JP2003074423A - Canister purge control device and method for internal combustion engine - Google Patents

Canister purge control device and method for internal combustion engine

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JP2003074423A
JP2003074423A JP2001263801A JP2001263801A JP2003074423A JP 2003074423 A JP2003074423 A JP 2003074423A JP 2001263801 A JP2001263801 A JP 2001263801A JP 2001263801 A JP2001263801 A JP 2001263801A JP 2003074423 A JP2003074423 A JP 2003074423A
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Japan
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air
fuel ratio
purge
purge control
control amount
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Application number
JP2001263801A
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Japanese (ja)
Inventor
Morikazu Hayashi
林  盛一
Shinsaku Tsukada
伸作 塚田
Kazuya Saito
和也 斉藤
Heikichi Kamoshita
平吉 鴨志田
Yoshiaki Nagasawa
義秋 長澤
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Hitachi Ltd
Hitachi Automotive Systems Engineering Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Car Engineering Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a purging device with purge control and failure diagnosis for a purge valve, capable of improving the responsiveness in purging, securing the purging amount, and not affecting the variation of an air-fuel ratio by the variation of the purge valve, even when the air-fuel ratio is learned and controlled in the canister purge control of an internal combustion engine. SOLUTION: An air-fuel ratio learning period for learning the air-fuel ratio and a purging period for performing the purge are separately provided, and alternately repeated. A small value to a degree not giving the influence on the learning of the air-fuel ration is determined as a purge controlled variable CPCVON in the air-fuel ratio learning period to increase the responsiveness in purging. A set value of the purge valve controlled variable is determined as the purge controlled variable by monitoring the change in the air-fuel ratio and the like when the purge valve is gradually opened. The failure of the purge valve is also diagnosed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関における
キャニスタパージ制御装置及び制御方法に係り、特に、
空燃比学習期間中にもパージ処理を行うキャニスタパー
ジ制御装置及び制御方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a canister purge control device and control method for an internal combustion engine, and in particular,
The present invention relates to a canister purge control device and control method for performing a purge process even during an air-fuel ratio learning period.

【0002】[0002]

【従来の技術】回収燃料をエンジンへパージする場合の
空燃比の学習制御方法としては、特開2000−252
761号公報に示されるように、空燃比学習値の更進処
理中もエバポパージ処理を中断させずに、空燃比学習期
間はパージ制御量を空燃比学習へ影響を与えない程度の
小さい値(固定値)に設定し、空燃比学習による学習値
の更新とエバポパージ処理を交互に行う方法が、本発明
者より提案されている。
2. Description of the Related Art As an air-fuel ratio learning control method when purging recovered fuel into an engine, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-252 is known.
As disclosed in Japanese Patent Publication No. 761 Gazette, the evaporative purge processing is not interrupted during the progress of the air-fuel ratio learning value, and the purge control amount is a small value that does not affect the air-fuel ratio learning during the air-fuel ratio learning period (fixed. Value), and the method of updating the learning value by air-fuel ratio learning and performing the evaporative purge process alternately has been proposed by the present inventor.

【0003】そのほか、特開平10−115241号公
報や特開平7−4322号公報及び特開平11−107
864号公報には、エンジンの蒸発燃料の処理を行う技
術が開示されている。また、特開平10−213022
号公報には、エバポパージの故障診断装置が開示されて
いる。
In addition, JP-A-10-115241, JP-A-7-4322, and JP-A-11-107.
Japanese Laid-Open Patent Publication No. 864 discloses a technique of processing evaporated fuel of an engine. In addition, JP-A-10-213022
The publication discloses a failure diagnosis device for evaporative purge.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで前記エバポガ
スを考慮したパージ装置は、前記エバポガスが空燃比制
御の外乱となって機関空燃比が乱れることを鑑みて、こ
れを防止するべく、機関側のばらつきに関するベースの
空燃比学習による学習値の更新処理とエバポパージ処理
とに分割し、空燃比学習値の更新処理中にはエバポパー
ジ処理を中断・停止させている。
In view of the fact that the evaporative gas is a disturbance of the air-fuel ratio control and the engine air-fuel ratio is disturbed, the purging device taking the evaporative gas into consideration is to prevent the variation on the engine side. The learning value update process based on the air-fuel ratio learning of the base and the evaporative purge process are divided, and the evaporative purge process is interrupted / stopped during the air-fuel ratio learned value update process.

【0005】しかし、パージ制御において、空燃比学習
処理中にはパージ処理を完全に中断・停止させることは
望ましくない。なぜならば、前記キャニスタから出たエ
バポガスが、再び前記キャニスタ及び燃料タンクに戻っ
てしまうため、次回のパージ制御時にパージの応答性が
悪くなる。つまり、所望のエバポパージ処理再開させる
に当たり、パージ流量を瞬時に増やすことができないと
いう問題が生じる。
However, in the purge control, it is not desirable to completely interrupt or stop the purge process during the air-fuel ratio learning process. This is because the evaporative gas discharged from the canister returns to the canister and the fuel tank again, which deteriorates the responsiveness of the purge at the next purge control. In other words, when restarting the desired evaporative purge process, the purge flow rate cannot be instantaneously increased.

【0006】また、前記エバポガスがキャニスタ及び燃
料タンクに戻ることは、次回のパージ制御を開始した時
に、始めに薄い濃度のエバポガスが放出され、その後、
濃い濃度のエバポガスが放出され得るので、エバポパー
ジ処理による機関空燃比が急変するという問題も生じ
る。
The return of the evaporative gas to the canister and the fuel tank means that the evaporative gas having a low concentration is released at the beginning of the next purge control, and thereafter,
Since a high concentration of evaporative emission gas can be released, there is a problem that the engine air-fuel ratio suddenly changes due to the evaporative purge treatment.

【0007】これまで、空燃比学習による学習値の更新
処理とエバポパージ処理とを行うパージ制御において、
前記空燃比学習値の更新処理中にも前記エバポパージ処
理を中断させずに空燃比制御を行うために、パージ制御
量を空燃比学習へ影響を与えない程度の小さい値(固定
値)に設定し、空燃比学習制御を行うことによって前記
諸問題を解決できることは知見を得ている。しかし、前
記従来技術は、空燃比学習による学習値の更新処理が行
われている間には、前記パージ流量を制御する手段によ
るパージ制御量よりも小さく(固定値)設定すること
で、1つのパージバルブに対し前記問題は解決するもの
の、個々のパージバルブのばらつきによっては、上記問
題は完全に解決されず、格別な配慮がなされていない。
Up to now, in the purge control for performing the learning value update process by the air-fuel ratio learning and the evaporative purge process,
In order to perform the air-fuel ratio control without interrupting the evaporation purge process even during the update process of the air-fuel ratio learning value, the purge control amount is set to a small value (fixed value) that does not affect the air-fuel ratio learning. It has been found that the various problems can be solved by performing the air-fuel ratio learning control. However, in the above-mentioned conventional technique, while the learning value updating process by the air-fuel ratio learning is being performed, by setting it to be smaller (fixed value) than the purge control amount by the means for controlling the purge flow rate, Although the above-mentioned problem is solved with respect to the purge valve, the above-mentioned problem is not completely solved due to variations in individual purge valves, and no special consideration is given.

【0008】一方、特開平10−213022号公報に
開示されたエバポパージの故障診断装置は、減速時に故
障診断を行うものであり、空燃比学習手段とは別個の装
置が必要になる。
On the other hand, the evaporative purge failure diagnosis device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-213022 is for performing a failure diagnosis during deceleration, and requires a device separate from the air-fuel ratio learning means.

【0009】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであって、その目的とするところは、前記空燃比
の学習期間中のパージ制御量は、パージバルブのばらつ
きを考慮したパージ制御量の算出方法により、その値を
設定することで、パージバルブのばらつきによるパージ
の応答性悪化や機関空燃比変動等の問題を解決し、パー
ジの応答性を向上させパージ流量を確保するとともに、
機関空燃比の変動を抑えることができる内燃機関のパー
ジ制御装置及び制御方法を提供することにある。
The present invention has been made in view of such a problem, and an object thereof is to set the purge control amount during the learning period of the air-fuel ratio as the purge control amount in consideration of the variation of the purge valve. By setting the value according to the calculation method of, the problems such as the deterioration of the purge response due to the variation of the purge valve and the engine air-fuel ratio fluctuation are solved, and the purge response is improved to secure the purge flow rate, and
An object of the present invention is to provide a purge control device and a control method for an internal combustion engine that can suppress fluctuations in the engine air-fuel ratio.

【0010】本発明の他の目的は、簡単な構成によりパ
ージバルブの故障診断が可能な内燃機関のパージ制御装
置及び制御方法を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a purge control device and control method for an internal combustion engine, which is capable of diagnosing a purge valve failure with a simple structure.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成すべく、
本発明は、内燃機関の空燃比を検出する手段の出力信号
に基づいて前記空燃比のフィードバック制御を行う空燃
比制御手段と、空燃比学習制御をするための空燃比学習
期間と燃料のパージ流量を制御するためのパージ期間と
を切り換えるパージ制御装置と、前記空燃比の学習期間
中の前記パージ制御量を設定するパージ制御量設定手段
とを備えた内燃機関のキャニスタパージ制御装置におい
て、前記パージ制御量設定手段は、制御量ゼロの状態か
らパージ制御量を徐々に増加さて、該パージ制御量の増
加に伴う内燃機関の運転状態が所定値以上変化した所の
値を、パージ制御量として算出するパージ制御量算出手
段を有し、該算出値を、前記空燃比学習期間中のパージ
制御量として設定すること特徴とする。
[Means for Solving the Problems] To achieve the above object,
The present invention relates to air-fuel ratio control means for performing feedback control of the air-fuel ratio based on an output signal of means for detecting the air-fuel ratio of an internal combustion engine, an air-fuel ratio learning period for performing air-fuel ratio learning control, and a fuel purge flow rate. In the canister purge control device for an internal combustion engine, comprising: a purge control device that switches a purge period for controlling the purge control amount; and a purge control amount setting means that sets the purge control amount during the learning period of the air-fuel ratio. The control amount setting means gradually increases the purge control amount from the state where the control amount is zero, and calculates the value at the place where the operating state of the internal combustion engine changes by a predetermined value or more as the purge control amount increases as the purge control amount. A purge control amount calculating means is provided for setting the calculated value as the purge control amount during the air-fuel ratio learning period.

