくとも一方であるバルブ特性を変更するバルブ特性変更機構では、例えば吸気バルブへのデポジットの付着量が徐々に多くなるのに伴って通過吸気量が少なくなるなどといったように、その流量特性がバルブ特性変更機構の経時変化に伴って徐々に変化する。そのため、バルブ特性変更機構の流量特性に関する特性学習値が適正に学習される状況のもとでは、同特性学習値の更新量が大きくなる可能性は低いと云える。
【００１４】
請求項３に記載の装置では、そうしたバルブ特性変更機構が前記吸気量調節機構として設けられる。同装置によれば、アイドル学習値および特性学習値の一方を修正する際に、バルブ特性変更機構に関する特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値以上であるために同特性学習値を誤学習した可能性が高いときには、各学習値のうちの特性学習値のみを更新前の適正な値に近づけるべく修正することができる。しかも、バルブ特性変更機構に関する特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値未満であるためにアイドル学習値を誤学習した可能性が高いときには、特性学習値を修正することなくアイドル学習値を適正な値に近づけるべく修正することができる。
【００１５】
内燃機関の運転が開始されてから該運転が停止されるまでの期間（いわゆるトリップ中）において、吸気量調節機構の流量特性が大きく変化する可能性は低い。請求項４に記載の装置では、前記特性学習値の更新が、そうしたトリップ中において一回のみ行われる。同装置によれば、特性学習値の直近の更新時における更新量と判定値との比較を通じて特性学習値を誤学習した可能性が高いことやその可能性が低いことを精度良く判断することができるため、アイドル学習値や特性学習値の修正を適正に行うことができる。
【００１６】
請求項５に記載の装置では、内燃機関に、スロットルバルブの開度を変更するスロットル機構と吸気バルブの最大リフト量および作用角の少なくとも一方であるバルブ特性を変更するバルブ特性変更機構とが設けられる。目標となるアイドル回転速度が得られるアイドル運転時における吸気量を学習するアイドル学習処理、スロットル機構の作動量と通過吸気量との関係を学習する第１特性学習処理、および、バルブ特性変更機構の作動量と通過吸気量との関係を学習する第２特性学習処理が実行される。そして、アイドル学習処理を通じて学習したアイドル学習値と、第１特性学習処理を通じて学習した第１特性学習値と、第２特性学習処理を通じて学習した第２特性学習値とに基づいて調節制御が実行されて内燃機関の吸気量が調節される。
【００１７】
しかも、アイドル運転時において所定レベル以上の機関回転速度の変化が生じたときには、いずれかの学習値を誤学習した可能性が高いとして、それら学習値のうちの一つが修正される。詳しくは、スロットル機構に関する第１特性学習値の直近の更新時における更新量が第１判定値以上であるときには、同特性学習値を誤学習した可能性が高いとして、各学習値のうちの第１特性学習値のみを更新前の適正な値に近づけるべく修正することができる。一方、第１特性学習値の直近の更新時における更新量が第１判定値未満であり且つバルブ特性変更機構に関する第２特性学習値の直近の更新時における更新量が第２判定値以上であるときには、同第２特性学習値を誤学習した可能性が高いとして、各学習値のうちの第２特性学習値のみを更新前の適正な値に近づけるべく修正することができる。他方、第１特性学習値の直近の更新時における更新量が第１判定値未満であり且つ第２特性学習値の直近の更新時における更新量が第２判定値未満であるときには、第１特性学習値および第２特性学習値のいずれかを誤学習した可能性が低いために、アイドル学習値を誤学習した可能性が高いとして、各学習値のうちのアイドル学習値のみを適正な値に近づけるべく修正することができる。このように上記装置によれば、アイドル学習値や第１特性学習値、第２特性学習値を誤学習した場合であれ、それら学習値の修正を適正に行うことができる。
【００１８】
内燃機関の運転が開始されてから該運転が停止されるまでの期間（いわゆるトリップ中）において、スロットル機構の流量特性やバルブ特性変更機構の流量特性が大きく変化する可能性はごく低い。請求項６に記載の装置では、スロットル機構に関する第１特性学習値およびバルブ特性変更機構に関する第２特性学習値の更新が共に、そうしたトリップ中において一回のみ行われる。そのため、第１特性学習値の直近の更新時における更新量と第１判定値との比較を通じて同第１特性学習値の誤学習の可能性を精度良く判断することができ、また第２特性学習値の直近の更新時における更新量と第２判定値との比較を通じて同第２特性学習値の誤学習の可能性を精度良く判断することができる。したがって、それらの判断をもとにアイドル学習値や第１特性学習値、第２特性学習値の修正を適正に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明を具体化した第１の実施の形態にかかる内燃機関の吸気量制御装置の概略構成を示す略図。
【図２】第１の実施の形態の学習値修正処理の実行手順を示すフローチャート。
【図３】本発明を具体化した第２の実施の形態にかかる内燃機関の吸気量制御装置の概略構成を示す略図。
【図４】第２の実施の形態の学習値修正処理の実行手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（第１の実施の形態）
以下、本発明にかかる内燃機関の吸気量制御装置を具体化した第１の実施の形態について説明する。
【００２１】
図１に示すように、内燃機関１０の吸気通路１１には吸気量調節機構としてのスロットル機構１２が設けられている。このスロットル機構１２は、吸気通路１１の通路断面積を変更するスロットルバルブ１３と同スロットルバルブ１３に連結されたスロットルモータ１４とを備えている。内燃機関１０の吸気通路１１と燃焼室１５との間は吸気バルブ１６の開閉動作によって連通・遮断される。そして、スロットルモータ１４の駆動制御を通じてスロットルバルブ１３の開度（スロットル開度ＴＡ）が調節され、これにより吸気通路１１および吸気バルブ１６を通じて燃焼室１５内に吸入される空気の量が調節される。また、上記吸気通路１１には燃料噴射バルブ１７が設けられている。この燃料噴射バルブ１７は吸気通路１１内に燃料を噴射する。
【００２２】
内燃機関１０の燃焼室１５においては、吸入空気と噴射燃料とからなる混合気に対して点火プラグ１８による点火が行われ、これによって同混合気が燃焼してピストン１９が往復移動し、クランクシャフト２０が回転する。そして、燃焼後の混合気は排気として燃焼室１５から排気バルブ２１を介して排気通路２２に送り出される。
【００２３】
内燃機関１０は、その運転状態を検出するための各種センサ類を備えている。各種センサ類としては、例えばスロットル開度ＴＡを検出するためのスロットルセンサ５１や、吸気通路１１を通過する吸入空気の量（通路吸気量ＧＡ）を検出するための吸気量センサ５２、機関冷却水の温度（冷却水温度ＴＨＷ）を検出するための水温センサ５３が設けられている。また、アクセルペダルなどのアクセル操作部材の操作量（アクセル操作量ＡＣＣ）を検出するためのアクセルセンサ５４や、クランクシャフト２０の回転角（クランク角）および回転速度（機関回転速度ＮＥ）を検出するためのクランクセンサ５５、大気圧ＰＡを検出するための大気圧センサ５６が設けられている。その他、内燃機関１０の運転開始に際してオン操作されるとともに同内燃機関１０の運転停止に際してオフ操作される運転スイッチ２３等も設けられている。
【００２４】
また内燃機関１０は、例えばマイクロコンピュータを有して構成される電子制御ユニット５０を備えている。この電子制御ユニット５０は、各種センサの検出信号を取り込むとともに各種の演算を行い、その演算結果に基づいて吸気量調節制御や燃料噴射制御などといった機関制御にかかる各種制御を実行する。
【００２５】
以下、吸気量調節制御の実行態様について説明する。
本実施の形態では、エアクリーナや、吸気管、サージタンク、吸気マニホールド等により構成された吸気通路１１および、スロットルバルブ１３、吸気バルブ１６からなる機関吸気系をモデル化した物理モデルが構築されている。そして、その物理モデルを通じて内燃機関１０の運転状態に見合う筒内吸気量（後述する要求筒内吸気量ＴｋｌＡ）と実際の筒内吸気量とが一致するようになるスロットル開度ＴＡについての制御目標値（目標スロットル開度ＴｔａＡ）が算出される。詳しくは、スロットル機構１２の通過吸気量、機関回転速度ＮＥ、筒内吸気量、スロットルバルブ１３の開度、大気圧ＰＡを変数とするモデル式（吸気モデル式）が予め定められ、同吸気モデル式を通じて上記目標スロットル開度ＴｔａＡが算出される。
【００２６】
具体的には、アクセル操作量ＡＣＣおよび機関回転速度ＮＥに基づいて要求筒内吸気量ＴｋｌＡが算出される。そして、その要求筒内吸気量ＴｋｌＡおよび機関回転速度ＮＥなどに基づいて吸気モデル式から目標スロットル開度ＴｔａＡが算出される。なお本実施の形態では、スロットル開度ＴＡが大きいほど筒内吸気量が多くなるため、要求される筒内吸気量（上記要求筒内吸気量ＴｋｌＡ）の多い高負荷領域ほど、スロットル開度ＴＡが大きくなるように吸気量調節制御が実行される。
【００２７】
また本実施の形態では、吸気量調節制御にかかる処理の一つとして、内燃機関１０のアイドル運転時において目標となるアイドル回転速度が得られる吸気量を学習するアイドル学習処理（いわゆるＩＳＣ学習制御処理）が実行される。このＩＳＣ学習制御処理は以下のように実行される。
【００２８】
すなわち先ず、冷却水温度ＴＨＷに基づいて機関回転速度ＮＥについての制御目標値（目標回転速度Ｔｎｅ）が算出される。ここでは、冷却水温度ＴＨＷが低いときほど、機関燃焼状態が不安定化する傾向があるためにこれを回避するべく、目標回転速度Ｔｎｅとして高い速度が設定される。その後、機関回転速度ＮＥと目標回転速度Ｔｎｅとの偏差ΔＮＥ（＝ＮＥ−Ｔｎｅ）が算出されるとともに、その偏差ΔＮＥに基づいてＩＳＣ学習値が算出される。詳しくは、ＩＳＣ学習値は、機関回転速度ＮＥが目標回転速度Ｔｎｅよりも低い場合には（偏差ΔＮＥ＜０）予め定めた所定値を加算する一方、機関回転速度ＮＥが目標回転速度Ｔｎｅ以上である場合には（偏差ΔＮＥ≧０）ＩＳＣ学習値から所定値を減算するといったように算出される。このＩＳＣ学習値は電子制御ユニット５０に記憶されており、その記憶値はＩＳＣ学習値の算出の度に更新される。そして吸気量調節制御では、このＩＳＣ学習値を要求筒内吸気量ＴｋｌＡに加算するといったように、ＩＳＣ学習値によって要求筒内吸気量ＴｋｌＡが補正される。
【００２９】
このように本実施の形態では、内燃機関１０のアイドル運転時における機関回転速度ＮＥと目標回転速度Ｔｎｅとを一致させるべく、それらの偏差ΔＮＥに応じて要求筒内吸気量ＴｋｌＡをフィードバック制御するといったように、ＩＳＣ学習制御処理が実行される。本実施の形態では、ＩＳＣ学習値がアイドル学習値として機能する。
【００３０】
さらに本実施の形態では、吸気量調節制御にかかる処理の一つとして、スロットル機構１２の作動量と通過吸気量との関係（流量特性）を学習するスロットル特性学習処理が実行される。このスロットル特性学習処理は、スロットル開度ＴＡが所定開度以上であり且つ内燃機関１０の運転状態がその変化のごく少ない安定した運転状態であることといった実行条件が成立していることを条件に、以下のように実行される。
【００３１】
すなわち先ず、機関回転速度ＮＥ、スロットル開度ＴＡ、および大気圧ＰＡに基づいて上記吸気モデル式から、スロットル機構１２が標準的な流量特性を有するものと仮定した場合における筒内吸気量（基本筒内吸気量）が算出される。また、通路吸気量ＧＡ、機関回転速度ＮＥ、スロットル開度ＴＡ、および大気圧ＰＡに基づいて上吸気モデル式から、実際の筒内吸気量が算出される。そして、それら基本筒内吸気量と実際の筒内吸気量とのずれを補償することの可能な値が算出されるとともに、同値が上記スロットル特性学習処理における学習値（スロットル特性学習値）として記憶される。
【００３２】
吸気モデル式としては、スロットルバルブ１３の上流側と下流側との差圧およびスロットル開度ＴＡによってスロットル機構１２の通過吸気量を特定することのできるモデル式が設定されている。この点をふまえて本実施の形態では、上記スロットル特性学習値として、差圧およびスロットル開度ＴＡに基づいてスロットル機構１２の通過吸気量を精度良く特定することが可能になる値（詳しくは、上記吸気モデル式における算出係数）が算出されて記憶される。
【００３３】
また本実施の形態では、そうしたスロットル特性学習値の算出および記憶が、差圧およびスロットル開度ＴＡに基づき定まる複数の機関運転状態のもとでそれぞれ実行される。
さらに本実施の形態では、スロットル特性学習値の更新が内燃機関１０の運転を開始するべく運転スイッチ２３がオン操作されたときにのみ実行される。本実施の形態では詳しくは、スロットル特性学習値の算出および記憶は内燃機関１０の運転中において実行条件が成立する度に実行される。ただし、そのように算出および記憶される値は仮の値であり、目標スロットル開度ＴｔａＡの算出には用いられない。そして、運転スイッチ２３がオン操作されると、前回のトリップ中に算出されて記憶されていた仮の値を新たなスロットル特性学習値として記憶させるといったように、同スロットル特性学習値が更新される。そして、以後においては更新された新たなスロットル特性学習値が目標スロットル開度ＴｔａＡの算出に用いられる。