【0012】本発明の内燃機関のパージ制御装置におけ
る具体的な態様は、前記空燃比の学習期間中のパージ制
御量は制御量ゼロの状態から徐々に開き、空燃比が所定
値以上変化した所の値を算出し設定することにある。若
しくは、前記算出値は、バックアップに最終値として、
保管することにある。若しくは、前記制御装置は、前記
空燃比の学習期間中のパージ制御量は制御量ゼロの状態
から徐々に開き、吸気マニホルド内の空気量が所定値以
上変化した所の値を算出して設定することにある。ま
た、前記算出値は、バックアップに最終値として保管す
ることにある。
In a concrete mode of the purge control apparatus for an internal combustion engine of the present invention, the purge control amount during the learning period of the air-fuel ratio gradually opens from the state of zero control amount, and the air-fuel ratio changes by a predetermined value or more. Is to calculate and set the value of. Or, the calculated value is used as a final value for backup,
It is to store. Alternatively, the control device gradually sets the purge control amount during the learning period of the air-fuel ratio from a state where the control amount is zero, and calculates and sets a value where the air amount in the intake manifold changes by a predetermined value or more. Especially. The calculated value is stored in the backup as the final value.

【0013】若しくは、前記制御装置は、前記空燃比の
学習期間中のパージ制御量は、制御量ゼロの状態から徐
々に開き、エンジン回転数の偏差が、所定値以上変化し
た時の値を算出して設定することにある。若しくは、前
記算出値は、バックアップに最終値として保管すること
にある。
Alternatively, the control device gradually opens the purge control amount during the learning period of the air-fuel ratio from the state where the control amount is zero, and calculates a value when the deviation of the engine speed changes by a predetermined value or more. Then set. Alternatively, the calculated value is stored in the backup as the final value.

【0014】本発明によれば、前記空燃比学習期間中の
パージ制御量は、該パージ制御量を徐々に開き算出する
ことにより、パージバルブのばらつきを吸収し、個々の
パージバルブに応じた適性なパージ量が設定できる。
According to the present invention, the purge control amount during the air-fuel ratio learning period is calculated by gradually opening the purge control amount to absorb variations in the purge valve, and to perform an appropriate purge according to each purge valve. The amount can be set.

【0015】本発明の他の特徴は、前記制御装置は前記
空燃比の学習期間中のパージ制御量は、次の始動(再始
動)の場合、パージバルブの応答ヒステリシスを考慮
し、かつパージ制御の算出を早めるため、前記空燃比学
習期間中にバックアップとして保管した最終値より、所
定の値を引いた値を始点として、パージ制御量を徐々に
開き、前記空燃比学習期間のパージ制御量を算出、設定
することを特徴としている。
Another feature of the present invention is that the controller controls the purge control amount during the learning period of the air-fuel ratio in consideration of the response hysteresis of the purge valve in the case of the next start (restart). In order to accelerate the calculation, the purge control amount is gradually opened by starting a value obtained by subtracting a predetermined value from the final value stored as a backup during the air-fuel ratio learning period, and calculating the purge control amount during the air-fuel ratio learning period. , Is set.

【0016】また、本発明の内燃機関のパージ制御装置
におけるさらに他の具体的な態様として、前記制御装置
は、前記空燃比の学習期間中のパージ制御量は、制御量
ゼロの状態から徐々に開き、空燃比、空気量、エンジン
回転数の偏差のいずれかが、所定値以上変化した所を算
出することにより、パージ制御量を増加していく過程
で、それぞれに変化が生じなかったとき、パージバルブ
の故障を検出することができる。すなわち、空燃比の学
習期間を利用した簡単な構成、方法によりパージバルブ
の故障を検出できる。そしてパージバルブの故障を検出
したら、MILを点灯させ、ユーザに故障を知らせるこ
とができる。若しくは、前記制御装置は、パージバルブ
の故障を検出した場合、空燃比学習値及び前記空燃比学
習期間中のパージ制御量は、あらかじめ設定したフェイ
ルセーフ値を参照し、ユーザがデイラーへ車両を持ち込
む際にも、運転性を悪化させることなく配慮したことを
特徴とする。
As still another specific aspect of the purge control apparatus for an internal combustion engine of the present invention, the control apparatus is configured such that the purge control amount during the learning period of the air-fuel ratio is gradually changed from a state where the control amount is zero. When there is no change in the process of increasing the purge control amount by calculating where the open, air-fuel ratio, air amount, or deviation of the engine speed has changed by a predetermined value or more, A failure of the purge valve can be detected. That is, the failure of the purge valve can be detected by a simple configuration and method using the learning period of the air-fuel ratio. When a failure of the purge valve is detected, the MIL can be turned on to notify the user of the failure. Alternatively, when the control device detects a failure of the purge valve, the air-fuel ratio learning value and the purge control amount during the air-fuel ratio learning period refer to a preset fail-safe value when the user brings the vehicle to the dealer. In addition, the feature is that consideration was given without deteriorating the drivability.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明に係
る内燃機関の実施形態について詳細に説明する。図1
は、本実施形態の内燃機関のパージ制御装置を備えたエ
ンジンシステムの全体構成を示したものである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of an internal combustion engine according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Figure 1
FIG. 1 shows an overall configuration of an engine system including a purge control device for an internal combustion engine of this embodiment.

【0018】内燃機関1は、4つの気筒27からなり、
該気筒27には、吸気マニホールド11及び排気マニホ
ルド21が設置され、前記吸気マニホルド11は、分岐
した吸気管として構成されている。
The internal combustion engine 1 comprises four cylinders 27,
An intake manifold 11 and an exhaust manifold 21 are installed in the cylinder 27, and the intake manifold 11 is configured as a branched intake pipe.

【0019】また、該吸気マニホルド11は、サージタ
ンク9及びスロットルボディ5を介してエアクリーナ2
に接続されており、エアクリーナ2の入り口部3から吸
入された空気は、吸気ダクト4を通ってスロットルボデ
ィ5に入る。該スロットルスロットルボディ5には、吸
気空気量を検出する空気流量計(AFM)7、空気流量
を制御する絞り弁6、及び該絞り弁6の開度を計測する
スロットルセンサ8が各々の適宣位置に設置されてい
る。また、スロットルボディ5には、絞り弁6をバイパ
スする補助空気バルブ(ISCバルブ)10がもうけら
れており、アイドル回転数が一定に保たれるように空気
量が制御されている。そして、スロットルボディ5を通
った空気はサージタンク9に入り、吸気マニホルド11
によって分配されて気筒27内に入る。
The intake manifold 11 is connected to the air cleaner 2 via the surge tank 9 and the throttle body 5.
The air sucked from the inlet portion 3 of the air cleaner 2 passes through the intake duct 4 and enters the throttle body 5. The throttle body 5 has an air flow meter (AFM) 7 for detecting the intake air amount, a throttle valve 6 for controlling the air flow rate, and a throttle sensor 8 for measuring the opening degree of the throttle valve 6 as appropriate. It is installed in the position. Further, the throttle body 5 is provided with an auxiliary air valve (ISC valve) 10 that bypasses the throttle valve 6, and the air amount is controlled so that the idle speed is kept constant. Then, the air that has passed through the throttle body 5 enters the surge tank 9 and the intake manifold 11
Are distributed by and enter the cylinder 27.

【0020】一方、燃料タンク13内の燃料は、燃料ポ
ンプ26で吸引・加圧され、燃料ダンパ14、燃料フィ
ルタ15を通り、吸気マニホルド11に設置された燃料
を燃焼室に噴射する手段の一態様である燃料噴射弁(イ
ンジェクタ)12に供給されて噴射される。このインジ
ェクタ12に作用する燃料圧力は、燃料調圧弁(プレッ
シャレギュレータ)16で調圧されており、吸気マニホ
ルド11の負圧を導入し燃料圧力と吸気マニホルド11
内の圧力との差を常時一定に保持している。
On the other hand, the fuel in the fuel tank 13 is sucked and pressurized by the fuel pump 26, passes through the fuel damper 14 and the fuel filter 15, and is a means for injecting the fuel installed in the intake manifold 11 into the combustion chamber. It is supplied to the fuel injection valve (injector) 12 which is a mode and injected. The fuel pressure acting on this injector 12 is regulated by a fuel pressure regulating valve (pressure regulator) 16, and the negative pressure of the intake manifold 11 is introduced to introduce the fuel pressure and the intake manifold 11 into each other.
The difference from the internal pressure is always kept constant.

【0021】ここで、燃料タンク13内で発生した蒸発
燃料(エバポガス)は、配管46を通って蒸発燃料を回
収する手段の一態様であるキャニスタ40に吸着され、
一時回収される。キャニスタ40には、外気を導入する
空気導入口45が設けられている。回収燃料は、内燃機
関1の運転中において、空気導入口45からの空気とと
もに、配管47、燃料を燃焼室に放出する手段の一態様
であるキャニスタパージバルブ41、及び配管48を経
由して、サージタンク9に導かれた後に気筒27に供給
され、エバポガスの外部への排出が抑制される。キャニ
スタ40には、キャニスタパージカットバルブ44が設
けられ、該キャニスタパージカットバルブ44には、パ
ージカットバルブ43を介して負圧通路49、負圧通路
50が接続されており、パージカットバルブ43の通電
により負圧が導入され、サージタンク9への放出が中止
されてパージ流量が調整・制御される。なお、前記パー
ジ流量は、内燃機関1への吸入空気量に比例したパージ
率として制御され、後記するようにO2フィードバック
に対する悪影響の防止が図られている。
Here, the evaporated fuel (evaporative gas) generated in the fuel tank 13 is adsorbed to the canister 40 which is one mode of means for collecting the evaporated fuel through the pipe 46,
It is temporarily collected. The canister 40 is provided with an air introduction port 45 for introducing outside air. During operation of the internal combustion engine 1, the recovered fuel passes through a pipe 47, a canister purge valve 41, which is one mode of a means for discharging the fuel into the combustion chamber, and a pipe 48 together with the air from the air introduction port 45. After being guided to the tank 9, it is supplied to the cylinder 27, and the exhaust of the evaporation gas to the outside is suppressed. The canister 40 is provided with a canister purge cut valve 44, and a negative pressure passage 49 and a negative pressure passage 50 are connected to the canister purge cut valve 44 via the purge cut valve 43. Negative pressure is introduced by energization, release to the surge tank 9 is stopped, and the purge flow rate is adjusted / controlled. The purge flow rate is controlled as a purge rate proportional to the amount of intake air into the internal combustion engine 1 to prevent adverse effects on O2 feedback as described later.

【0022】気筒27内の混合気は、点火プラグ18に
よって点火・燃焼された後、排気マニホルド21側に送
られ、前触媒23、主触媒24で浄化された後にマフラ
ー25を経由して排出される。排気マニホルド21の適
宣位置には、2値を出力して機関空燃比を検出する手段
の一態様であるO2センサ22が配置されている。
The air-fuel mixture in the cylinder 27 is ignited and burned by the spark plug 18, then sent to the exhaust manifold 21 side, cleaned by the front catalyst 23 and the main catalyst 24, and then discharged through the muffler 25. It At an appropriate position of the exhaust manifold 21, an O2 sensor 22 which is one mode of means for outputting a binary value to detect the engine air-fuel ratio is arranged.

【0023】エンジン回転数の検出、燃料噴射時期及び
点火時期を制御するための基礎信号であるカム角センサ
17、空気流量計7、スロットルセンサ8、O2センサ
22内燃機関1の温度を検出する水温センサ20、燃料
タンク圧センサ51、燃料温度センサ52等のエンジン
状態を表す信号は、パージ制御装置30aを備えたエン
ジン制御装置(コントロールユニット)30に入力され
る。該コントロールユニット30は、これらの信号に基
づいて、所定の演算処理を行って空燃比制御等の各種制
御を行い、インジェクタ12、ISCバルブ10、キャ
ニスタパージバルブ41、パージカットバルブ43、イ
グナイタ19等に各駆動信号を出力する。
The water temperature for detecting the temperature of the internal combustion engine 1, which is the basic signal for detecting the engine speed, controlling the fuel injection timing and the ignition timing, is the cam angle sensor 17, the air flow meter 7, the throttle sensor 8, and the O2 sensor 22. Signals indicating the engine state of the sensor 20, the fuel tank pressure sensor 51, the fuel temperature sensor 52, etc. are input to an engine control device (control unit) 30 including a purge control device 30a. The control unit 30 performs predetermined arithmetic processing based on these signals to perform various controls such as air-fuel ratio control, and controls the injector 12, ISC valve 10, canister purge valve 41, purge cut valve 43, igniter 19 and the like. Output each drive signal.

【0024】図2は、コントロールユニット30の内部
構成を示したものである。該コントロールユニット30
は、MPU31、読み書き自由なRAM32、読み出し
専用ROM33、入出力を制御する。I/OLSI34
から構成され、それぞれバス35,36,37で連絡さ
れており、各データのやりとりが行われる。具体的に
は、MPU60は、空気流量計7、カム角センサ17、
O2センサ22燃料温度センサ52等の前記エンジン状
態を表す信号I/OLSI34からバス37を通して受
け取り、ROM33に記憶された処理内容を順次呼び出
した所定の処理を行い、RAM32に記憶させた後、再
びI/OLSI34からインジェクタ12、キャニスタ
パージバルブ41、パージカットバルブ43、イグナイ
タ19等に各駆動信号を出力している。
FIG. 2 shows the internal structure of the control unit 30. The control unit 30
Controls the MPU 31, the read / write free RAM 32, the read-only ROM 33, and the input / output. I / OLSI34
And are connected by buses 35, 36, and 37, respectively, and each data is exchanged. Specifically, the MPU 60 includes an air flow meter 7, a cam angle sensor 17,
The O2 sensor 22, the fuel temperature sensor 52, and other signals indicating the engine state, which are received from the I / OLSI 34 via the bus 37, sequentially execute the predetermined processing by calling the processing contents stored in the ROM 33, store them in the RAM 32, and then store them again in the I 32 Each drive signal is output from the / OLSI 34 to the injector 12, the canister purge valve 41, the purge cut valve 43, the igniter 19, and the like.

【0025】図3は、前記パージ制御装置30aの制御
ブロック図である。パージ制御装置30aは、内燃機関
1自身のばらつきによるベースの空燃比学習処理と、キ
ャニスタ40からのエバポガスの放出によるパージ処理
とを切り換えて各処理を行っているが、前記空燃比学習
処理の期間には、空燃比学習に影響を与えない程度に少
量のエバポガスの放出を行っている。
FIG. 3 is a control block diagram of the purge control device 30a. The purge control device 30a performs each process by switching between the base air-fuel ratio learning process due to variations in the internal combustion engine 1 itself and the purge process due to the emission of evaporative gas from the canister 40. In this case, a small amount of evaporative gas is released to the extent that it does not affect the air-fuel ratio learning.

【0026】具体的には、パージ制御装置30aは、空
燃比学習期間・パージ期間切り換え手段30と,空燃比
を学習制御する手段30a1と、パージ流量を制御する
手段30a2と、空燃比学習時のパージ制御量設定手段
30Eと、空燃比フィードバック手段30Gと、回収燃
料パージ手段30Jと、燃料噴射補正手段30Iとから
なる。
Specifically, the purge control device 30a includes an air-fuel ratio learning period / purge period switching means 30, an air-fuel ratio learning control means 30a1, a purge flow rate control means 30a2, and an air-fuel ratio learning time. It comprises a purge control amount setting means 30E, an air-fuel ratio feedback means 30G, a recovered fuel purge means 30J, and a fuel injection correction means 30I.

【0027】空燃比学習期間・パージ期間切り換え手段
30Aは、後記するように、O2センサ22等の出力信
号に基づいて、空燃比学習条件、パージ条件等の所定条
件が成立するか否かを判定し、空燃比を学習制御する手
段30a1による空燃比学習処理の期間と、パージ流量
を制御する手段30a2によるパージ処理による期間と
を切り換えている。
As will be described later, the air-fuel ratio learning period / purge period switching means 30A determines whether predetermined conditions such as an air-fuel ratio learning condition and a purge condition are satisfied based on the output signal of the O2 sensor 22 and the like. Then, the period of the air-fuel ratio learning processing by the means 30a1 for learning and controlling the air-fuel ratio and the period of the purge processing by the means 30a2 for controlling the purge flow rate are switched.

【0028】パージ流量を制御する手段30a2は、パ
ージ率算出手段30Bと、パージ期間設定手段30C
と、パージ空燃比算出手段30Fとからなり、パージ期
間設定手段30Cとは、空燃比学習期間・パージ期間切
り換え手段30Aの出力信号に基づいて、パージ期間等
を設定し、パージ率算出手段30B及び空燃比フィード
バック手段30Gに出力する。
The means 30a2 for controlling the purge flow rate includes a purge rate calculating means 30B and a purge period setting means 30C.
And the purge air-fuel ratio calculating means 30F, and the purge period setting means 30C sets the purge period and the like based on the output signal of the air-fuel ratio learning period / purge period switching means 30A, and the purge rate calculating means 30B and Output to the air-fuel ratio feedback means 30G.

【0029】パージ率算出手段30Bは、絞り弁3の通
過空気量Qtvoとキャニスタ40のパージ流量Qev
pに基づいてパージ期間中の制御パージ率Kevpを算
出し、パージ空燃比算出手段30F、回収燃料パージ手
段30Jに出力する。そして、回収燃料パージ手段30
Jは、前記パージ率Kevpに基づいてキャニスタパー
ジ41に駆動信号を出力してエバポガスを気筒27に放
出させる。
The purge rate calculating means 30B has a flow rate Qtvo of the throttle valve 3 and a purge flow rate Qev of the canister 40.
The control purge rate Kevp during the purge period is calculated based on p and output to the purge air-fuel ratio calculation means 30F and the recovered fuel purge means 30J. Then, the recovered fuel purge means 30
J outputs a drive signal to the canister purge 41 based on the purge rate Kevp to cause the evaporative gas to be discharged to the cylinder 27.

【0030】空燃比を学習制御する手段30a1は、空
燃比学習期間設定手段30Dと、空燃比学習手段30H
とからなり、空燃比学習期間設定手段30Dは、空燃比
学習期間・パージ期間切り換え手段30Aの出力信号に
基づいて、空燃比学習期間の長さ等を設定し、空燃比学
習時のパージ制御量設定手段30E及び空燃比フィード
バック手段30Gに出力する。
The means 30a1 for learning and controlling the air-fuel ratio includes an air-fuel ratio learning period setting means 30D and an air-fuel ratio learning means 30H.
The air-fuel ratio learning period setting means 30D sets the length of the air-fuel ratio learning period based on the output signal of the air-fuel ratio learning period / purge period switching means 30A, and the purge control amount at the time of learning the air-fuel ratio. It outputs to the setting means 30E and the air-fuel ratio feedback means 30G.

【0031】空燃比学習時のパージ制御量設定手段とパ
ージバルブの故障を診断する手段30Lは、空燃比学習
時のパージ制御量設定30Eとパージバルブの故障診断
30Kからなり、前記空燃比学習時のパージ制御量設定
手段30Eは、前記空燃比学習処理の期間にパージバル
ブを徐々に開き、空燃比等が所定値以上変化した所の値
をパージ制御量として設定しており、パージ制御量は、
空燃比学習に影響を与えない程度の小さい値のパージ制
御量であり、パージ制御量を回収燃料パージ手段30J
に出力する。そして、回収燃料パージ手段30Jは、前
記パージ制御量に基づいてキャニスタパージ41に駆動
信号を出力してエバポガスを気筒27に放出させる。
The purge control amount setting means for learning the air-fuel ratio and the means 30L for diagnosing the failure of the purge valve are composed of the purge control amount setting 30E for learning the air-fuel ratio and the failure diagnosis 30K for the purge valve. The control amount setting means 30E gradually opens the purge valve during the air-fuel ratio learning process, and sets a value at a place where the air-fuel ratio or the like has changed by a predetermined value or more as the purge control amount.
The purge control amount is a small value that does not affect the learning of the air-fuel ratio.
Output to. Then, the recovered fuel purge means 30J outputs a drive signal to the canister purge 41 based on the purge control amount, and causes the evaporation gas to be released to the cylinder 27.