【００３４】
このように、本実施の形態では、スロットル特性学習値の更新が、内燃機関１０の運転を開始するべく運転スイッチ２３がオン操作されてから同内燃機関１０の運転を停止させるべく運転スイッチ２３がオフ操作されるまでの期間（いわゆるトリップ中）において一回のみ行われる。なお、そうしたトリップ中において、スロットル機構１２の流量特性が大きく変化する可能性は低い。本実施の形態では、スロットル特性学習値の更新がトリップ中において一回のみ行われるため、その更新頻度が低く抑えられて誤更新の機会が少なくなることから、同スロットル特性学習値の学習が適正に行われるようになる。
【００３５】
このようにして更新されるスロットル特性学習値は吸気モデル式に適用される。これにより、スロットルバルブ１３へのデポジットの付着などによってスロットル機構１２の流量特性が変化した場合であっても、吸気モデル式を実際の流量特性に見合う式にすることができ、同吸気モデル式を通じて実際の流量特性に見合う値を目標スロットル開度ＴｔａＡとして算出することができる。しかも、ＩＳＣ学習値を変化させる因子の中からスロットル機構１２の流量特性の変化を省くことができるために、吸気量の学習（詳しくはＩＳＣ学習値およびスロットル特性学習値の学習）を適正に行うことが可能になるため、実際の筒内吸気量の調節精度の向上が図られるようになる。
【００３６】
このように本実施の形態では、ＩＳＣ学習制御処理を通じて学習したＩＳＣ学習値とスロットル特性学習処理を通じて学習したスロットル特性学習値とに基づいて筒内吸気量の調節制御が実行される。
【００３７】
ところで、なんらかの理由によってＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値が誤学習されると、内燃機関１０のアイドル運転時、すなわち通常なら機関回転速度ＮＥの変動がごく小さくなるときに機関回転速度ＮＥの不要な上昇や不要な低下を招くおそれがあるために、誤学習した学習値を速やかに修正して筒内吸気量を適正な量に戻すことが望ましい。
【００３８】
しかしながら本実施の形態では、ＩＳＣ学習値およびスロットル特性学習値が各別に学習されるため、それらＩＳＣ学習値およびスロットル特性学習値をそのときどきの状況に応じたかたちで適正に修正しないと、内燃機関１０の筒内吸気量を適正な量に戻すことができない場合がある。そして、そうした場合には機関回転速度ＮＥの不要な上昇や不要な低下を抑えられない。
【００３９】
この点を踏まえて本実施の形態では、以下のようにして、ＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値を修正するようにしている。
図２に学習値を修正する処理（学習値修正処理）の実行態様を示す。同図２のフローチャートに示される一連の処理は、所定周期毎の割り込み処理として、電子制御ユニット５０により実行される処理である。
【００４０】
図２に示すように、この処理では先ず、内燃機関１０のアイドル運転時において所定レベル以上の機関回転速度ＮＥの変化が生じたか否かが判断される（ステップＳ１１）。ここでは、アクセル操作部材の操作が解除されてアクセル操作量ＡＣＣが「０」になった後の経過時間や機関回転速度ＮＥの単位時間あたりの変化量、同機関回転速度ＮＥの絶対値などに基づいて、内燃機関１０のアイドル運転時において機関回転速度ＮＥの急上昇や急低下を招いたか否かが判断される。
【００４１】
そして、内燃機関１０のアイドル運転時において所定レベル以上の機関回転速度ＮＥの変化が生じたと判断される場合には（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、学習値の誤学習によって機関回転速度ＮＥの変動が大きくなっている可能性が高いとして、ＩＳＣ学習値およびスロットル特性学習値のいずれかを修正するための処理が実行される。
【００４２】
具体的には先ず、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量として、直近の運転スイッチ２３のオン操作時に更新された最新のスロットル特性学習値（Ａ）と更新前のスロットル特性学習値（Ａｉ）との差（「Ａ−Ａｉ」の絶対値）が算出される。そして、この更新量が予め定められた判定値Ｊ１以上であるか否かが判断される（ステップＳ１２）。
【００４３】
ここで、ＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値の誤学習によって機関回転速度ＮＥが大きく変化する状況においては、その原因である学習値の更新量も大きくなる。そのため、そうした状況においてはＩＳＣ学習値の更新量およびスロットル特性学習値の更新量のうちの一方が大きくなると云える。
【００４４】
本実施の形態では、スロットル特性学習値の更新がトリップに一回のみ行われるために、スロットル特性学習値の更新における更新量がトリップ中におけるスロットル特性学習値の変化分に相当する量になる。スロットル機構１２の実際の流量特性は、例えばスロットルバルブ１３へのデポジットの付着量が徐々に多くなるのに伴って通過吸気量が少なくなるなどといったように、同スロットル機構１２の経時変化に伴って徐々に変化する。そのため、トリップ中においてスロットル機構１２の流量特性が大きく変化する可能性は低く、スロットル特性学習値が適正に学習される状況のもとでは、同スロットル特性学習値の更新量が大きくなる可能性は低いと云える。
【００４５】
こうしたことから、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量と判定値Ｊ１との比較を通じてスロットル特性学習値を誤学習した可能性が高いことやその可能性が低いことを精度良く判断することができる。そのため、その判断をもとに、ＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値の修正を適正に行うことができる。
【００４６】
具体的には、上記更新量が判定値Ｊ１以上であるときには（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、同スロットル特性学習値を誤学習した可能性が高いとして、ＩＳＣ学習値およびスロットル特性学習値のうちの同スロットル特性学習値のみが修正される（ステップＳ１３）。詳しくは、更新前のスロットル特性学習値（Ａｉ）を最新のスロットル特性学習値（Ａ）として記憶させるといったようにスロットル特性学習値が更新される。このように本実施の形態では、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ１以上であることをもって同スロットル特性学習値を誤学習した可能性が高いと判断することができ、その判断をもとに各学習値のうちのスロットル特性学習値のみを更新前の適正な値に修正することができる。なお本実施の形態では、スロットル特性学習値が誤学習された状況とＩＳＣ学習値が誤学習された状況とを的確に判別することの可能な上記更新量に相当する値が予め求められるとともに、同値が上記判定値Ｊ１として電子制御ユニット５０に記憶されている。
【００４７】
一方、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が上記判定値Ｊ１未満であるときには（ステップＳ１２：ＮＯ）、スロットル特性学習値をした可能性が低いためにＩＳＣ学習値を誤学習した可能性が高いとして、ＩＳＣ学習値およびスロットル特性学習値のうちの同ＩＳＣ学習値のみが修正される（ステップＳ１４）。詳しくは、ＩＳＣ学習値として初期値（標準的な特性を有する機関システムに見合う値）が記憶される。このときには、例えば内燃機関１０が一時的に不調になったり同内燃機関１０が低温環境下や高地で運転されたりする等してＩＳＣ学習値が誤学習された可能性が高いとして、スロットル特性学習値を修正することなくＩＳＣ学習値を適正な値に近づけるべく修正することができる。
【００４８】
このように本実施の形態によれば、ＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値を誤学習した場合であれ、それらＩＳＣ学習値およびスロットル特性学習値をそのときどきの状況に応じて適正に行うことができる。
【００４９】
以上説明したように、本実施の形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
（１）アイドル運転時に所定レベル以上の機関回転速度ＮＥの変化が生じたときに、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ１以上であるときには、各学習値のうちのスロットル特性学習値のみを修正し、上記更新量が判定値Ｊ１未満であるときには各学習値のうちのＩＳＣ学習値のみを修正するようにした。そのため、ＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値を誤学習した場合であれ、それら学習値の修正を適正に行うことができる。
【００５０】
（２）スロットル特性学習値の更新がトリップ中に一回のみ行われる。そのため、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量と判定値Ｊ１との比較を通じてスロットル特性学習値を誤学習した可能性が高いことやその可能性が低いことを精度良く判断することができる。したがって、ＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値の修正を適正に行うことができる。
【００５１】
（第２の実施の形態）
以下、本発明にかかる内燃機関の吸気量制御装置を具体化した第２の実施の形態について、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【００５２】
図３に示すように、本実施の形態の内燃機関３０には、クランクシャフト２０の回転角（クランク角）に対する吸気カムシャフト３１の相対回転角を調節して、吸気バルブ１６の開閉弁時期（バルブタイミング）を進角または遅角させるためのＶＶＴ機構３２が設けられている。また内燃機関３０には、吸気バルブ１６のバルブ特性（最大リフト量および作用角ＶＬ）を変更するバルブ特性変更機構３３が設けられている。
【００５３】
詳しくは、内燃機関３０において吸気通路１１と燃焼室１５との間は吸気バルブ１６の開閉動作によって連通・遮断される。また吸気バルブ１６はクランクシャフト２０の回転が伝達される吸気カムシャフト３１の回転に伴って開閉動作する。
【００５４】
そして、上記ＶＶＴ機構３２は吸気カムシャフト３１に設けられている。このＶＶＴ機構３２は、アクチュエータ３４の作動制御を通じて駆動される。ＶＶＴ機構３２の駆動によるバルブタイミングの変更では、吸気バルブ１６の開弁期間（作用角ＶＬ）を一定に保持した状態で同吸気バルブ１６の開弁時期及び閉弁時期が共に進角または遅角される。
【００５５】
一方、バルブ特性変更機構３３は、吸気カムシャフト３１と吸気バルブ１６との間に設けられている。このバルブ特性変更機構３３はアクチュエータ３５によって駆動される。このバルブ特性変更機構３３の駆動を通じて、吸気バルブ１６のリフト量（詳しくは、最大リフト量）が作用角ＶＬと同期して変化して、例えばリフト量が大きくなるほど作用角ＶＬも大きくなる。この作用角ＶＬが大きくなるということは、吸気バルブ１６の開弁時期と閉弁時期とが互いに遠ざかるということであり、吸気バルブ１６の開弁期間が長くなるということを意味する。
【００５６】
各種センサ類としては、前述したセンサ類に加えて、次に記載するものが設けられている。すなわち、吸気通路１１におけるスロットルバルブ１３より吸気流れ方向下流側の圧力（吸気圧ＰＭ）を検出するための吸気圧センサ５７や、吸気カムシャフト３１の回転角（カム角）を検出するためのカムセンサ５８、吸気バルブ１６の作用角ＶＬ（詳しくは、バルブ特性変更機構３３の作動量）を検出するためリフトセンサ５９が設けられている。
【００５７】
本実施の形態では、スロットル機構１２の通過吸気量、機関回転速度ＮＥ、筒内吸気量、スロットルバルブ１３の開度、吸気バルブ１６の作用角、バルブ特性変更機構３３の通過吸気量、吸気バルブタイミング、大気圧ＰＡを変数とする吸気モデル式が予め定められている。そして筒内吸気量の調節制御においては、同吸気モデル式を通じて以下に記載する各種制御目標値が算出される。
・スロットル開度ＴＡについての制御目標値（目標スロットル開度ＴｔａＢ）。
・吸気バルブ１６の作用角ＶＬについての制御目標値（目標作用角Ｔｖｌ）。
・吸気バルブタイミングＶＴについての制御目標値（目標吸気バルブタイミングＴｖｔ）。
【００５８】