【0032】前記パージバルブの故障診断30Kは、前
記空燃比学習期間中のパージ制御量を算出設定する際
に、空燃比等が所定値以上変化しないとき、パージバル
ブの故障を検出し、故障の場合、故障を知らせるため故
障表示手段によりMILを点灯させる。また、この場
合、故障時制御手段により前記空燃比学習値及びパージ
制御量は、あらかじめ設定しているフェイルセーフ値を
参照する。
The purge valve failure diagnosis 30K detects a failure of the purge valve when the air-fuel ratio or the like does not change by a predetermined value or more when calculating and setting the purge control amount during the air-fuel ratio learning period. The MIL is turned on by the failure display means to notify the failure. Further, in this case, the fail-safe value set in advance is referred to for the air-fuel ratio learning value and the purge control amount by the failure control means.

【0033】空燃比フィードバック手段30Gは、O2
センサ22による前記燃焼室から排出された排気ガスの
実空燃比が目標空燃比になるように、空燃比フィードバ
ック制御を行っており、パージ期間及び空燃比学習期間
等を入力し、テンポラリ分である空燃比フィードバック
値αを算出して、パージ空燃比算出手段30F、空燃比
学習手段30H,並びに燃料噴射補正手段30Iに出力
する。
The air-fuel ratio feedback means 30G uses O2
The air-fuel ratio feedback control is performed so that the actual air-fuel ratio of the exhaust gas discharged from the combustion chamber by the sensor 22 becomes the target air-fuel ratio, and the purge period, the air-fuel ratio learning period, etc. are input, which is a temporary amount. The air-fuel ratio feedback value α is calculated and output to the purge air-fuel ratio calculation means 30F, the air-fuel ratio learning means 30H, and the fuel injection correction means 30I.

【0034】前記パージ流量を制御する手段30a2の
パージ空燃比算出手段30Fは、空燃比フィードバック
値αと前記パージ率Kevpに基づいて、パージ空燃比
AFevp及びパージ空燃比補正KLMNTCを推定し
て、燃料噴射補正手段30Iに出力する。なお、このと
きには後述するように、機関空燃比の学習は中止されて
いる。
The purge air-fuel ratio calculation means 30F of the means 30a2 for controlling the purge flow rate estimates the purge air-fuel ratio AFevp and the purge air-fuel ratio correction KLMNTC on the basis of the air-fuel ratio feedback value α and the purge rate Kevp, and It outputs to the injection correction means 30I. At this time, as will be described later, learning of the engine air-fuel ratio is stopped.

【0035】前記空燃比を学習制御する手段30a1の
空燃比学習手段30Hは、空燃比フィードバック制御を
行うべく、前記空燃比フィードバック手段30Gによる
補正量が所定値になるように学習を行っており、空燃比
フィードバック値αに基づいて学習補正値αmを算出
し、燃料噴射補正手段30Iに出力する。
The air-fuel ratio learning means 30H of the means 30a1 for learning and controlling the air-fuel ratio performs learning so that the correction amount by the air-fuel ratio feedback means 30G becomes a predetermined value in order to perform air-fuel ratio feedback control. The learning correction value αm is calculated based on the air-fuel ratio feedback value α and is output to the fuel injection correction means 30I.

【0036】燃料噴射補正手段30Iは、エンジン回転
数Ne及び吸入空気量Qaに基づく燃料噴射設定手段3
0bの基本噴射量を補正するものであり、空燃比フィー
ドバック手段30Gによる空燃比フィードバック値α、
空燃比学習手段30Hによる学習補正値αm及びパージ
空燃比算出手段30Fによるパージ空燃比補正KLMN
TCによる3つの補正値等に基づいて基本噴射量を補正
し、インジェクタ12に出力する。
The fuel injection correction means 30I is a fuel injection setting means 3 based on the engine speed Ne and the intake air amount Qa.
The basic injection amount of 0b is corrected, and the air-fuel ratio feedback value α by the air-fuel ratio feedback means 30G is
Learning correction value αm by the air-fuel ratio learning means 30H and purge air-fuel ratio correction KLMN by the purge air-fuel ratio calculation means 30F.
The basic injection amount is corrected based on the three correction values by TC, and the corrected injection amount is output to the injector 12.

【0037】図4は、空燃比学習時のパージ制御装置3
0aの動作フローチャートであり、パージ制御装置30
aは、空燃比を学習制御する手段30a1による空燃比
学習処理と、パージ流量を制御する手段30a2による
パージ処理とを交互に繰り返している。
FIG. 4 is a purge control device 3 for learning the air-fuel ratio.
It is an operation flowchart of 0a, the purge control device 30
In a, the air-fuel ratio learning process by means 30a1 for learning and controlling the air-fuel ratio and the purge process by means 30a2 for controlling the purge flow rate are alternately repeated.

【0038】ステップ100では、空燃比学習期間・パ
ージ切り換え手段30Aにて、エンジン始動後、空燃比
フィードバック条件が成立しているか否かを判定する。
In step 100, the air-fuel ratio learning period / purge switching means 30A determines whether or not the air-fuel ratio feedback condition is satisfied after the engine is started.

【0039】燃料カット状態ではない、負荷が安定して
いる等、空燃比フィードバック状態にある場合、すなわ
ち、YESのときには、ステップ101に進む。一方、
空燃比フィードバック条件が成立していないときにはこ
の動作を繰り返す。
When the air-fuel ratio is in the feedback state such as not in the fuel cut state or the load is stable, that is, in the case of YES, the routine proceeds to step 101. on the other hand,
This operation is repeated when the air-fuel ratio feedback condition is not satisfied.

【0040】ステップ101では、空燃比学習期間・パ
ージ切り換え手段30Aにて、空燃比学習条件が成立し
ているか否かを判定し、負荷がより安定している等、空
燃比学習状態にある場合、すなわちYESのときには、
ステップ102に進んで空燃比学習期間設定手段30D
に切り換えてベース空燃比学習期間とし、ステップ10
3に進む。一方、空燃比学習条件が成立していないとき
にはこの動作を繰り返す。
In step 101, the air-fuel ratio learning period / purge switching means 30A determines whether or not the air-fuel ratio learning condition is satisfied, and if the load is more stable and the air-fuel ratio learning state is in effect. , That is, when YES,
Proceeding to step 102, the air-fuel ratio learning period setting means 30D
To the base air-fuel ratio learning period, and step 10
Go to 3. On the other hand, when the air-fuel ratio learning condition is not satisfied, this operation is repeated.

【0041】ステップ103では、空燃比学習手段30
Hにて、空燃比学習が行われると、該当エリアの学習回
数カウンタKLCONTを1つカウントアップしてステ
ップ104に進む。
At step 103, the air-fuel ratio learning means 30
When the air-fuel ratio learning is performed at H, the learning number counter KLCONT of the corresponding area is incremented by 1 and the process proceeds to step 104.

【0042】ステップ104では、空燃比学習時のパー
ジ制御量30Eにてパージ率KLevpを設定し、パー
ジ制御量を決定して回収燃料パージ手段30Jに出力し
てステップ105に進む。このパージ率KLevpは、
空燃比学習を損なわない程度のパージ率であり、空燃比
学習期間中もパージ処理が行われている。なお、このパ
ージ率KLevpの算出方法については図10にて説明
する。
In step 104, the purge rate KLevp is set by the purge control amount 30E at the time of learning the air-fuel ratio, the purge control amount is determined and output to the recovered fuel purge means 30J, and the routine proceeds to step 105. This purge rate KLevp is
The purge rate is such that the air-fuel ratio learning is not impaired, and the purging process is performed during the air-fuel ratio learning period. The method of calculating the purge rate KLevp will be described with reference to FIG.

【0043】ステップ105では、前記学習回数カウン
タKLCONTが、空燃比学習の積算回数KLCNTよ
りも大きいか否かを判定し、前記学習回数カウンタKL
CONTが空燃比学習の積算回数KLCNTよりも大き
い場合、すなわちYESのときには、前記ベース空燃比
学習の終了を判定してステップ106に進む。
In step 105, it is judged whether or not the learning number counter KLCONT is larger than the cumulative number KLCNT of the air-fuel ratio learning, and the learning number counter KL.
When CONT is larger than the cumulative number KLCNT of the air-fuel ratio learning, that is, when it is YES, the end of the base air-fuel ratio learning is determined and the routine proceeds to step 106.

【0044】ステップ106では、空燃比フィードバッ
ク手段30Gにて、O2センサ22のリッチ及びリーン
の、所定周期回数LRNCNTの空燃比学習を行ってお
り、この間には、空燃比フィードバック手段30G及び
空燃比学習手段#Hの出力信号に基づいて燃料噴射補正
手段30Iにて噴射パルスの補正がなされる。その後O
2センサ22のリッチ及びリーンの周期回数が所定回数
LRNCNTになったか否かを判定し、所定回数LRN
CNTになった場合、すなわちYESのときには、パー
ジ期間に移行するためにステップ107に進む。一方、
前記ステップ105で空燃比学習の積算回数KLCNT
よりも小さいとき、又は前記ステップ106で所定回数
LRNCNTでないときには、空燃比学習期間が未だ終
了していないことからステップ102に進み、前記各動
作を繰り返す。すなわち、前記空燃比学習期間は、リッ
チ及びリーン周期に比例した期間に設定されている。
In step 106, the air-fuel ratio feedback means 30G learns the air-fuel ratio of the rich and lean O2 sensors 22 for a predetermined number of cycles LRNCNT, and during this period, the air-fuel ratio feedback means 30G and the air-fuel ratio learning. The fuel injection correction means 30I corrects the injection pulse based on the output signal of the means #H. Then O
2 It is determined whether or not the number of rich and lean cycles of the sensor 22 reaches a predetermined number of times LRNCNT, and the predetermined number of times LRNCNT is determined.
If it becomes CNT, that is, if YES, the routine proceeds to step 107 to shift to the purge period. on the other hand,
In step 105, the cumulative number KLCNT of the air-fuel ratio learning
If it is smaller than the above, or if it is not the predetermined number of times LRNCNT in step 106, the air-fuel ratio learning period has not yet ended, so the routine proceeds to step 102, and the above-mentioned respective operations are repeated. That is, the air-fuel ratio learning period is set to a period proportional to the rich and lean cycles.