具体的には、アクセル操作量ＡＣＣおよび機関回転速度ＮＥに基づいて筒内吸気量についての制御目標値（要求筒内吸気量ＴｋｌＢ）が算出される。そして、その要求筒内吸気量ＴｋｌＢおよび機関回転速度ＮＥなどに基づいて吸気モデル式から各種制御目標値が算出される。そして、スロットル開度ＴＡと目標スロットル開度ＴｔａＢとが一致するようにスロットル機構１２の駆動が制御される。また、吸気バルブ１６の作用角ＶＬと目標作用角Ｔｖｌとが一致するようにバルブ特性変更機構３３の駆動が制御されるとともに、吸気バルブタイミングＶＴと目標吸気バルブタイミングＴｖｔとが一致するようにＶＶＴ機構３２の駆動が制御される。
【００５９】
なお本実施の形態の吸気モデル式は、具体的には以下のような概念に基づき定められている。
筒内吸気量は、吸気バルブ１６の作用角ＶＬの可変制御（作用角制御）とスロットル開度ＴＡの可変制御（スロットル制御）との協働制御を通じて調節される。ここで内燃機関３０にあってはスロットル開度ＴＡが大きいほど、また吸気バルブ１６の作用角ＶＬが大きいほど筒内吸気量が多くなる。そのため本実施の形態の協働制御では基本的に、要求される筒内吸気量（上記要求筒内吸気量ＴｋｌＢ）の多い高負荷領域ほど、スロットル開度ＴＡが大きくなるようにスロットル制御が実行され、吸気バルブ１６の作用角ＶＬが大きくなるように作用角制御が実行される。
【００６０】
また吸気通路１１から燃焼室１５内に吸入空気を効率よく導入するために、ＶＶＴ機構３２の作動制御（吸気バルブタイミング制御）が実行される。この吸気バルブタイミング制御は、基本的に、吸気バルブ１６の作用角ＶＬの小さい低負荷領域ほど吸気バルブタイミングＶＴが進角側の時期になるように実行される。
【００６１】
本実施の形態においても、第１の実施の形態のスロットル特性学習処理と同様の実行態様で、スロットル機構１２の流量特性を学習するスロットル特性学習処理が実行される。
本実施の形態のスロットル特性学習処理では、前記実行条件が成立したときに、機関回転速度ＮＥ、スロットル開度ＴＡ、作用角ＶＬ、吸気バルブタイミングＶＴ、および大気圧ＰＡに基づいて吸気モデル式から、スロットル機構１２が標準的な流量特性を有するものと仮定した場合における筒内吸気量（基本筒内吸気量）が算出される。また、通路吸気量ＧＡ、機関回転速度ＮＥ、スロットル開度ＴＡ、作用角ＶＬ、吸気バルブタイミングＶＴ、および大気圧ＰＡに基づいて上吸気モデル式から、実際の筒内吸気量が算出される。そして、それら基本筒内吸気量と実際の筒内吸気量とのずれを補償することの可能な値が算出されるとともに、同値が上記スロットル特性学習処理における学習値（スロットル特性学習値）として記憶される。
【００６２】
こうしたスロットル特性学習処理を実行することにより、吸気モデル式をスロットル機構１２の実際の流量特性に見合う式にすることができるために、同吸気モデル式を通じて実際の流量特性に見合う値を目標スロットル開度ＴｔａＢとして算出することができる。
【００６３】
本実施の形態では、吸気量調節制御にかかる処理の一つとして、前述したＩＳＣ学習制御処理およびスロットル特性学習処理に加えて、バルブ特性変更機構３３の作動量と通過吸気量との関係（流量特性）を学習するバルブ特性学習処理が実行される。このバルブ特性学習処理は、吸気バルブ１６の作用角ＶＬが所定角度以上であり且つ内燃機関３０の運転状態がその変化のごく少ない安定した運転状態であることといった実行条件が成立していることを条件に、以下のように実行される。
【００６４】
本実施の形態では、吸気モデル式とは別に、バルブ特性学習処理の実行に際して実際の筒内吸気量を算出するためのモデル式（算出モデル式）が設定されている。この算出モデル式では吸気圧ＰＭが変数の一つとして採用されている。
【００６５】
バルブ特性学習処理では、前記実行条件が満たされると、機関回転速度ＮＥ、スロットル開度ＴＡ、作用角ＶＬ、吸気バルブタイミングＶＴ、および大気圧ＰＡに基づいて吸気モデル式から、バルブ特性変更機構３３が標準的な流量特性を有するものと仮定した場合における筒内吸気量（基本筒内吸気量）が算出される。また、機関回転速度ＮＥ、スロットル開度ＴＡ、大気圧ＰＡ、および吸気圧ＰＭに基づいて算出モデル式から実際の筒内吸気量が算出される。そして、それら基本筒内吸気量と実際の筒内吸気量とのずれを補償することの可能な値が算出されるとともに、同値が上記バルブ特性学習処理における学習値（バルブ特性学習値）として記憶される。
【００６６】
吸気モデル式では、吸気圧と吸気バルブ１６の作用角ＶＬとによってバルブ特性変更機構３３の通過吸気量を特定することができる。この点をふまえて本実施の形態では、上記バルブ特性学習値の算出および記憶が、吸気圧および吸気バルブ１６の作用角に基づき定まる複数の機関運転状態のもとでそれぞれ実行される。
【００６７】
さらに本実施の形態では、バルブ特性学習値の更新が内燃機関３０の運転を開始するべく運転スイッチ２３がオン操作されたときにのみ実行される。本実施の形態では詳しくは、バルブ特性学習値の算出および記憶は内燃機関３０の運転中において実行条件が成立する度に実行される。ただし、そのように算出および記憶される値は仮の値であり、目標作用角Ｔｖｌの算出には用いられない。そして、運転スイッチ２３がオン操作されると、前回のトリップ中に算出されて記憶されていた仮の値を新たなバルブ特性学習値として記憶させるといったように、同バルブ特性学習値が更新される。そして、以後においては更新された新たなバルブ特性学習値が目標作用角Ｔｖｌの算出に用いられる。
【００６８】
このように本実施の形態では、バルブ特性学習値の更新が、内燃機関３０の運転を開始するべく運転スイッチ２３がオン操作されてから同内燃機関３０の運転を停止させるべく運転スイッチ２３がオフ操作されるまでの期間（いわゆるトリップ中）において一回のみ行われる。なお、そうしたトリップ中において、バルブ特性変更機構３３の流量特性が大きく変化する可能性は低い。本実施の形態では、バルブ特性学習値の更新がトリップ中において一回のみ行われるため、その更新頻度が低く抑えられて誤更新の機会が少なくなることから、同バルブ特性学習値の学習が適正に行われるようになる。
【００６９】
このようにして更新されるバルブ特性学習値は吸気モデル式に適用される。これにより、吸気バルブ１６へのデポジットの付着などによってバルブ特性変更機構３３の流量特性が変化した場合であっても、吸気モデル式を実際の流量特性に見合う式にすることができ、同吸気モデル式を通じて実際の流量特性に見合う値を目標作用角Ｔｖｌとして算出することができる。しかも、ＩＳＣ学習値を変化させる因子の中からバルブ特性変更機構３３の流量特性の変化を省くことができるために、吸気量の各学習（詳しくはＩＳＣ学習値、スロットル特性学習値、およびバルブ特性学習値の学習）を適正に行うことが可能になるため、実際の筒内吸気量の調節精度の向上が図られるようになる。
【００７０】
このように本実施の形態では、ＩＳＣ学習制御処理を通じて学習したＩＳＣ学習値と、スロットル特性学習処理を通じて学習したスロットル特性学習値と、バルブ特性学習処理を通じて学習したバルブ特性学習値とに基づいて筒内吸気量の調節制御が実行される。
【００７１】
本実施の形態では、ＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値、バルブ特性学習値を修正する処理（学習値修正処理）が以下のように実行される。
図４に本実施の形態の学習値修正処理の実行態様を示す。同図４のフローチャートに示される一連の処理は、所定周期毎の割り込み処理として、電子制御ユニット５０により実行される処理である。
【００７２】
図４に示すように、この処理では先ず、内燃機関３０のアイドル運転時において所定レベル以上の機関回転速度ＮＥの変化が生じたか否かが判断される（ステップＳ２１）。そして、内燃機関３０のアイドル運転時において所定レベル以上の機関回転速度ＮＥの変化が生じたと判断される場合には（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、学習値の誤学習によって機関回転速度ＮＥの変動が大きくなっている可能性が高いとして、ＩＳＣ学習値、スロットル特性学習値、およびバルブ特性学習値のいずれかを修正するための処理が実行される。
【００７３】
具体的には先ず、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が予め定められた判定値Ｊ１以上であるか否かが判断される（ステップＳ１２）。
ここで、ＩＳＣ学習値、スロットル特性学習値、およびバルブ特性学習値のいずれかの誤学習によって機関回転速度ＮＥが大きく変化する状況においては、その原因である学習値の更新量も大きくなる。そのため、そうした状況においてはＩＳＣ学習値の更新量、スロットル特性学習値の更新量、およびバルブ特性学習値の更新量のうちのいずれかが大きくなると云える。また前述したように、トリップ中においてスロットル機構１２の流量特性が大きく変化する可能性は低く、スロットル特性学習値が適正に学習される状況のもとでは、同スロットル特性学習値の更新量が大きくなる可能性は低いと云える。
【００７４】
そのため、上記更新量が判定値Ｊ１以上であるときには（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、同スロットル特性学習値を誤学習した可能性が高いとして、各学習値のうちの同スロットル特性学習値のみが修正される（ステップＳ１３）。このように本実施の形態では、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ１以上であることをもって同スロットル特性学習値を誤学習した可能性が高いと判断することができ、その判断をもとに各学習値のうちのスロットル特性学習値のみを更新前の適正な値に修正することができる。本実施の形態では、スロットル特性学習値が第１特性学習値として機能し、判定値Ｊ１が第１判定値として機能する。
【００７５】
一方、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が上記判定値Ｊ１未満であるときには（ステップＳ１２：ＮＯ）、バルブ特性学習値の直近の更新時における更新量として、直近の運転スイッチ２３のオン操作時に更新された最新のバルブ特性学習値（Ｂ）と更新前のバルブ特性学習値（Ｂｉ）との差（「Ｂ−Ｂｉ」の絶対値）が算出される。そして、この更新量が予め定められた判定値Ｊ２以上であるか否かが判断される（ステップＳ２４）。
【００７６】
本実施の形態では、バルブ特性学習値の更新がトリップ中に一回のみ行われるために、バルブ特性学習値の更新における更新量がトリップ中におけるバルブ特性学習値の変化分に相当する量になる。バルブ特性変更機構３３の実際の流量特性は、例えば吸気バルブ１６へのデポジットの付着量が徐々に多くなるのに伴って通過吸気量が少なくなるなどといったように、同バルブ特性変更機構３３の経時変化に伴って徐々に変化する。そのため、トリップ中においてバルブ特性変更機構３３の流量特性が大きく変化する可能性は低く、バルブ特性学習値が適正に学習される状況のもとでは、同バルブ特性学習値の更新量が大きくなる可能性は低いと云える。
【００７７】
こうしたことから、バルブ特性学習値の直近の更新時における更新量と判定値Ｊ２との比較を通じてバルブ特性学習値を誤学習した可能性が高いことやその可能性が低いことを精度良く判断することができる。そのため、その判断をもとに、各学習値の修正を適正に行うことができる。
【００７８】
詳しくは、上記更新量が判定値Ｊ２以上であるときには（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、バルブ特性学習値を誤学習した可能性が高いとして、各学習値のうちの同バルブ特性学習値のみが修正される（ステップＳ２５）。詳しくは、更新前のバルブ特性学習値（Ｂｉ）を最新のバルブ特性学習値（Ｂ）として記憶させるといったように、バルブ特性学習値が更新される。このように本実施の形態では、バルブ特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ２以上であることをもって同バルブ特性学習値を誤学習した可能性が高いと判断することができ、その判断をもとに各学習値のうちのバルブ特性学習値のみを更新前の適正な値に修正することができる。なお本実施の形態では、バルブ特性学習値が誤学習された状況であることを的確に判別することの可能な上記更新量に相当する値が予め求められるとともに、同値が上記判定値Ｊ２として電子制御ユニット５０に記憶されている。また本実施の形態では、バルブ特性学習値が第２特性学習値として機能し、判定値Ｊ２が第２判定値として機能する。
【００７９】
他方、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が上記判定値Ｊ１未満であり、且つバルブ特性学習値の直近の更新時における更新量が上記判定値Ｊ２未満であるときには（ステップＳ１２：ＮＯ且つステップＳ２４：ＮＯ）、各学習値のうちのＩＳＣ学習値のみが修正される（ステップＳ２６）。詳しくは、このときスロットル特性学習値およびバルブ特性学習値を誤学習した可能性が低いためにＩＳＣ学習値を誤学習した可能性が高いと判断されて、ＩＳＣ学習値として初期値（標準的な特性を有する機関システムに見合う値）が記憶される。このときにはスロットル特性学習値およびバルブ特性学習値を修正することなくＩＳＣ学習値を適正な値に近づけるべく修正することができる。
【００８０】
このように本実施の形態によれば、ＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値、バルブ特性学習値を誤学習した場合であれ、それら学習値をそのときどきの状況に応じて適正に行うことができる。
【００８１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
（３）アイドル運転時に所定レベル以上の機関回転速度ＮＥの変化が生じたときに、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ１以上であるときには、各学習値のうちのスロットル特性学習値のみを修正するようにした。また、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ１未満であり、且つバルブ特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ２以上であるときには各学習値のうちのバルブ特性学習値のみを修正するようにした。さらに、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ１未満であり、且つバルブ特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ２未満であるときには各学習値のうちのＩＳＣ学習値のみを修正するようにした。そのため、ＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値、バルブ特性学習値を誤学習した場合であれ、それら学習値の修正を適正に行うことができる。
【００８２】
（４）スロットル特性学習値の更新とバルブ特性学習値の更新とが共にトリップ中に一回のみ行われる。そのため、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量と判定値Ｊ１との比較を通じてスロットル特性学習値を誤学習した可能性が高いことやその可能性が低いことを精度良く判断することができる。またバルブ特性学習値の直近の更新時における更新量と判定値Ｊ２との比較を通じてバルブ特性学習値を誤学習した可能性が高いことやその可能性が低いことを精度良く判断することができる。したがって、ＩＳＣ学習値や、スロットル特性学習値、バルブ特性学習値の修正を適正に行うことができる。
【００８３】
（他の実施の形態）
なお、上記各実施の形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・基本筒内噴射量や実際の筒内噴射量を、吸気モデル式（各実施の形態）や算出モデル式（第２の実施の形態）などのモデル式を通じて算出することに限らず、予め定められた演算式や演算マップを通じて算出するようにしてもよい。
【００８４】
・各実施の形態において、ＩＳＣ学習値を修正する処理の実行態様は任意に変更することができる。例えば機関回転速度ＮＥが急低下したときに同機関回転速度ＮＥの低下を抑えるべくＩＳＣ学習値に所定値を加算したり、機関回転速度ＮＥが急上昇したときに同機関回転速度ＮＥの上昇を抑えるべくＩＳＣ学習値から所定値を減算したりしてもよい。要は、ＩＳＣ学習値を適正な値に近づけるべく修正することができればよい。
【００８５】
・各実施の形態において、スロットル特性学習値を修正する処理の実行態様は任意に変更可能である。例えば機関回転速度ＮＥが急低下したときに同機関回転速度ＮＥの低下を抑えるべくスロットル特性学習値を一定値だけ修正したり、機関回転速度ＮＥが急上昇したときに同機関回転速度ＮＥの上昇を抑えるべくスロットル特性学習値を一定値だけ修正したりしてもよい。要は、スロットル特性学習値を適正な値に近づけるべく修正することができればよい。
【００８６】
・第２の実施の形態において、バルブ特性学習値を修正する処理の実行態様は任意に変更することができる。例えば機関回転速度ＮＥが急低下したときに同機関回転速度ＮＥの低下を抑えるべくバルブ特性学習値を一定値だけ修正したり、機関回転速度ＮＥが急上昇したときに同機関回転速度ＮＥの上昇を抑えるべくバルブ特性学習値を一定値だけ修正したりしてもよい。要は、バルブ特性学習値を適正な値に近づけるべく修正することができればよい。
【００８７】
・スロットル特性学習値（各実施の形態）やバルブ特性学習値（第２の実施の形態）の更新頻度は、トリップ中に一回に限らず、任意に変更可能である。具体的には、それら学習値の更新を、数トリップに一回行うようにしたり、トリップ中に複数回行うようにしたり、更新後における機関運転時間が所定時間に達したことを条件に行うようにしたりすることができる。
【００８８】
・第２の実施の形態にかかる装置は、吸気バルブ１６の最大リフト量および作用角ＶＬの一方のみを変更するバルブ特性変更機構が設けられた内燃機関にも、その構成を適宜変更したうえで適用することができる。
【００８９】
・本発明は、スロットル機構が設けられずにリフト量可変機構が設けられた内燃機関にも適用することができる。
【符号の説明】
【００９０】
１０，３０…内燃機関、１１…吸気通路、１２…スロットル機構、１３…スロットルバルブ、１４…スロットルモータ、１５…燃焼室、１６…吸気バルブ、１７…燃料噴射バルブ、１８…点火プラグ、１９…ピストン、２０…クランクシャフト、２１…排気バルブ、２２…排気通路、２３…運転スイッチ、３１…吸気カムシャフト、３２…ＶＶＴ機構、３３…バルブ特性変更機構、３４…アクチュエータ、３５…アクチュエータ、５０…電子制御ユニット、５１…スロットルセンサ、５２…吸気量センサ、５３…水温センサ、５４…アクセルセンサ、５５…クランクセンサ、５６…大気圧センサ、５７…吸気圧センサ、５８…カムセンサ、５９…リフトセンサ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸気量を学習しつつ調節する内燃機関の吸気量制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の吸気通路には吸気量を調節するための吸気量調節機構が設けられている。そうした吸気量調節機構としては、スロットルバルブの開度を変更するスロットル機構や、吸気バルブの作用角やリフト量を変更するバルブ特性変更機構などが知られている。内燃機関の運転に際しては、機関回転速度やアクセル操作量などといった機関運転状態に応じて吸気量調節機構の作動が制御されて、吸気量がそのときどきの機関運転状態に見合う量に調節される。
【０００３】
また、特許文献１に記載の装置のように、アイドル運転時における機関回転速度を目標回転速度に一致させることの可能な吸気量の学習を行う装置が提案されている。こうした装置によれば、上記学習における学習値（ＩＳＣ学習値）によって内燃機関の吸気系の個体差や経時変化、外部環境（気圧や気温）の変化等に起因する吸気量の誤差が抑えられて、内燃機関が安定した状態で運転される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１６６０３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、吸気量調節機構の経時変化（例えばデポジットの付着）に伴って、同吸気量調節機構の作動量と通過吸気量との関係（流量特性）も変化する。そのため仮に、そうした吸気量調節機構の流量特性の学習を実行するとともにその学習値（特性学習値）を吸気量制御に用いるようにすれば、ＩＳＣ学習値を変化させる因子の中から吸気量調節機構の流量特性の変化を省くことができる。これにより吸気量の学習、具体的にはＩＳＣ学習値および特性学習値の学習を適正に行うことが可能になるため、吸気量の調節精度の向上が図られるようになる。
【０００６】
ところで、なんらかの理由によって吸気量の学習値が誤学習されると、内燃機関のアイドル運転時、すなわち通常なら機関回転速度の変動がごく小さくなるときにおいて機関回転速度の不要な上昇や不要な低下を招くおそれがあるため、学習値を速やかに修正して吸気量を適正な量に戻すことが望ましい。しかしながら、吸気量の学習値としてＩＳＣ学習値および特性学習値が各別に学習される装置では、それら学習値をそのときどきの状況に応じたかたちで適正に修正しないと、内燃機関の吸気量を適正な量に戻すことができないことがあり、その場合には機関回転速度の不要な上昇や不要な低下を抑えられない。
【０００７】
本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、誤学習時における各学習値の修正を適正に行うことのできる内燃機関の吸気量制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の装置では、吸気量を調節するための吸気量調節機構が吸気通路に設けられた内燃機関において、目標となるアイドル回転速度が得られるアイドル運転時における吸気量を学習するアイドル学習処理、および、吸気量調節機構の作動量と通過吸気量との関係（流量特性）を学習する特性学習処理がそれぞれ実行される。そして、アイドル学習処理を通じて学習したアイドル学習値と特性学習処理を通じて学習した特性学習値とに基づいて調節制御が実行されて内燃機関の吸気量が調節される。しかも、アイドル運転時において所定レベル以上の機関回転速度の変化が生じたときには、アイドル学習値や特性学習値を誤学習した可能性が高いとして、それらアイドル学習値および特性学習値の一方が修正される。
【０００９】
学習値の誤学習によって機関回転速度が大きく変化する状況においては、その原因である学習値の更新量も大きい。これに対して、吸気量調節機構の流量特性は同機構の経時変化に伴って徐々に変化するため、同流量特性に関する特性学習値が適正に学習される状況のもとでは、同特性学習値の更新量が大きくなる可能性は低いと云える。
【００１０】
この点をふまえて上記装置では、アイドル学習値および特性学習値の一方を修正する際に、特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値以上であるときには、同特性学習値を誤学習した可能性が高いとして、各学習値のうちの特性学習値のみを更新前の適正な値に近づけるべく修正することができる。しかも、特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値未満であるときには、特性学習値を誤学習した可能性が低いためにアイドル学習値を誤学習した可能性が高いとして、特性学習値を修正することなくアイドル学習値を適正な値に近づけるべく修正することができる。このように上記装置によれば、アイドル学習値や特性学習値を誤学習した場合であれ、それら学習値の修正を適正に行うことができる。
【００１１】
スロットルバルブの開度を変更するスロットル機構では、例えばスロットルバルブへのデポジットの付着量が徐々に多くなるのに伴って通過吸気量が少なくなるなどといったように、その流量特性がスロットル機構の経時変化に伴って徐々に変化する。そのため、スロットル機構の流量特性に関する特性学習値が適正に学習される状況のもとでは、同特性学習値の更新量が大きくなる可能性は低いと云える。
【００１２】
請求項２に記載の装置では、そうしたスロットル機構が前記吸気量調節機構として設けられる。同装置によれば、アイドル学習値および特性学習値の一方を修正する際に、スロットル機構に関する特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値以上であるために同特性学習値を誤学習した可能性が高いときには、各学習値のうちの特性学習値のみを更新前の適正な値に近づけるべく修正することができる。しかも、スロットル機構に関する特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値未満であるためにアイドル学習値を誤学習した可能性が高いときには、特性学習値を修正することなくアイドル学習値を適正な値に近づけるべく修正することができる。
【００１３】
吸気バルブの最大リフト量および作用角の少なくとも一方であるバルブ特性を変更するバルブ特性変更機構では、例えば吸気バルブへのデポジットの付着量が徐々に多くなるのに伴って通過吸気量が少なくなるなどといったように、その流量特性がバルブ特性変更機構の経時変化に伴って徐々に変化する。そのため、バルブ特性変更機構の流量特性に関する特性学習値が適正に学習される状況のもとでは、同特性学習値の更新量が大きくなる可能性は低いと云える。
【００１４】
請求項３に記載の装置では、そうしたバルブ特性変更機構が前記吸気量調節機構として設けられる。同装置によれば、アイドル学習値および特性学習値の一方を修正する際に、バルブ特性変更機構に関する特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値以上であるために同特性学習値を誤学習した可能性が高いときには、各学習値のうちの特性学習値のみを更新前の適正な値に近づけるべく修正することができる。しかも、バルブ特性変更機構に関する特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値未満であるためにアイドル学習値を誤学習した可能性が高いときには、特性学習値を修正することなくアイドル学習値を適正な値に近づけるべく修正することができる。