【0045】ステップ107では、空燃比学習期間・パ
ージ期間切り換え手段30Aにて、パージ条件が成立し
ているか否かを判定し、パージ条件が成立している場
合、すなわちYESのときには、ステップ108に進ん
でパージ期間設定手段30Cに切り換えて、パージバル
ブ制御を行い、ステップ109に進む。一方、パージ条
件が成立していないときにはこの動作を繰り返す。な
お、ステップ108のパージバルブ制御については、後
の図5及び図10で説明する。
In step 107, the air-fuel ratio learning period / purge period switching means 30A determines whether or not the purge condition is satisfied. If the purge condition is satisfied, that is, if YES, the process proceeds to step 108. Then, the purge period setting means 30C is switched to, purge valve control is performed, and the process proceeds to step 109. On the other hand, when the purge condition is not satisfied, this operation is repeated. The purge valve control in step 108 will be described later with reference to FIGS. 5 and 10.

【0046】ステップ109では、空燃比学習を禁止し
てステップ110に進み、回収燃料パージ手段30Jに
て、設定された増加率に基づいてステップ110の目標
値に至まで、パージ率算出手段30Bによる制御パージ
率を上げ、キャニスタパージバルブ41によるパージ流
量を徐々に増加させて回収燃料を放出し、ステップ11
1に進む。なお、ステップ110のパージ率制御につい
ては、後の図7及び図8で説明する。
At step 109, learning of the air-fuel ratio is prohibited and the routine proceeds to step 110. At the fuel recovery purging means 30J, the purge rate calculating means 30B reaches the target value of step 110 based on the set rate of increase. The control purge rate is increased, the purge flow rate by the canister purge valve 41 is gradually increased to release the recovered fuel, and step 11
Go to 1. The purge rate control in step 110 will be described later with reference to FIGS. 7 and 8.

【0047】ステップ111では、パージ空燃比算出手
段30Fにて、パージ空燃比AFevp(エバポ濃度)
の推定を行い、パージ空燃比燃料補正値KLMNTCを
算出、保管してステップ112に進み、空燃比フィード
バック手段30G及びパージ空燃比算出手段30Fの出
力信号に基づいて燃料噴射補正手段30Iにて、前記パ
ージ空燃比に応じた噴射パルスの補正を行い、ステップ
113に進む。
In step 111, the purge air-fuel ratio calculation means 30F causes the purge air-fuel ratio AFevp (evaporation concentration).
Is calculated, the purge air-fuel ratio fuel correction value KLMNTC is calculated and stored, and the process proceeds to step 112, in which the fuel injection correction means 30I uses the output signals of the air-fuel ratio feedback means 30G and the purge air-fuel ratio calculation means 30F, The injection pulse is corrected according to the purge air-fuel ratio, and the routine proceeds to step 113.

【0048】ステップ113では、O2センサ22のリ
ッチ及びリーンの周期回数が所定回数LRNCNTにな
ったか否かを判定し、所定回数LRNCNTになった場
合、すなわちYESのときには、空燃比学習期間に移行
するためにステップ102に進む。一方、所定回数LR
NCNTでないときには、パージ期間が未だ終了してい
ないことからステップ108に進み、前記各動作を繰り
返す。すなわち、前記パージ期間もまた、リッチ及びリ
ーン周期に比例した期間に設定されている。
In step 113, it is determined whether the number of rich and lean cycles of the O2 sensor 22 has reached the predetermined number LRNCNT. If the number of times reaches the predetermined number LRNCNT, that is, if YES, the air-fuel ratio learning period is entered. To proceed to step 102. On the other hand, a predetermined number of times LR
If it is not NCNT, the purge period has not ended yet, so the routine proceeds to step 108, and the above-mentioned operations are repeated. That is, the purge period is also set to a period proportional to the rich and lean cycles.

【0049】図5は、図3の空燃比学習時の該パージ制
御量設定手段30Eによるパージバルブ制御(図4のス
テップ108)の実施例である。まず、パージ制御量C
PCVONの算出と設定方法は、該パージ制御量を制御
量ゼロの状態から徐々に開き、内燃機関の運転状態、例
えば空燃比(α)60、吸気マニホルド内の吸入空気量
(Qa)61、エンジン回転数の偏差(ΔNe)62、
のいずれかが所定値以上変化した時、すなわちパージ流
量Qevp63が流れ始めた所のパージ制御量CPCV
ON65を、前記空燃比学習期間中のパージ制御量とし
て算出、設定する。この算出方法により、個々のパージ
バルブのばらつきに応じた適正な該パージ制御量CPC
VON65を設定できることから、パージバルブのばら
つきを吸収でき、次回のパージ制御時にパージの応答性
悪化やパージ流量を瞬時に増やすことができない等、さ
らにはエバポパージ処理による機関空燃比の悪化等の問
題を解決できる。
FIG. 5 shows an embodiment of the purge valve control (step 108 in FIG. 4) by the purge control amount setting means 30E at the time of learning the air-fuel ratio in FIG. First, the purge control amount C
The PCVON is calculated and set by gradually opening the purge control amount from the state where the control amount is zero and operating the internal combustion engine, for example, the air-fuel ratio (α) 60, the intake air amount (Qa) 61 in the intake manifold, the engine. Rotational speed deviation (ΔNe) 62,
When any of the above has changed by a predetermined value or more, that is, when the purge flow rate Qevp63 has started to flow, the purge control amount CPCV
ON65 is calculated and set as the purge control amount during the air-fuel ratio learning period. By this calculation method, the appropriate purge control amount CPC according to the variation of each purge valve can be obtained.
Since the VON 65 can be set, variations in purge valves can be absorbed, the responsiveness of purge cannot be increased at the time of the next purge control, the purge flow rate cannot be instantaneously increased, and problems such as deterioration of the engine air-fuel ratio due to the evaporation purge process can be solved. it can.

【0050】また、設定した値CPCVON65はバッ
クアップに最終値として保管することで、次の始動(再
始動)では、図5に示すように、そのバックアップ値C
PCVON65から所定値Zを引き、その値CPCVO
N64を始点として、パージ制御量を徐々に開き、前記
空燃比学習期間のパージ制御量を算出、設定すること
で、パージバルブの応答ヒステリシスを考慮し、かつ前
記空燃比学習期間中のパージ制御量を早期に算出、設定
できる。
The set value CPCVON65 is stored in the backup as the final value so that the backup value C can be saved at the next start (restart) as shown in FIG.
Subtract a predetermined value Z from PCVON65, and obtain that value CPCVO
Starting from N64, the purge control amount is gradually opened, and the purge control amount in the air-fuel ratio learning period is calculated and set to consider the response hysteresis of the purge valve and to determine the purge control amount during the air-fuel ratio learning period. Can be calculated and set early.

【0051】図6は、該パージバルブの故障診断手段の
実施例である。該パージバルブの故障診断検出方法は、
前記空燃比学習期間のパージ制御量CPCVON65を
算出する際、パージバルブ制御量CPCVONを(例え
ば30%)増しのCPCVON66まで開けても該空燃
比(α)60等が所定値以上変化しないとき、パージバ
ルブの故障を検出しMIL点灯により、ユーザへ異常を
知らせる。また、この場合、空燃比学習値及び前記空燃
比学習期間中のパージ制御量CPCVONは、あらかじ
め設定しているフェイルセーフ値を参照することで、ユ
ーザがデイラーへ車両を持ち込む際にも、運転性を悪化
させることなく持込めるよう配慮する。なお、パージバ
ルブの故障検出は、後で述べる図10のステップ409
で処理される。
FIG. 6 shows an embodiment of failure diagnosis means for the purge valve. The purge valve failure diagnosis and detection method includes:
When calculating the purge control amount CPCVON65 during the air-fuel ratio learning period, when the purge valve control amount CPCVON (for example, 30%) is increased to CPCVON66 and the air-fuel ratio (α) 60 or the like does not change by a predetermined value or more, the purge valve When a failure is detected and the MIL is turned on, the user is notified of the abnormality. Further, in this case, the air-fuel ratio learning value and the purge control amount CPCVON during the air-fuel ratio learning period are referred to the preset fail-safe value, so that the user can drive the vehicle even when the user brings the vehicle to the dealer. Care should be taken so that the items can be brought in without deteriorating. The purge valve failure detection is performed in step 409 of FIG. 10 described later.
Is processed in.

【0052】図7及び図8は、パージ流量を制御する手
段30a2のパージ率算出手段30Bの動作(図4のス
テップ110)の説明図である。該パージ率算出手段3
0Bは、まず目標パージ率を決定し、次に制御パージ率
を算出している。
7 and 8 are explanatory views of the operation (step 110 in FIG. 4) of the purge rate calculating means 30B of the means 30a2 for controlling the purge flow rate. The purge rate calculation means 3
0B first determines the target purge rate, and then calculates the control purge rate.

【0053】前記目標パージ率は、図7に示すように、
パージ空燃比が大きい、すなわちエバポ濃度の推定値P
DENが小さい場合、若しくは、パージ空燃比が小さ
い、すなわちエバポ濃度の推定値PDENが大きい場合
には、目標パージ率を絞って低く設定される。前者は、
空パージによるA/Fリーンと燃料タンク13への余分
な負圧の導入を防止するためであり、後者は、熱害走行
時のようにエバポ濃度が高いときの運転性の悪化を防止
するためである。そして、パージ空燃比の中間値におい
て目標パージ率を高く設定し、パージ流量を稼いでい
る。
The target purge rate is, as shown in FIG.
The purge air-fuel ratio is large, that is, the estimated value P of the evaporation concentration
When the DEN is small, or when the purge air-fuel ratio is small, that is, when the estimated value PDEN of the evaporation concentration is large, the target purge rate is narrowed and set to a low value. The former is
This is to prevent the introduction of excess negative pressure into the A / F lean and the fuel tank 13 due to empty purging, and the latter is to prevent deterioration of drivability when the evaporation concentration is high, such as during heat damage traveling. Is. Then, the target purge rate is set high at an intermediate value of the purge air-fuel ratio to earn the purge flow rate.

【0054】次に、前記制御パージ率は、内燃機関1の
吸入空気量Qaにたいするパージ流量Qevpの比(Q
evp/Qa)によって算出され、これにより前記パー
ジ制御量が求められる。
Next, the control purge rate is the ratio (Q of the purge flow rate Qevp to the intake air amount Qa of the internal combustion engine 1).
evp / Qa), and the purge control amount is obtained from this.

【0055】ここで、吸入空気量Qaは、走行状態によ
って大きく変化する一方で、パージ流量Qevpはキャ
ニスタパージバルブ41の最大流量に制限されているの
で、吸入空気量Qaの増加に伴って制御パージ率は減少
し、一定に保持され、さらに吸入管負圧が大気圧に近づ
くと、パージ流量Qevpが減少することから、この場
合にも制御パージ率は、一定に保持されなくなるもので
ある。したがって図8に示すように、エンジン回転数と
負荷から求められる最大パージ率マップを参照して、キ
ャニスタパージバルブ41の全開時(バルブDUTY1
00%)における制御パージ率を予め設定し、該パージ
率の一定保持を図っている。
Here, while the intake air amount Qa changes greatly depending on the running state, the purge flow rate Qevp is limited to the maximum flow rate of the canister purge valve 41, so the control purge rate increases as the intake air amount Qa increases. Is decreased and is kept constant, and when the suction pipe negative pressure approaches the atmospheric pressure, the purge flow rate Qevp is decreased. Therefore, in this case as well, the controlled purge rate is not kept constant. Therefore, as shown in FIG. 8, when the canister purge valve 41 is fully opened (valve DUTY1 by referring to the maximum purge rate map obtained from the engine speed and load).
(00%), the control purge rate is set in advance to maintain the purge rate constant.

【0056】これにより、パージ率算出手段30Bによ
る制御パージ率を前記最大パージ率で除することで、キ
ャニスタパージバルブ41に対する制御Dutyを求め
ることができる。なお、前記最大パージ率以上のパージ
流量を流すことは困難であることから、パージ率算出手
段30Bによる制御パージ率は、最大パージ率によって
制限されている。
Thus, the control duty for the canister purge valve 41 can be obtained by dividing the control purge rate by the purge rate calculating means 30B by the maximum purge rate. Since it is difficult to flow a purge flow rate higher than the maximum purge rate, the control purge rate by the purge rate calculating means 30B is limited by the maximum purge rate.

【0057】図9は、図3に示した空燃比フィードバッ
ク手段30Gによる空燃比フィードバック値α算出のフ
ローチャートである。
FIG. 9 is a flow chart for calculating the air-fuel ratio feedback value α by the air-fuel ratio feedback means 30G shown in FIG.

【0058】ステップ300では、O2センサ22の出
力がRich(機関空燃比が小さい)又はRichiの
場合には、ステップ302に進む。なお、Richすな
わち機関空燃比が小さいときには、O2センサ22の出
力が約0.8v程度になり、一方、Leanすなわち機
関空燃比が大きいときには、O2センサ22の出力が
0.2v程度になるため、この出力値と所定値(0.5
v)を比較することによりRich判定若しくはLea
n判定がなされている。
In step 300, when the output of the O2 sensor 22 is Rich (the engine air-fuel ratio is small) or Richi, the routine proceeds to step 302. When Rich, that is, the engine air-fuel ratio is small, the output of the O2 sensor 22 is about 0.8v, while when Lean, that is, when the engine air-fuel ratio is large, the output of the O2 sensor 22 is about 0.2v. This output value and a predetermined value (0.5
Rich judgment or Lea by comparing v)
n determination has been made.

【0059】ステップ302では、全開の処理状態をチ
ェックする。つまり、前回がRichであったか否か判
定し、前回がRichでない場合、すなわちNOである
前回がLean状態であったときには、今回、Lean
からRich状態に変化したことになるため、ステップ
303に進んだ式(1)に示すように、比例制御(減
算)を行い、ステップ308に進む。
In step 302, the fully opened processing state is checked. That is, it is determined whether or not the previous time was Rich, and when the previous time is not Rich, that is, when the previous time when the result is NO is the Lean state, the current time is Lean.
Since this means that the state has changed from the Rich state to the Rich state, proportional control (subtraction) is performed as shown in the equation (1) that has proceeded to step 303, and the procedure proceeds to step 308.

【0060】α=α−ARP…………(1) ここで、ARPはRich時の比例補正分であり、デー
タはROM33に記憶されている。
Α = α-ARP (1) Here, ARP is the proportional correction amount at the time of Rich, and the data is stored in the ROM 33.

【0061】一方、にて前回がRich状態、すなわち
YESのときには、ステップ304に進んで式(2)に
示すように、積分制御(減算)を行い、ステップ308に
進む。
On the other hand, if the previous time is the Rich state, that is, YES, the routine proceeds to step 304, where integral control (subtraction) is performed as shown in the equation (2), and then the routine proceeds to step 308.

【0062】α=α−ARI…………(2) ここで、ARIはRich時の積分補正分であり、デー
タはROM33に記憶されている。
Α = α-ARI (2) Here, ARI is the integral correction amount at the time of Rich, and the data is stored in the ROM 33.

【0063】ステップ305では、ステップ302と同
様に、前回の処理状態をチェックする。つまり、前回が
Richであったか否か判定し、前回がRichである
場合すなわちYESのときには、今回、RichからL
eanに状態が変化したことになるため、ステップ30
3に進んだ式(3)に示すように、比例制御(加算)を
行い、ステップ308に進む。
In step 305, similarly to step 302, the previous processing state is checked. That is, it is determined whether or not the previous time was Rich, and if the previous time was Rich, that is, if YES, this time from Rich to L
Since the state has changed to ean, step 30
Proportional control (addition) is performed as shown in the equation (3) that has proceeded to step 3, and step 308 follows.

【0064】α=α−ALP…………(3) ここで、ALPはReah時の比例補正分であり、デー
タはROM33に記憶されている。
Α = α-ALP (3) Here, ALP is the proportional correction amount at the time of Reah, and the data is stored in the ROM 33.

【0065】一方、ステップ305にて前回がRich
状態でないときには、ステップ307に進んで式(4)
に示すように、積分制御(加算)を行いステップ308
に進む。
On the other hand, in step 305, the previous time is Rich.
If not, go to step 307 and use equation (4)
Integral control (addition) is performed as shown in step 308.
Proceed to.

【0066】α=α+ALI…………(4) ここで、ALIはRean時の積分補正分であり、デー
タはROM33に記憶されている。
Α = α + ALI (4) Here, ALI is the integral correction amount at the time of Rean, and the data is stored in the ROM 33.

【0067】ステップ308では、前記ステップ30
3、ステップ304、ステップ306又はステップ30
7で求められた各空燃比フィードバック値αをRAM3
2に格納してステップ309に進み、該ステップ309
にて、本実施形態では加重平均処理で各空燃比フィード
バック値αの平均化処理後のαaveを求め、一連の動
作を終了する。
In step 308, the above step 30 is performed.
3, step 304, step 306 or step 30
The air-fuel ratio feedback value α obtained in 7 is stored in the RAM 3
2 and then proceeds to step 309, where step 309
Then, in the present embodiment, αave after the averaging processing of each air-fuel ratio feedback value α is obtained by the weighted averaging processing, and the series of operations is ended.

【0068】次に、パージ空燃比算出手段30Fについ
て説明する。まず、エバポガスが、内燃機関1への空燃
比に与える影響について以下説明する気筒27内に供給
される混合気による機関空燃比AFcy1は、式(5)
のように算出される。
Next, the purge air-fuel ratio calculating means 30F will be described. First, the influence of the evaporation gas on the air-fuel ratio to the internal combustion engine 1 will be described below. The engine air-fuel ratio AFcy1 due to the air-fuel mixture supplied into the cylinder 27 is given by the equation (5).
Is calculated as follows.

【0069】 AFcy1=(Qtvo+qAevp)/(Qinj+qFevp)………(5) ここで、Qtvoは絞り弁3の通過空気量、Qinjは
インジェクタ12による燃料噴射量、qAevpはキャ
ニスタ40を通過する新鮮な空気、qFevpはキャニ
スタ40から離脱する燃料量である。
AFcy1 = (Qtvo + qAevp) / (Qinj + qFevp) (5) where Qtvo is the amount of air passing through the throttle valve 3, Qinj is the amount of fuel injected by the injector 12, and qAevp is fresh air passing through the canister 40. , QFevp is the amount of fuel leaving the canister 40.

【0070】また、パージ空燃比AFevpは、式
(6)のように算出される。 AFevp=(qAevp/qFevp)…………(6) そして、キャニスタパージバルブ41を通過するパージ
流量Qevpは、式(7)で示される。
Further, the purge air-fuel ratio AFevp is calculated by the equation (6). AFevp = (qAevp / qFevp) (6) Then, the purge flow rate Qevp passing through the canister purge valve 41 is expressed by the equation (7).

【0071】 Qevp=qAevp+qFevp…………(7) ここで、システム上は、空燃比フィードバックにおい
て、機関空燃比AFcy1が理論空燃比14.7となる
ように制御されるので、空燃比フィードバック値αとす
ると、式(8)のようになる。
Qevp = qAevp + qFevp (7) Here, in the system, the air-fuel ratio feedback is controlled so that the engine air-fuel ratio AFcy1 becomes the theoretical air-fuel ratio 14.7, so the air-fuel ratio feedback value α Then, it becomes like Formula (8).