【００１５】
内燃機関の運転が開始されてから該運転が停止されるまでの期間（いわゆるトリップ中）において、吸気量調節機構の流量特性が大きく変化する可能性は低い。請求項４に記載の装置では、前記特性学習値の更新が、そうしたトリップ中において一回のみ行われる。同装置によれば、特性学習値の直近の更新時における更新量と判定値との比較を通じて特性学習値を誤学習した可能性が高いことやその可能性が低いことを精度良く判断することができるため、アイドル学習値や特性学習値の修正を適正に行うことができる。
【００１６】
請求項５に記載の装置では、内燃機関に、スロットルバルブの開度を変更するスロットル機構と吸気バルブの最大リフト量および作用角の少なくとも一方であるバルブ特性を変更するバルブ特性変更機構とが設けられる。目標となるアイドル回転速度が得られるアイドル運転時における吸気量を学習するアイドル学習処理、スロットル機構の作動量と通過吸気量との関係を学習する第１特性学習処理、および、バルブ特性変更機構の作動量と通過吸気量との関係を学習する第２特性学習処理が実行される。そして、アイドル学習処理を通じて学習したアイドル学習値と、第１特性学習処理を通じて学習した第１特性学習値と、第２特性学習処理を通じて学習した第２特性学習値とに基づいて調節制御が実行されて内燃機関の吸気量が調節される。
【００１７】
しかも、アイドル運転時において所定レベル以上の機関回転速度の変化が生じたときには、いずれかの学習値を誤学習した可能性が高いとして、それら学習値のうちの一つが修正される。詳しくは、スロットル機構に関する第１特性学習値の直近の更新時における更新量が第１判定値以上であるときには、同特性学習値を誤学習した可能性が高いとして、各学習値のうちの第１特性学習値のみを更新前の適正な値に近づけるべく修正することができる。一方、第１特性学習値の直近の更新時における更新量が第１判定値未満であり且つバルブ特性変更機構に関する第２特性学習値の直近の更新時における更新量が第２判定値以上であるときには、同第２特性学習値を誤学習した可能性が高いとして、各学習値のうちの第２特性学習値のみを更新前の適正な値に近づけるべく修正することができる。他方、第１特性学習値の直近の更新時における更新量が第１判定値未満であり且つ第２特性学習値の直近の更新時における更新量が第２判定値未満であるときには、第１特性学習値および第２特性学習値のいずれかを誤学習した可能性が低いために、アイドル学習値を誤学習した可能性が高いとして、各学習値のうちのアイドル学習値のみを適正な値に近づけるべく修正することができる。このように上記装置によれば、アイドル学習値や第１特性学習値、第２特性学習値を誤学習した場合であれ、それら学習値の修正を適正に行うことができる。
【００１８】
内燃機関の運転が開始されてから該運転が停止されるまでの期間（いわゆるトリップ中）において、スロットル機構の流量特性やバルブ特性変更機構の流量特性が大きく変化する可能性はごく低い。請求項６に記載の装置では、スロットル機構に関する第１特性学習値およびバルブ特性変更機構に関する第２特性学習値の更新が共に、そうしたトリップ中において一回のみ行われる。そのため、第１特性学習値の直近の更新時における更新量と第１判定値との比較を通じて同第１特性学習値の誤学習の可能性を精度良く判断することができ、また第２特性学習値の直近の更新時における更新量と第２判定値との比較を通じて同第２特性学習値の誤学習の可能性を精度良く判断することができる。したがって、それらの判断をもとにアイドル学習値や第１特性学習値、第２特性学習値の修正を適正に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明を具体化した第１の実施の形態にかかる内燃機関の吸気量制御装置の概略構成を示す略図。
【図２】第１の実施の形態の学習値修正処理の実行手順を示すフローチャート。
【図３】本発明を具体化した第２の実施の形態にかかる内燃機関の吸気量制御装置の概略構成を示す略図。
【図４】第２の実施の形態の学習値修正処理の実行手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（第１の実施の形態）
以下、本発明にかかる内燃機関の吸気量制御装置を具体化した第１の実施の形態について説明する。
【００２１】
図１に示すように、内燃機関１０の吸気通路１１には吸気量調節機構としてのスロットル機構１２が設けられている。このスロットル機構１２は、吸気通路１１の通路断面積を変更するスロットルバルブ１３と同スロットルバルブ１３に連結されたスロットルモータ１４とを備えている。内燃機関１０の吸気通路１１と燃焼室１５との間は吸気バルブ１６の開閉動作によって連通・遮断される。そして、スロットルモータ１４の駆動制御を通じてスロットルバルブ１３の開度（スロットル開度ＴＡ）が調節され、これにより吸気通路１１および吸気バルブ１６を通じて燃焼室１５内に吸入される空気の量が調節される。また、上記吸気通路１１には燃料噴射バルブ１７が設けられている。この燃料噴射バルブ１７は吸気通路１１内に燃料を噴射する。
【００２２】
内燃機関１０の燃焼室１５においては、吸入空気と噴射燃料とからなる混合気に対して点火プラグ１８による点火が行われ、これによって同混合気が燃焼してピストン１９が往復移動し、クランクシャフト２０が回転する。そして、燃焼後の混合気は排気として燃焼室１５から排気バルブ２１を介して排気通路２２に送り出される。
【００２３】
内燃機関１０は、その運転状態を検出するための各種センサ類を備えている。各種センサ類としては、例えばスロットル開度ＴＡを検出するためのスロットルセンサ５１や、吸気通路１１を通過する吸入空気の量（通路吸気量ＧＡ）を検出するための吸気量センサ５２、機関冷却水の温度（冷却水温度ＴＨＷ）を検出するための水温センサ５３が設けられている。また、アクセルペダルなどのアクセル操作部材の操作量（アクセル操作量ＡＣＣ）を検出するためのアクセルセンサ５４や、クランクシャフト２０の回転角（クランク角）および回転速度（機関回転速度ＮＥ）を検出するためのクランクセンサ５５、大気圧ＰＡを検出するための大気圧センサ５６が設けられている。その他、内燃機関１０の運転開始に際してオン操作されるとともに同内燃機関１０の運転停止に際してオフ操作される運転スイッチ２３等も設けられている。
【００２４】
また内燃機関１０は、例えばマイクロコンピュータを有して構成される電子制御ユニット５０を備えている。この電子制御ユニット５０は、各種センサの検出信号を取り込むとともに各種の演算を行い、その演算結果に基づいて吸気量調節制御や燃料噴射制御などといった機関制御にかかる各種制御を実行する。
【００２５】
以下、吸気量調節制御の実行態様について説明する。
本実施の形態では、エアクリーナや、吸気管、サージタンク、吸気マニホールド等により構成された吸気通路１１および、スロットルバルブ１３、吸気バルブ１６からなる機関吸気系をモデル化した物理モデルが構築されている。そして、その物理モデルを通じて内燃機関１０の運転状態に見合う筒内吸気量（後述する要求筒内吸気量ＴｋｌＡ）と実際の筒内吸気量とが一致するようになるスロットル開度ＴＡについての制御目標値（目標スロットル開度ＴｔａＡ）が算出される。詳しくは、スロットル機構１２の通過吸気量、機関回転速度ＮＥ、筒内吸気量、スロットルバルブ１３の開度、大気圧ＰＡを変数とするモデル式（吸気モデル式）が予め定められ、同吸気モデル式を通じて上記目標スロットル開度ＴｔａＡが算出される。
【００２６】
具体的には、アクセル操作量ＡＣＣおよび機関回転速度ＮＥに基づいて要求筒内吸気量ＴｋｌＡが算出される。そして、その要求筒内吸気量ＴｋｌＡおよび機関回転速度ＮＥなどに基づいて吸気モデル式から目標スロットル開度ＴｔａＡが算出される。なお本実施の形態では、スロットル開度ＴＡが大きいほど筒内吸気量が多くなるため、要求される筒内吸気量（上記要求筒内吸気量ＴｋｌＡ）の多い高負荷領域ほど、スロットル開度ＴＡが大きくなるように吸気量調節制御が実行される。
【００２７】
また本実施の形態では、吸気量調節制御にかかる処理の一つとして、内燃機関１０のアイドル運転時において目標となるアイドル回転速度が得られる吸気量を学習するアイドル学習処理（いわゆるＩＳＣ学習制御処理）が実行される。このＩＳＣ学習制御処理は以下のように実行される。
【００２８】
すなわち先ず、冷却水温度ＴＨＷに基づいて機関回転速度ＮＥについての制御目標値（目標回転速度Ｔｎｅ）が算出される。ここでは、冷却水温度ＴＨＷが低いときほど、機関燃焼状態が不安定化する傾向があるためにこれを回避するべく、目標回転速度Ｔｎｅとして高い速度が設定される。その後、機関回転速度ＮＥと目標回転速度Ｔｎｅとの偏差ΔＮＥ（＝ＮＥ−Ｔｎｅ）が算出されるとともに、その偏差ΔＮＥに基づいてＩＳＣ学習値が算出される。詳しくは、ＩＳＣ学習値は、機関回転速度ＮＥが目標回転速度Ｔｎｅよりも低い場合には（偏差ΔＮＥ＜０）予め定めた所定値を加算する一方、機関回転速度ＮＥが目標回転速度Ｔｎｅ以上である場合には（偏差ΔＮＥ≧０）ＩＳＣ学習値から所定値を減算するといったように算出される。このＩＳＣ学習値は電子制御ユニット５０に記憶されており、その記憶値はＩＳＣ学習値の算出の度に更新される。そして吸気量調節制御では、このＩＳＣ学習値を要求筒内吸気量ＴｋｌＡに加算するといったように、ＩＳＣ学習値によって要求筒内吸気量ＴｋｌＡが補正される。
【００２９】
このように本実施の形態では、内燃機関１０のアイドル運転時における機関回転速度ＮＥと目標回転速度Ｔｎｅとを一致させるべく、それらの偏差ΔＮＥに応じて要求筒内吸気量ＴｋｌＡをフィードバック制御するといったように、ＩＳＣ学習制御処理が実行される。本実施の形態では、ＩＳＣ学習値がアイドル学習値として機能する。
【００３０】
さらに本実施の形態では、吸気量調節制御にかかる処理の一つとして、スロットル機構１２の作動量と通過吸気量との関係（流量特性）を学習するスロットル特性学習処理が実行される。このスロットル特性学習処理は、スロットル開度ＴＡが所定開度以上であり且つ内燃機関１０の運転状態がその変化のごく少ない安定した運転状態であることといった実行条件が成立していることを条件に、以下のように実行される。
【００３１】
すなわち先ず、機関回転速度ＮＥ、スロットル開度ＴＡ、および大気圧ＰＡに基づいて上記吸気モデル式から、スロットル機構１２が標準的な流量特性を有するものと仮定した場合における筒内吸気量（基本筒内吸気量）が算出される。また、通路吸気量ＧＡ、機関回転速度ＮＥ、スロットル開度ＴＡ、および大気圧ＰＡに基づいて上吸気モデル式から、実際の筒内吸気量が算出される。そして、それら基本筒内吸気量と実際の筒内吸気量とのずれを補償することの可能な値が算出されるとともに、同値が上記スロットル特性学習処理における学習値（スロットル特性学習値）として記憶される。
【００３２】
吸気モデル式としては、スロットルバルブ１３の上流側と下流側との差圧およびスロットル開度ＴＡによってスロットル機構１２の通過吸気量を特定することのできるモデル式が設定されている。この点をふまえて本実施の形態では、上記スロットル特性学習値として、差圧およびスロットル開度ＴＡに基づいてスロットル機構１２の通過吸気量を精度良く特定することが可能になる値（詳しくは、上記吸気モデル式における算出係数）が算出されて記憶される。
【００３３】
また本実施の形態では、そうしたスロットル特性学習値の算出および記憶が、差圧およびスロットル開度ＴＡに基づき定まる複数の機関運転状態のもとでそれぞれ実行される。
さらに本実施の形態では、スロットル特性学習値の更新が内燃機関１０の運転を開始するべく運転スイッチ２３がオン操作されたときにのみ実行される。本実施の形態では詳しくは、スロットル特性学習値の算出および記憶は内燃機関１０の運転中において実行条件が成立する度に実行される。ただし、そのように算出および記憶される値は仮の値であり、目標スロットル開度ＴｔａＡの算出には用いられない。そして、運転スイッチ２３がオン操作されると、前回のトリップ中に算出されて記憶されていた仮の値を新たなスロットル特性学習値として記憶させるといったように、同スロットル特性学習値が更新される。そして、以後においては更新された新たなスロットル特性学習値が目標スロットル開度ＴｔａＡの算出に用いられる。
【００３４】
このように、本実施の形態では、スロットル特性学習値の更新が、内燃機関１０の運転を開始するべく運転スイッチ２３がオン操作されてから同内燃機関１０の運転を停止させるべく運転スイッチ２３がオフ操作されるまでの期間（いわゆるトリップ中）において一回のみ行われる。なお、そうしたトリップ中において、スロットル機構１２の流量特性が大きく変化する可能性は低い。本実施の形態では、スロットル特性学習値の更新がトリップ中において一回のみ行われるため、その更新頻度が低く抑えられて誤更新の機会が少なくなることから、同スロットル特性学習値の学習が適正に行われるようになる。
【００３５】
このようにして更新されるスロットル特性学習値は吸気モデル式に適用される。これにより、スロットルバルブ１３へのデポジットの付着などによってスロットル機構１２の流量特性が変化した場合であっても、吸気モデル式を実際の流量特性に見合う式にすることができ、同吸気モデル式を通じて実際の流量特性に見合う値を目標スロットル開度ＴｔａＡとして算出することができる。しかも、ＩＳＣ学習値を変化させる因子の中からスロットル機構１２の流量特性の変化を省くことができるために、吸気量の学習（詳しくはＩＳＣ学習値およびスロットル特性学習値の学習）を適正に行うことが可能になるため、実際の筒内吸気量の調節精度の向上が図られるようになる。
【００３６】
このように本実施の形態では、ＩＳＣ学習制御処理を通じて学習したＩＳＣ学習値とスロットル特性学習処理を通じて学習したスロットル特性学習値とに基づいて筒内吸気量の調節制御が実行される。
【００３７】
ところで、なんらかの理由によってＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値が誤学習されると、内燃機関１０のアイドル運転時、すなわち通常なら機関回転速度ＮＥの変動がごく小さくなるときに機関回転速度ＮＥの不要な上昇や不要な低下を招くおそれがあるために、誤学習した学習値を速やかに修正して筒内吸気量を適正な量に戻すことが望ましい。
【００３８】
しかしながら本実施の形態では、ＩＳＣ学習値およびスロットル特性学習値が各別に学習されるため、それらＩＳＣ学習値およびスロットル特性学習値をそのときどきの状況に応じたかたちで適正に修正しないと、内燃機関１０の筒内吸気量を適正な量に戻すことができない場合がある。そして、そうした場合には機関回転速度ＮＥの不要な上昇や不要な低下を抑えられない。
【００３９】
この点を踏まえて本実施の形態では、以下のようにして、ＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値を修正するようにしている。
図２に学習値を修正する処理（学習値修正処理）の実行態様を示す。同図２のフローチャートに示される一連の処理は、所定周期毎の割り込み処理として、電子制御ユニット５０により実行される処理である。
【００４０】
図２に示すように、この処理では先ず、内燃機関１０のアイドル運転時において所定レベル以上の機関回転速度ＮＥの変化が生じたか否かが判断される（ステップＳ１１）。ここでは、アクセル操作部材の操作が解除されてアクセル操作量ＡＣＣが「０」になった後の経過時間や機関回転速度ＮＥの単位時間あたりの変化量、同機関回転速度ＮＥの絶対値などに基づいて、内燃機関１０のアイドル運転時において機関回転速度ＮＥの急上昇や急低下を招いたか否かが判断される。
【００４１】
そして、内燃機関１０のアイドル運転時において所定レベル以上の機関回転速度ＮＥの変化が生じたと判断される場合には（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、学習値の誤学習によって機関回転速度ＮＥの変動が大きくなっている可能性が高いとして、ＩＳＣ学習値およびスロットル特性学習値のいずれかを修正するための処理が実行される。
【００４２】
具体的には先ず、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量として、直近の運転スイッチ２３のオン操作時に更新された最新のスロットル特性学習値（Ａ）と更新前のスロットル特性学習値（Ａｉ）との差（「Ａ−Ａｉ」の絶対値）が算出される。そして、この更新量が予め定められた判定値Ｊ１以上であるか否かが判断される（ステップＳ１２）。
【００４３】
ここで、ＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値の誤学習によって機関回転速度ＮＥが大きく変化する状況においては、その原因である学習値の更新量も大きくなる。そのため、そうした状況においてはＩＳＣ学習値の更新量およびスロットル特性学習値の更新量のうちの一方が大きくなると云える。
【００４４】
本実施の形態では、スロットル特性学習値の更新がトリップに一回のみ行われるために、スロットル特性学習値の更新における更新量がトリップ中におけるスロットル特性学習値の変化分に相当する量になる。スロットル機構１２の実際の流量特性は、例えばスロットルバルブ１３へのデポジットの付着量が徐々に多くなるのに伴って通過吸気量が少なくなるなどといったように、同スロットル機構１２の経時変化に伴って徐々に変化する。そのため、トリップ中においてスロットル機構１２の流量特性が大きく変化する可能性は低く、スロットル特性学習値が適正に学習される状況のもとでは、同スロットル特性学習値の更新量が大きくなる可能性は低いと云える。
【００４５】
こうしたことから、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量と判定値Ｊ１との比較を通じてスロットル特性学習値を誤学習した可能性が高いことやその可能性が低いことを精度良く判断することができる。そのため、その判断をもとに、ＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値の修正を適正に行うことができる。
【００４６】
具体的には、上記更新量が判定値Ｊ１以上であるときには（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、同スロットル特性学習値を誤学習した可能性が高いとして、ＩＳＣ学習値およびスロットル特性学習値のうちの同スロットル特性学習値のみが修正される（ステップＳ１３）。詳しくは、更新前のスロットル特性学習値（Ａｉ）を最新のスロットル特性学習値（Ａ）として記憶させるといったようにスロットル特性学習値が更新される。このように本実施の形態では、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ１以上であることをもって同スロットル特性学習値を誤学習した可能性が高いと判断することができ、その判断をもとに各学習値のうちのスロットル特性学習値のみを更新前の適正な値に修正することができる。なお本実施の形態では、スロットル特性学習値が誤学習された状況とＩＳＣ学習値が誤学習された状況とを的確に判別することの可能な上記更新量に相当する値が予め求められるとともに、同値が上記判定値Ｊ１として電子制御ユニット５０に記憶されている。
【００４７】
一方、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が上記判定値Ｊ１未満であるときには（ステップＳ１２：ＮＯ）、スロットル特性学習値をした可能性が低いためにＩＳＣ学習値を誤学習した可能性が高いとして、ＩＳＣ学習値およびスロットル特性学習値のうちの同ＩＳＣ学習値のみが修正される（ステップＳ１４）。詳しくは、ＩＳＣ学習値として初期値（標準的な特性を有する機関システムに見合う値）が記憶される。このときには、例えば内燃機関１０が一時的に不調になったり同内燃機関１０が低温環境下や高地で運転されたりする等してＩＳＣ学習値が誤学習された可能性が高いとして、スロットル特性学習値を修正することなくＩＳＣ学習値を適正な値に近づけるべく修正することができる。
【００４８】
このように本実施の形態によれば、ＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値を誤学習した場合であれ、それらＩＳＣ学習値およびスロットル特性学習値をそのときどきの状況に応じて適正に行うことができる。
【００４９】
以上説明したように、本実施の形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
（１）アイドル運転時に所定レベル以上の機関回転速度ＮＥの変化が生じたときに、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ１以上であるときには、各学習値のうちのスロットル特性学習値のみを修正し、上記更新量が判定値Ｊ１未満であるときには各学習値のうちのＩＳＣ学習値のみを修正するようにした。そのため、ＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値を誤学習した場合であれ、それら学習値の修正を適正に行うことができる。
【００５０】
（２）スロットル特性学習値の更新がトリップ中に一回のみ行われる。そのため、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量と判定値Ｊ１との比較を通じてスロットル特性学習値を誤学習した可能性が高いことやその可能性が低いことを精度良く判断することができる。したがって、ＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値の修正を適正に行うことができる。
【００５１】
（第２の実施の形態）
以下、本発明にかかる内燃機関の吸気量制御装置を具体化した第２の実施の形態について、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【００５２】
図３に示すように、本実施の形態の内燃機関３０には、クランクシャフト２０の回転角（クランク角）に対する吸気カムシャフト３１の相対回転角を調節して、吸気バルブ１６の開閉弁時期（バルブタイミング）を進角または遅角させるためのＶＶＴ機構３２が設けられている。また内燃機関３０には、吸気バルブ１６のバルブ特性（最大リフト量および作用角ＶＬ）を変更するバルブ特性変更機構３３が設けられている。
【００５３】
詳しくは、内燃機関３０において吸気通路１１と燃焼室１５との間は吸気バルブ１６の開閉動作によって連通・遮断される。また吸気バルブ１６はクランクシャフト２０の回転が伝達される吸気カムシャフト３１の回転に伴って開閉動作する。
【００５４】
そして、上記ＶＶＴ機構３２は吸気カムシャフト３１に設けられている。このＶＶＴ機構３２は、アクチュエータ３４の作動制御を通じて駆動される。ＶＶＴ機構３２の駆動によるバルブタイミングの変更では、吸気バルブ１６の開弁期間（作用角ＶＬ）を一定に保持した状態で同吸気バルブ１６の開弁時期及び閉弁時期が共に進角または遅角される。
【００５５】
一方、バルブ特性変更機構３３は、吸気カムシャフト３１と吸気バルブ１６との間に設けられている。このバルブ特性変更機構３３はアクチュエータ３５によって駆動される。このバルブ特性変更機構３３の駆動を通じて、吸気バルブ１６のリフト量（詳しくは、最大リフト量）が作用角ＶＬと同期して変化して、例えばリフト量が大きくなるほど作用角ＶＬも大きくなる。この作用角ＶＬが大きくなるということは、吸気バルブ１６の開弁時期と閉弁時期とが互いに遠ざかるということであり、吸気バルブ１６の開弁期間が長くなるということを意味する。
【００５６】
各種センサ類としては、前述したセンサ類に加えて、次に記載するものが設けられている。すなわち、吸気通路１１におけるスロットルバルブ１３より吸気流れ方向下流側の圧力（吸気圧ＰＭ）を検出するための吸気圧センサ５７や、吸気カムシャフト３１の回転角（カム角）を検出するためのカムセンサ５８、吸気バルブ１６の作用角ＶＬ（詳しくは、バルブ特性変更機構３３の作動量）を検出するためリフトセンサ５９が設けられている。
【００５７】
本実施の形態では、スロットル機構１２の通過吸気量、機関回転速度ＮＥ、筒内吸気量、スロットルバルブ１３の開度、吸気バルブ１６の作用角、バルブ特性変更機構３３の通過吸気量、吸気バルブタイミング、大気圧ＰＡを変数とする吸気モデル式が予め定められている。そして筒内吸気量の調節制御においては、同吸気モデル式を通じて以下に記載する各種制御目標値が算出される。
・スロットル開度ＴＡについての制御目標値（目標スロットル開度ＴｔａＢ）。
・吸気バルブ１６の作用角ＶＬについての制御目標値（目標作用角Ｔｖｌ）。
・吸気バルブタイミングＶＴについての制御目標値（目標吸気バルブタイミングＴｖｔ）。
【００５８】
具体的には、アクセル操作量ＡＣＣおよび機関回転速度ＮＥに基づいて筒内吸気量についての制御目標値（要求筒内吸気量ＴｋｌＢ）が算出される。そして、その要求筒内吸気量ＴｋｌＢおよび機関回転速度ＮＥなどに基づいて吸気モデル式から各種制御目標値が算出される。そして、スロットル開度ＴＡと目標スロットル開度ＴｔａＢとが一致するようにスロットル機構１２の駆動が制御される。また、吸気バルブ１６の作用角ＶＬと目標作用角Ｔｖｌとが一致するようにバルブ特性変更機構３３の駆動が制御されるとともに、吸気バルブタイミングＶＴと目標吸気バルブタイミングＴｖｔとが一致するようにＶＶＴ機構３２の駆動が制御される。
【００５９】
なお本実施の形態の吸気モデル式は、具体的には以下のような概念に基づき定められている。
筒内吸気量は、吸気バルブ１６の作用角ＶＬの可変制御（作用角制御）とスロットル開度ＴＡの可変制御（スロットル制御）との協働制御を通じて調節される。ここで内燃機関３０にあってはスロットル開度ＴＡが大きいほど、また吸気バルブ１６の作用角ＶＬが大きいほど筒内吸気量が多くなる。そのため本実施の形態の協働制御では基本的に、要求される筒内吸気量（上記要求筒内吸気量ＴｋｌＢ）の多い高負荷領域ほど、スロットル開度ＴＡが大きくなるようにスロットル制御が実行され、吸気バルブ１６の作用角ＶＬが大きくなるように作用角制御が実行される。