【0072】 14.7=(Qtvo+qAevp)/(α×Qinj+qFevp)…(8) 式(8)を空燃比フィードバック値αでまとめると式
(9)のようになる。
14.7 = (Qtvo + qAevp) / (α × Qinj + qFevp) (8) When formula (8) is summarized by the air-fuel ratio feedback value α, formula (9) is obtained.

【0073】 α=(Qtvo+qAevp)/(14.7×Qinj)-(qFevp/Qinj)…(9) そして、インジェクタ12による燃料噴射量Qinj
は、理論空燃比14.7になるように調整されるので、
式(9)から燃料噴射量Qinj(=Qtvo/14.
7)を消去すると、式(10)が得られる。
Α = (Qtvo + qAevp) / (14.7 × Qinj)-(qFevp / Qinj) (9) Then, the fuel injection amount Qinj by the injector 12
Is adjusted so that the stoichiometric air-fuel ratio becomes 14.7.
From the equation (9), the fuel injection amount Qinj (= Qtvo / 14.
Eliminating 7) yields equation (10).

【0074】 α=1+(qAevp/Qtvo)−((14.7×qFevp/Qtvo)……(10) よって、式(6)(7)(10)から式(11)が得ら
れる。
Α = 1 + (qAevp / Qtvo)-((14.7 × qFevp / Qtvo) (10) Therefore, the equations (6), (7), and (10) are obtained from the equation (11).

【0075】 α=1+(Qevp/Qtvo)×((AFevp−14.7/AFevp+1)…(11) したがって、式(11)から、制御パージ率(Qevp
/Qtvo)を一定に制御できれば、空燃比フィードバ
ック値αに基づいてパージ空燃比AFevpを算出でき
ることが解り、また、噴射パルスの補正に用いられるパ
ージ空燃比補正値KLMNTCは、式(11)の(AF
evp−14.7)/(AFevp+1)の部分をエバ
ポ濃度の推定値PDENとし、空燃比フィードバック値
αの偏差(α−1)を制御パージ率(Qevp/Qa)で
除することによって算出される。
Α = 1 + (Qevp / Qtvo) × ((AFevp-14.7 / AFevp + 1) ... (11) Therefore, from the equation (11), the control purge rate (Qevp
/ Qtvo) can be controlled to be constant, the purge air-fuel ratio AFevp can be calculated based on the air-fuel ratio feedback value α, and the purge air-fuel ratio correction value KLMNTC used for the correction of the injection pulse is expressed by (11) AF
evp-14.7) / (AFevp + 1) is the estimated value PDEN of the evaporation concentration, and the deviation (α-1) of the air-fuel ratio feedback value α is divided by the control purge rate (Qevp / Qa). .

【0076】次に、燃料噴射量TIへの補正は、以下の
ように行われる。
Next, the correction to the fuel injection amount TI is performed as follows.

【0077】まず、エバポ分の燃料量TIEVPは、式
(12)のように算出される。
First, the fuel amount TIEVP for the evaporation amount is calculated by the equation (12).

【0078】 TIEVP=(Qevp/Qtvo)×PDEN×COEF………(12) ここで、TPは基本燃料パルス幅であり、COEFは補
正量である。つまり、空燃比フィードバック値αの偏差
(α−1)に現在の燃料の過不足分を示していることか
ら、該偏差(α−1)に現在の噴射予定燃料(TP×CO
EF)を乗ずることにより、エバポ分の燃料量TIEV
Pが算出されることになる。
TIEVP = (Qevp / Qtvo) × PDEN × COEF ... (12) Here, TP is a basic fuel pulse width, and COEF is a correction amount. That is, since the deviation (α-1) of the air-fuel ratio feedback value α indicates the current excess / deficiency of the fuel, the deviation (α-1) indicates the current injection scheduled fuel (TP × CO).
By multiplying EF), the fuel amount TIEV for the evaporation amount
P will be calculated.

【0079】よって、キャニスタパージバルブ41が開
となり、エバポガスがサージタン9に放出されても、燃
料噴射量TIからエバポ分の燃料量TIEVPを減ずれ
ば機関空燃比を一定に保つことができることが解る。こ
れは、式(13)のように現すことができ、また、ベー
ス空燃比学習が正確に行われていれば、空燃比フィード
バック値αは1.0付近に収束されることを考慮してα
を1.0として整理すると式(14)のようになる。そ
して、エバポ濃度の補正値であるパージ空燃比補正値K
LMNTCを用いると式(15)のようになる。
Therefore, even if the canister purge valve 41 is opened and the evaporative emission gas is released to the surge ton 9, it can be understood that the engine air-fuel ratio can be kept constant by reducing the fuel amount TIEVP for the evaporation amount from the fuel injection amount TI. This can be expressed as in Expression (13), and if the base air-fuel ratio learning is performed accurately, the air-fuel ratio feedback value α is converged to around 1.0, and α
Equation (14) is obtained by rearranging as 1.0. Then, the purge air-fuel ratio correction value K that is the correction value of the evaporation concentration
If LMNTC is used, it becomes like a formula (15).

【0080】 TI=(TP×COEF×α)−TIEV=(TP×COEF×α) −(Qevp/Qtvo)×PDEN×TP×COEF =(TP×COEF)×(α−(Qevp/Qtvo)×PDEN) ……………(13) TI=(TP×COEF)×(1−(Qevp/Qtvo)×PDEN……(14) TI=(TP×COEF)×(1−KLMNTC)…………(15) このKLMNTCは(Qevp/Qtvo)×PDEN
である。
TI = (TP × COEF × α) −TIEV = (TP × COEF × α) − (Qevp / Qtvo) × PDEN × TP × COEF = (TP × COEF) × (α− (Qevp / Qtvo) × (13) TI = (TP × COEF) × (1- (Qevp / Qtvo) × PDEN …… (14) TI = (TP × COEF) × (1-KLMNTC) ………… (15) This KLMNTC is (Qevp / Qtvo) × PDEN
Is.

【0081】よって、この式(15)に基づいて、空燃比
フィードバック値αの偏差(α−1)から求まる空燃比
補正値KLMNTCで燃料噴射量を補正すればエバポ分
の影響を吸収することができ、機関空燃比の変動を防止
することができる。
Therefore, based on this equation (15), if the fuel injection amount is corrected with the air-fuel ratio correction value KLMNTC obtained from the deviation (α-1) of the air-fuel ratio feedback value α, the effect of the evaporation amount can be absorbed. Therefore, the fluctuation of the engine air-fuel ratio can be prevented.

【0082】図10は、空燃比を学習制御する手段30
a1及び空燃比学習期間中のパージ制御量設定手段30
Lのフローチャートである。
FIG. 10 shows means 30 for learning and controlling the air-fuel ratio.
a1 and purge control amount setting means 30 during the air-fuel ratio learning period
It is a flowchart of L.

【0083】ステップ400では、空燃比学習期間設定
手段30Dによる空燃比学習期間を確認して401に進
み、空燃比学習時のパージ制御量設定手段30Eによる
空燃比学習期間中のパージ制御量の設定が、初回の場
合、すなわちYESのときにはステップ402に進み、2
回目(再始動)の場合、すなわちNOのときにはステッ
プ403に進む。
At step 400, the air-fuel ratio learning period by the air-fuel ratio learning period setting means 30D is confirmed, and the routine proceeds to 401, where the purge control amount setting means 30E for air-fuel ratio learning sets the purge control amount during the air-fuel ratio learning period. However, if it is the first time, that is, if YES, the routine proceeds to step 402, 2
In the case of the first time (restart), that is, in the case of NO, the routine proceeds to step 403.

【0084】ステップ402、403に進んだ後は、ス
テップ404において、空燃比学習期間中のパージ制御
量の算出条件、(空燃比等が所定値以上変化した=条件
成立)を確認し、すなわちYESのとき、ステップ40
5に進み、空燃比学習期間中のパージ制御量として設定
する。
After proceeding to steps 402 and 403, in step 404, the condition for calculating the purge control amount during the air-fuel ratio learning period, (the air-fuel ratio has changed by a predetermined value or more = the condition is satisfied) is confirmed, that is, YES. Then step 40
5, the purge control amount is set during the air-fuel ratio learning period.

【0085】その後、ステップ405で設定されたパー
ジ制御量を最終値としてバックアップ406に保管した
後、はじめのステップに戻る。
After that, the purge control amount set in step 405 is stored in the backup 406 as the final value, and then the process returns to the first step.

【0086】また、ステップ404において、算出条件
(空燃比等が所定値以上変化しない)未成立の場合、す
なわちNOのときは、ステップ409に進みパージバル
ブの故障を検出し、MILを点灯させる(図6参照)。
If the calculation condition (the air-fuel ratio etc. does not change by a predetermined value or more) is not satisfied in step 404, that is, if NO, the routine proceeds to step 409, where a failure of the purge valve is detected and the MIL is turned on (see FIG. 6).

【0087】さらに、故障を検出した場合は、ステップ
410に進み空燃比学習値及び空燃比学習期間中のパー
ジ制御量はフェイルセーフ値を参照し終了する。
Furthermore, when a failure is detected, the routine proceeds to step 410, at which the air-fuel ratio learning value and the purge control amount during the air-fuel ratio learning period are referred to the fail-safe value, and the process ends.

【0088】図11は、燃料噴射設定手段30b及び燃
料噴射補正手段30Iによる実噴射幅Te算出のフロー
チャートである。
FIG. 11 is a flowchart for calculating the actual injection width Te by the fuel injection setting means 30b and the fuel injection correction means 30I.

【0089】まず、ステップ500では、燃料噴射設定
手段30bにて、エンジン回転数Neを読み込んでステ
ップ501に進み、ステップ501では、吸入空気量Q
aを読み込んでステップ502に進み、そして、ステッ
プ502では、式(16)のように、基本噴射量Tpを
計算してステップ503に進む。ージ空燃比算出手段 Tp=Kinj×Qa/Ne…………(16) ここで、Kinjhaインジェクタ噴射量係数である。
First, at step 500, the engine speed Ne is read by the fuel injection setting means 30b and the routine proceeds to step 501. At step 501, the intake air amount Q
The value a is read and the process proceeds to step 502. Then, at step 502, the basic injection amount Tp is calculated as in equation (16), and the process proceeds to step 503. Cage air-fuel ratio calculation means Tp = Kinj × Qa / Ne (16) where Kinjha injector injection amount coefficient.