【００６０】
また吸気通路１１から燃焼室１５内に吸入空気を効率よく導入するために、ＶＶＴ機構３２の作動制御（吸気バルブタイミング制御）が実行される。この吸気バルブタイミング制御は、基本的に、吸気バルブ１６の作用角ＶＬの小さい低負荷領域ほど吸気バルブタイミングＶＴが進角側の時期になるように実行される。
【００６１】
本実施の形態においても、第１の実施の形態のスロットル特性学習処理と同様の実行態様で、スロットル機構１２の流量特性を学習するスロットル特性学習処理が実行される。
本実施の形態のスロットル特性学習処理では、前記実行条件が成立したときに、機関回転速度ＮＥ、スロットル開度ＴＡ、作用角ＶＬ、吸気バルブタイミングＶＴ、および大気圧ＰＡに基づいて吸気モデル式から、スロットル機構１２が標準的な流量特性を有するものと仮定した場合における筒内吸気量（基本筒内吸気量）が算出される。また、通路吸気量ＧＡ、機関回転速度ＮＥ、スロットル開度ＴＡ、作用角ＶＬ、吸気バルブタイミングＶＴ、および大気圧ＰＡに基づいて上吸気モデル式から、実際の筒内吸気量が算出される。そして、それら基本筒内吸気量と実際の筒内吸気量とのずれを補償することの可能な値が算出されるとともに、同値が上記スロットル特性学習処理における学習値（スロットル特性学習値）として記憶される。
【００６２】
こうしたスロットル特性学習処理を実行することにより、吸気モデル式をスロットル機構１２の実際の流量特性に見合う式にすることができるために、同吸気モデル式を通じて実際の流量特性に見合う値を目標スロットル開度ＴｔａＢとして算出することができる。
【００６３】
本実施の形態では、吸気量調節制御にかかる処理の一つとして、前述したＩＳＣ学習制御処理およびスロットル特性学習処理に加えて、バルブ特性変更機構３３の作動量と通過吸気量との関係（流量特性）を学習するバルブ特性学習処理が実行される。このバルブ特性学習処理は、吸気バルブ１６の作用角ＶＬが所定角度以上であり且つ内燃機関３０の運転状態がその変化のごく少ない安定した運転状態であることといった実行条件が成立していることを条件に、以下のように実行される。
【００６４】
本実施の形態では、吸気モデル式とは別に、バルブ特性学習処理の実行に際して実際の筒内吸気量を算出するためのモデル式（算出モデル式）が設定されている。この算出モデル式では吸気圧ＰＭが変数の一つとして採用されている。
【００６５】
バルブ特性学習処理では、前記実行条件が満たされると、機関回転速度ＮＥ、スロットル開度ＴＡ、作用角ＶＬ、吸気バルブタイミングＶＴ、および大気圧ＰＡに基づいて吸気モデル式から、バルブ特性変更機構３３が標準的な流量特性を有するものと仮定した場合における筒内吸気量（基本筒内吸気量）が算出される。また、機関回転速度ＮＥ、スロットル開度ＴＡ、大気圧ＰＡ、および吸気圧ＰＭに基づいて算出モデル式から実際の筒内吸気量が算出される。そして、それら基本筒内吸気量と実際の筒内吸気量とのずれを補償することの可能な値が算出されるとともに、同値が上記バルブ特性学習処理における学習値（バルブ特性学習値）として記憶される。
【００６６】
吸気モデル式では、吸気圧と吸気バルブ１６の作用角ＶＬとによってバルブ特性変更機構３３の通過吸気量を特定することができる。この点をふまえて本実施の形態では、上記バルブ特性学習値の算出および記憶が、吸気圧および吸気バルブ１６の作用角に基づき定まる複数の機関運転状態のもとでそれぞれ実行される。
【００６７】
さらに本実施の形態では、バルブ特性学習値の更新が内燃機関３０の運転を開始するべく運転スイッチ２３がオン操作されたときにのみ実行される。本実施の形態では詳しくは、バルブ特性学習値の算出および記憶は内燃機関３０の運転中において実行条件が成立する度に実行される。ただし、そのように算出および記憶される値は仮の値であり、目標作用角Ｔｖｌの算出には用いられない。そして、運転スイッチ２３がオン操作されると、前回のトリップ中に算出されて記憶されていた仮の値を新たなバルブ特性学習値として記憶させるといったように、同バルブ特性学習値が更新される。そして、以後においては更新された新たなバルブ特性学習値が目標作用角Ｔｖｌの算出に用いられる。
【００６８】
このように本実施の形態では、バルブ特性学習値の更新が、内燃機関３０の運転を開始するべく運転スイッチ２３がオン操作されてから同内燃機関３０の運転を停止させるべく運転スイッチ２３がオフ操作されるまでの期間（いわゆるトリップ中）において一回のみ行われる。なお、そうしたトリップ中において、バルブ特性変更機構３３の流量特性が大きく変化する可能性は低い。本実施の形態では、バルブ特性学習値の更新がトリップ中において一回のみ行われるため、その更新頻度が低く抑えられて誤更新の機会が少なくなることから、同バルブ特性学習値の学習が適正に行われるようになる。
【００６９】
このようにして更新されるバルブ特性学習値は吸気モデル式に適用される。これにより、吸気バルブ１６へのデポジットの付着などによってバルブ特性変更機構３３の流量特性が変化した場合であっても、吸気モデル式を実際の流量特性に見合う式にすることができ、同吸気モデル式を通じて実際の流量特性に見合う値を目標作用角Ｔｖｌとして算出することができる。しかも、ＩＳＣ学習値を変化させる因子の中からバルブ特性変更機構３３の流量特性の変化を省くことができるために、吸気量の各学習（詳しくはＩＳＣ学習値、スロットル特性学習値、およびバルブ特性学習値の学習）を適正に行うことが可能になるため、実際の筒内吸気量の調節精度の向上が図られるようになる。
【００７０】
このように本実施の形態では、ＩＳＣ学習制御処理を通じて学習したＩＳＣ学習値と、スロットル特性学習処理を通じて学習したスロットル特性学習値と、バルブ特性学習処理を通じて学習したバルブ特性学習値とに基づいて筒内吸気量の調節制御が実行される。
【００７１】
本実施の形態では、ＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値、バルブ特性学習値を修正する処理（学習値修正処理）が以下のように実行される。
図４に本実施の形態の学習値修正処理の実行態様を示す。同図４のフローチャートに示される一連の処理は、所定周期毎の割り込み処理として、電子制御ユニット５０により実行される処理である。
【００７２】
図４に示すように、この処理では先ず、内燃機関３０のアイドル運転時において所定レベル以上の機関回転速度ＮＥの変化が生じたか否かが判断される（ステップＳ２１）。そして、内燃機関３０のアイドル運転時において所定レベル以上の機関回転速度ＮＥの変化が生じたと判断される場合には（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、学習値の誤学習によって機関回転速度ＮＥの変動が大きくなっている可能性が高いとして、ＩＳＣ学習値、スロットル特性学習値、およびバルブ特性学習値のいずれかを修正するための処理が実行される。
【００７３】
具体的には先ず、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が予め定められた判定値Ｊ１以上であるか否かが判断される（ステップＳ１２）。
ここで、ＩＳＣ学習値、スロットル特性学習値、およびバルブ特性学習値のいずれかの誤学習によって機関回転速度ＮＥが大きく変化する状況においては、その原因である学習値の更新量も大きくなる。そのため、そうした状況においてはＩＳＣ学習値の更新量、スロットル特性学習値の更新量、およびバルブ特性学習値の更新量のうちのいずれかが大きくなると云える。また前述したように、トリップ中においてスロットル機構１２の流量特性が大きく変化する可能性は低く、スロットル特性学習値が適正に学習される状況のもとでは、同スロットル特性学習値の更新量が大きくなる可能性は低いと云える。
【００７４】
そのため、上記更新量が判定値Ｊ１以上であるときには（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、同スロットル特性学習値を誤学習した可能性が高いとして、各学習値のうちの同スロットル特性学習値のみが修正される（ステップＳ１３）。このように本実施の形態では、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ１以上であることをもって同スロットル特性学習値を誤学習した可能性が高いと判断することができ、その判断をもとに各学習値のうちのスロットル特性学習値のみを更新前の適正な値に修正することができる。本実施の形態では、スロットル特性学習値が第１特性学習値として機能し、判定値Ｊ１が第１判定値として機能する。
【００７５】
一方、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が上記判定値Ｊ１未満であるときには（ステップＳ１２：ＮＯ）、バルブ特性学習値の直近の更新時における更新量として、直近の運転スイッチ２３のオン操作時に更新された最新のバルブ特性学習値（Ｂ）と更新前のバルブ特性学習値（Ｂｉ）との差（「Ｂ−Ｂｉ」の絶対値）が算出される。そして、この更新量が予め定められた判定値Ｊ２以上であるか否かが判断される（ステップＳ２４）。
【００７６】
本実施の形態では、バルブ特性学習値の更新がトリップ中に一回のみ行われるために、バルブ特性学習値の更新における更新量がトリップ中におけるバルブ特性学習値の変化分に相当する量になる。バルブ特性変更機構３３の実際の流量特性は、例えば吸気バルブ１６へのデポジットの付着量が徐々に多くなるのに伴って通過吸気量が少なくなるなどといったように、同バルブ特性変更機構３３の経時変化に伴って徐々に変化する。そのため、トリップ中においてバルブ特性変更機構３３の流量特性が大きく変化する可能性は低く、バルブ特性学習値が適正に学習される状況のもとでは、同バルブ特性学習値の更新量が大きくなる可能性は低いと云える。
【００７７】
こうしたことから、バルブ特性学習値の直近の更新時における更新量と判定値Ｊ２との比較を通じてバルブ特性学習値を誤学習した可能性が高いことやその可能性が低いことを精度良く判断することができる。そのため、その判断をもとに、各学習値の修正を適正に行うことができる。
【００７８】
詳しくは、上記更新量が判定値Ｊ２以上であるときには（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、バルブ特性学習値を誤学習した可能性が高いとして、各学習値のうちの同バルブ特性学習値のみが修正される（ステップＳ２５）。詳しくは、更新前のバルブ特性学習値（Ｂｉ）を最新のバルブ特性学習値（Ｂ）として記憶させるといったように、バルブ特性学習値が更新される。このように本実施の形態では、バルブ特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ２以上であることをもって同バルブ特性学習値を誤学習した可能性が高いと判断することができ、その判断をもとに各学習値のうちのバルブ特性学習値のみを更新前の適正な値に修正することができる。なお本実施の形態では、バルブ特性学習値が誤学習された状況であることを的確に判別することの可能な上記更新量に相当する値が予め求められるとともに、同値が上記判定値Ｊ２として電子制御ユニット５０に記憶されている。また本実施の形態では、バルブ特性学習値が第２特性学習値として機能し、判定値Ｊ２が第２判定値として機能する。
【００７９】
他方、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が上記判定値Ｊ１未満であり、且つバルブ特性学習値の直近の更新時における更新量が上記判定値Ｊ２未満であるときには（ステップＳ１２：ＮＯ且つステップＳ２４：ＮＯ）、各学習値のうちのＩＳＣ学習値のみが修正される（ステップＳ２６）。詳しくは、このときスロットル特性学習値およびバルブ特性学習値を誤学習した可能性が低いためにＩＳＣ学習値を誤学習した可能性が高いと判断されて、ＩＳＣ学習値として初期値（標準的な特性を有する機関システムに見合う値）が記憶される。このときにはスロットル特性学習値およびバルブ特性学習値を修正することなくＩＳＣ学習値を適正な値に近づけるべく修正することができる。
【００８０】
このように本実施の形態によれば、ＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値、バルブ特性学習値を誤学習した場合であれ、それら学習値をそのときどきの状況に応じて適正に行うことができる。
【００８１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
（３）アイドル運転時に所定レベル以上の機関回転速度ＮＥの変化が生じたときに、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ１以上であるときには、各学習値のうちのスロットル特性学習値のみを修正するようにした。また、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ１未満であり、且つバルブ特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ２以上であるときには各学習値のうちのバルブ特性学習値のみを修正するようにした。さらに、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ１未満であり、且つバルブ特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値Ｊ２未満であるときには各学習値のうちのＩＳＣ学習値のみを修正するようにした。そのため、ＩＳＣ学習値やスロットル特性学習値、バルブ特性学習値を誤学習した場合であれ、それら学習値の修正を適正に行うことができる。
【００８２】
（４）スロットル特性学習値の更新とバルブ特性学習値の更新とが共にトリップ中に一回のみ行われる。そのため、スロットル特性学習値の直近の更新時における更新量と判定値Ｊ１との比較を通じてスロットル特性学習値を誤学習した可能性が高いことやその可能性が低いことを精度良く判断することができる。またバルブ特性学習値の直近の更新時における更新量と判定値Ｊ２との比較を通じてバルブ特性学習値を誤学習した可能性が高いことやその可能性が低いことを精度良く判断することができる。したがって、ＩＳＣ学習値や、スロットル特性学習値、バルブ特性学習値の修正を適正に行うことができる。
【００８３】
（他の実施の形態）
なお、上記各実施の形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・基本筒内噴射量や実際の筒内噴射量を、吸気モデル式（各実施の形態）や算出モデル式（第２の実施の形態）などのモデル式を通じて算出することに限らず、予め定められた演算式や演算マップを通じて算出するようにしてもよい。
【００８４】
・各実施の形態において、ＩＳＣ学習値を修正する処理の実行態様は任意に変更することができる。例えば機関回転速度ＮＥが急低下したときに同機関回転速度ＮＥの低下を抑えるべくＩＳＣ学習値に所定値を加算したり、機関回転速度ＮＥが急上昇したときに同機関回転速度ＮＥの上昇を抑えるべくＩＳＣ学習値から所定値を減算したりしてもよい。要は、ＩＳＣ学習値を適正な値に近づけるべく修正することができればよい。
【００８５】
・各実施の形態において、スロットル特性学習値を修正する処理の実行態様は任意に変更可能である。例えば機関回転速度ＮＥが急低下したときに同機関回転速度ＮＥの低下を抑えるべくスロットル特性学習値を一定値だけ修正したり、機関回転速度ＮＥが急上昇したときに同機関回転速度ＮＥの上昇を抑えるべくスロットル特性学習値を一定値だけ修正したりしてもよい。要は、スロットル特性学習値を適正な値に近づけるべく修正することができればよい。
【００８６】
・第２の実施の形態において、バルブ特性学習値を修正する処理の実行態様は任意に変更することができる。例えば機関回転速度ＮＥが急低下したときに同機関回転速度ＮＥの低下を抑えるべくバルブ特性学習値を一定値だけ修正したり、機関回転速度ＮＥが急上昇したときに同機関回転速度ＮＥの上昇を抑えるべくバルブ特性学習値を一定値だけ修正したりしてもよい。要は、バルブ特性学習値を適正な値に近づけるべく修正することができればよい。
【００８７】
・スロットル特性学習値（各実施の形態）やバルブ特性学習値（第２の実施の形態）の更新頻度は、トリップ中に一回に限らず、任意に変更可能である。具体的には、それら学習値の更新を、数トリップに一回行うようにしたり、トリップ中に複数回行うようにしたり、更新後における機関運転時間が所定時間に達したことを条件に行うようにしたりすることができる。
【００８８】
・第２の実施の形態にかかる装置は、吸気バルブ１６の最大リフト量および作用角ＶＬの一方のみを変更するバルブ特性変更機構が設けられた内燃機関にも、その構成を適宜変更したうえで適用することができる。
【００８９】
・本発明は、スロットル機構が設けられずにリフト量可変機構が設けられた内燃機関にも適用することができる。
【符号の説明】
【００９０】
１０，３０…内燃機関、１１…吸気通路、１２…スロットル機構、１３…スロットルバルブ、１４…スロットルモータ、１５…燃焼室、１６…吸気バルブ、１７…燃料噴射バルブ、１８…点火プラグ、１９…ピストン、２０…クランクシャフト、２１…排気バルブ、２２…排気通路、２３…運転スイッチ、３１…吸気カムシャフト、３２…ＶＶＴ機構、３３…バルブ特性変更機構、３４…アクチュエータ、３５…アクチュエータ、５０…電子制御ユニット、５１…スロットルセンサ、５２…吸気量センサ、５３…水温センサ、５４…アクセルセンサ、５５…クランクセンサ、５６…大気圧センサ、５７…吸気圧センサ、５８…カムセンサ、５９…リフトセンサ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気量を調節するための吸気量調節機構が吸気通路に設けられた内燃機関に適用されて、目標となるアイドル回転速度が得られるアイドル運転時における吸気量を学習するアイドル学習処理、および、前記吸気量調節機構の作動量と通過吸気量との関係を学習する特性学習処理を実行するとともに、前記アイドル学習処理を通じて学習したアイドル学習値と前記特性学習処理を通じて学習した特性学習値とに基づいて吸気量の調節制御を実行する内燃機関の吸気量制御装置において、
アイドル運転時に所定レベル以上の機関回転速度の変化が生じたときに、前記特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値以上であるときには、前記アイドル学習値および前記特性学習値のうちの同特性学習値のみを修正し、前記更新量が前記判定値未満であるときには、前記アイドル学習値および前記特性学習値のうちの同アイドル学習値のみを修正する
ことを特徴とする内燃機関の吸気量制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の吸気量制御装置において、
前記吸気量調節機構は、スロットルバルブの開度を変更するスロットル機構である
ことを特徴とする内燃機関の吸気量制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載の内燃機関の吸気量制御装置において、
前記吸気量調節機構は、吸気バルブの最大リフト量および作用角の少なくとも一方であるバルブ特性を変更するバルブ特性変更機構である
ことを特徴とする内燃機関の吸気量制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の内燃機関の吸気量制御装置において、
当該装置は、前記特性学習値の更新を、前記内燃機関の運転が開始されてから該運転が停止されるまでの期間において一回のみ行う
ことを特徴とする内燃機関の吸気量制御装置。
【請求項５】
スロットルバルブの開度を変更するスロットル機構と吸気バルブの最大リフト量および作用角の少なくとも一方であるバルブ特性を変更するバルブ特性変更機構とが設けられた内燃機関に適用されて、目標となるアイドル回転速度が得られるアイドル運転時における吸気量を学習するアイドル学習処理、および、前記スロットル機構の作動量と通過吸気量との関係を学習する第１特性学習処理、および、前記バルブ特性変更機構の作動量と通過吸気量との関係を学習する第２特性学習処理を実行するとともに、前記アイドル学習処理を通じて学習したアイドル学習値と前記第１特性学習処理を通じて学習した第１特性学習値と前記第２特性学習処理を通じて学習した第２特性学習値とに基づいて吸気量の調節制御を実行する内燃機関の吸気量制御装置において、
アイドル運転時に所定レベル以上の機関回転速度の変化が生じたときに、前記第１特性学習値の直近の更新時における更新量が第１判定値以上であるときには各学習値のうちの前記第１特性学習値のみを修正し、前記第１特性学習値の直近の更新時における更新量が前記第１判定値未満であり且つ前記第２特性学習値の直近の更新時における更新量が第２判定値以上であるときには各学習値のうちの前記第２特性学習値のみを修正し、前記第１特性学習値の直近の更新時における更新量が前記第１判定値未満であり且つ前記第２特性学習値の直近の更新時における更新量が前記第２判定値未満であるときには各学習値のうちの前記アイドル学習値のみを修正する
ことを特徴とする内燃機関の吸気量制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の内燃機関の吸気量制御装置において、
当該装置は、前記第１特性学習値の更新と前記第２特性学習値の更新とを共に、前記内燃機関の運転が開始されてから該運転が停止されるまでの期間において一回のみ行う
ことを特徴とする内燃機関の吸気量制御装置。
【請求項１】
吸気量を調節するための吸気量調節機構が吸気通路に設けられた内燃機関に適用されて、目標となるアイドル回転速度が得られるアイドル運転時における吸気量を学習するアイドル学習処理、および、前記吸気量調節機構の作動量と通過吸気量との関係を学習する特性学習処理を実行するとともに、前記アイドル学習処理を通じて学習したアイドル学習値と前記特性学習処理を通じて学習した特性学習値とに基づいて吸気量の調節制御を実行する内燃機関の吸気量制御装置において、
アイドル運転時に所定レベル以上の機関回転速度の変化が生じたときに、前記特性学習値の直近の更新時における更新量が判定値以上であるときには、前記アイドル学習値および前記特性学習値のうちの同特性学習値のみを修正し、前記更新量が前記判定値未満であるときには、前記アイドル学習値および前記特性学習値のうちの同アイドル学習値のみを修正する
ことを特徴とする内燃機関の吸気量制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の吸気量制御装置において、
前記吸気量調節機構は、スロットルバルブの開度を変更するスロットル機構である
ことを特徴とする内燃機関の吸気量制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載の内燃機関の吸気量制御装置において、
前記吸気量調節機構は、吸気バルブの最大リフト量および作用角の少なくとも一方であるバルブ特性を変更するバルブ特性変更機構である
ことを特徴とする内燃機関の吸気量制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の内燃機関の吸気量制御装置において、
当該装置は、前記特性学習値の更新を、前記内燃機関の運転が開始されてから該運転が停止されるまでの期間において一回のみ行う
ことを特徴とする内燃機関の吸気量制御装置。
【請求項５】
スロットルバルブの開度を変更するスロットル機構と吸気バルブの最大リフト量および作用角の少なくとも一方であるバルブ特性を変更するバルブ特性変更機構とが設けられた内燃機関に適用されて、目標となるアイドル回転速度が得られるアイドル運転時における吸気量を学習するアイドル学習処理、および、前記スロットル機構の作動量と通過吸気量との関係を学習する第１特性学習処理、および、前記バルブ特性変更機構の作動量と通過吸気量との関係を学習する第２特性学習処理を実行するとともに、前記アイドル学習処理を通じて学習したアイドル学習値と前記第１特性学習処理を通じて学習した第１特性学習値と前記第２特性学習処理を通じて学習した第２特性学習値とに基づいて吸気量の調節制御を実行する内燃機関の吸気量制御装置において、
アイドル運転時に所定レベル以上の機関回転速度の変化が生じたときに、前記第１特性学習値の直近の更新時における更新量が第１判定値以上であるときには各学習値のうちの前記第１特性学習値のみを修正し、前記第１特性学習値の直近の更新時における更新量が前記第１判定値未満であり且つ前記第２特性学習値の直近の更新時における更新量が第２判定値以上であるときには各学習値のうちの前記第２特性学習値のみを修正し、前記第１特性学習値の直近の更新時における更新量が前記第１判定値未満であり且つ前記第２特性学習値の直近の更新時における更新量が前記第２判定値未満であるときには各学習値のうちの前記アイドル学習値のみを修正する
ことを特徴とする内燃機関の吸気量制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の内燃機関の吸気量制御装置において、
当該装置は、前記第１特性学習値の更新と前記第２特性学習値の更新とを共に、前記内燃機関の運転が開始されてから該運転が停止されるまでの期間において一回のみ行う
ことを特徴とする内燃機関の吸気量制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−１５１２４（Ｐ２０１３−１５１２４Ａ）
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５０２６４（Ｐ２０１１−１５０２６４）
【出願日】平成２３年７月６日（２０１１．７．６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月６日（２０１１．７．６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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