【0090】ステップ503では、各種の補正係数CO
EFを読み込んだ後、式(17)のように、燃料噴射幅
TIOUTを計算してステップ504に進む。
At step 503, various correction factors CO
After reading EF, the fuel injection width TIOUT is calculated as shown in Expression (17), and the routine proceeds to step 504.

【0091】 TIOUT=Tp×COEF…………(17) 次に、ステップ504では、空燃比フィードバック手段
30Gにて算出されたテンポラリ分の空燃比フィードバ
ック値αを読み込む。ここまでは、ベーパーを含まない
学習制御である。
TIOUT = Tp × COEF (17) Next, at step 504, the temporary air-fuel ratio feedback value α calculated by the air-fuel ratio feedback means 30G is read. Up to this point, the learning control does not include vapor.

【0092】次に、ステップ505に進み、パージ空燃
比算出手段30Fにて算出された(図4のステップ11
1)パージ期間分のパージ空燃比補正値KLMNTCを
読み込んでステップ506に進み、ステップ506で
は、空燃比学習手段30Hにて算出された学習期間分の
空燃比学習値αmを読み込み、燃料噴射補正手段30I
にて燃料噴射幅TIOUTを補正し、式(18)のよう
に、実噴射幅Teを計算して一連の動作を終了する。
Next, the routine proceeds to step 505, where it is calculated by the purge air-fuel ratio calculating means 30F (step 11 in FIG. 4).
1) The purge air-fuel ratio correction value KLMNTC for the purge period is read and the process proceeds to step 506. At step 506, the air-fuel ratio learning value αm for the learning period calculated by the air-fuel ratio learning means 30H is read, and the fuel injection correction means 30I
At, the fuel injection width TIOUT is corrected, the actual injection width Te is calculated as shown in equation (18), and the series of operations is ended.

【0093】 Te=TIOUT×(α+am+KLMNTC)+Ts…・(18) ここで、Tsはインジェクタ12の無効パルス幅であ
る。そして、前記実噴射幅Tsに基づいて前記I/OL
S134からインジェクタ12に通電され、燃料が噴射
される。
Te = TIOUT × (α + am + KLMNTC) + Ts (18) where Ts is the invalid pulse width of the injector 12. The I / OL is calculated based on the actual injection width Ts.
From S134, the injector 12 is energized and fuel is injected.

【0094】以上のように、本発明の形態は、上記の構
成としたことによって次の機能を奏するものである。
As described above, the embodiment of the present invention has the following functions due to the above configuration.

【0095】すなわち、本実施の形態の内燃機関のパー
ジ制御装置30aは、空燃比学習期間・パージ切り換え
手段30Aと、空燃比を学習制御する手段30a1と、
パージ流量を制御する手段30a2と、空燃比学習時の
パージ制御量設定手段30Eと、パージバルブの故障診
断手段30Kと空燃比フィードバック手段30Gと、燃
料噴射補正手段30Iと、回収燃料パージ手段30Jと
を有しており、前記空燃比学習時のパージ制御量設定手
段30Eは、パージバルブのばらつきが吸収できるパー
ジ制御量設定手段により、前記空燃比学習処理の期間中
にも空燃比学習に影響を与えない程度の適性なパージ制
御量により、例えば、O2センサ22の値が変化しない
程度の、少量のエバポガスの放出を行っているので、配
管48等内のエバポガスがキャニスタ40及び燃料タン
ク13にまで戻されることなく、パージ期間中における
パージの応答性を向上させてパージ流量を確保すること
ができ、さらに、常に一定濃度のエバポガスを放出して
機関空燃比の変動を抑えることができる。また、前記空
燃比学習期間中のパージ制御量設定手段30Eは、パー
ジバルブ制御時の空燃比等の変化を算出条件としている
ため、パージバルブの故障診断30Kも可能である。
That is, the purge control device 30a for an internal combustion engine according to the present embodiment comprises an air-fuel ratio learning period / purge switching means 30A, an air-fuel ratio learning control means 30a1.
A means 30a2 for controlling the purge flow rate, a purge control amount setting means 30E for learning the air-fuel ratio, a failure diagnosis means 30K for the purge valve, an air-fuel ratio feedback means 30G, a fuel injection correction means 30I, and a recovered fuel purge means 30J. The purge control amount setting means 30E for learning the air-fuel ratio does not affect the air-fuel ratio learning even during the air-fuel ratio learning process by the purge control amount setting means capable of absorbing the variation of the purge valve. With a suitable purge control amount of a certain degree, for example, a small amount of evaporative gas is released so that the value of the O2 sensor 22 does not change, so the evaporative gas in the pipe 48 or the like is returned to the canister 40 and the fuel tank 13. Without increasing the purging responsiveness during the purging period to secure the purging flow rate. It is possible to suppress the fluctuation of the engine air-fuel ratio to release the evaporative gas of constant concentration. Further, the purge control amount setting means 30E during the air-fuel ratio learning period uses the change of the air-fuel ratio and the like during the purge valve control as the calculation condition, and therefore the purge valve failure diagnosis 30K is also possible.

【0096】そして、パージ制御装置30aは、エバポ
ガスの放出を中断させることなく、空燃比学習期間・パ
ージ切り換え手段30Aにて、ベースの空燃比学習処理
とパージ処理とを所定の周期の下で切り換え、交互に繰
り返して空燃比学習の精度確保とパージ流量確保とを両
立させることにより、自動車に対する規制、例えば、北
米LEV規制及びランロス規制、にも充分に対応させる
ことができる。
In the purge control device 30a, the air-fuel ratio learning period / purge switching means 30A switches between the base air-fuel ratio learning process and the purge process under a predetermined cycle without interrupting the evaporation gas discharge. By alternately and repeatedly ensuring the accuracy of the air-fuel ratio learning and ensuring the purge flow rate, it is possible to sufficiently comply with the regulations on the automobile, such as the North American LEV regulation and the run loss regulation.

【0097】また、パージ制御装置30aは、パージ流
量を制御する手段30a2によるパージ期間中には、前
記空燃比の学習を禁止するとともに、前記空燃比学習期
間の終了後に、パージ流量を制御する手段30a2によ
るパージ期間に切り換えて、前記空燃比学習期間を前記
パージ期間よりも優先させ、内燃機関1側のばらつきを
全て学習した後にパージ制御を行っているので、空燃比
学習の精度の、一層の向上を図ることができる。
Further, the purge control device 30a prohibits learning of the air-fuel ratio during the purge period by the means 30a2 for controlling the purge flow rate, and controls the purge flow rate after the end of the air-fuel ratio learning period. 30a2 is switched to the purge period, the air-fuel ratio learning period is prioritized over the purge period, and the purge control is performed after all the variations on the internal combustion engine 1 side are learned, so that the accuracy of the air-fuel ratio learning is further improved. It is possible to improve.

【0098】さらに、パージ制御装置30aの空燃比学
習期間設定手段30D及びパージ期間設定手段30C
は、前記空燃比学習期間及び前記パージ期間を前記空燃
比のリッチ及びリーン周期に比例した期間に設定してい
るので、アイドル時、通常時等の各運転状態に応じた切
り換えを行うことができ、高精度の空燃比学習を達成す
ることができる。
Further, the air-fuel ratio learning period setting means 30D and the purge period setting means 30C of the purge control device 30a.
Since the air-fuel ratio learning period and the purge period are set to a period proportional to the rich and lean periods of the air-fuel ratio, it is possible to perform switching according to each operating state such as idle time and normal time. High accuracy air-fuel ratio learning can be achieved.

【0099】また、パージ流量を制御する手段30a2
のパージ空燃比算出手段30Fは、パージ期間中に空燃
比フィードバック値αに基づいてパージ空燃比AFev
pを推定しているので、機関空燃比の変動が一層少ない
パージ制御を実現することができる。
Further, means 30a2 for controlling the purge flow rate
The purge air-fuel ratio calculation means 30F of the purge air-fuel ratio AFev is based on the air-fuel ratio feedback value α during the purge period.
Since p is estimated, it is possible to realize the purge control in which the fluctuation of the engine air-fuel ratio is further reduced.

【0100】以上、本発明の一実施形態について詳説し
たが、本発明は前記実施形態に限定されるものでなく、
特許請求の範囲に記載された発明の精神を逸脱しない範
囲で、設計において種々の変更ができるものである。
Although one embodiment of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiment,
Various modifications can be made in the design without departing from the spirit of the invention described in the claims.

【0101】[0101]

【発明の効果】以上の説明から理解できるように、本発
明の内燃機関のキャニスタパージ制御装置は、機関の空
燃比学習処理の期間にも、パージバルブのばらつきを考
慮して、空燃比学習制御に影響を与えない程度のエバポ
ガスの放出を行っているので、パージ期間時におけるパ
ージ流量を確保することができるとともに、機関空燃比
の変動を抑えることができる。
As can be understood from the above description, the canister purge control system for an internal combustion engine according to the present invention performs the air-fuel ratio learning control in consideration of the variation of the purge valve even during the engine air-fuel ratio learning process. Since the evaporative gas is released to the extent that it does not affect, it is possible to secure the purge flow rate during the purge period and to suppress the fluctuation of the engine air-fuel ratio.

【0102】また、前記空燃比学習期間中のパージ制御
量設定手段は、パージバルブ制御時の空燃比等の変化を
算出条件としているため、簡単な構成により、パージバ
ルブの故障診断も可能である。
Further, since the purge control amount setting means during the air-fuel ratio learning period uses the change of the air-fuel ratio and the like during the purge valve control as the calculation condition, it is possible to diagnose the purge valve failure with a simple structure.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本実施形態の内燃機関のパージ制御装置を備
えたエンジンシステムの全体構成図。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an engine system including a purge control device for an internal combustion engine of the present embodiment.

【図2】 図1のパージ制御装置を備えたコントロール
ユニットの内部構成図。
FIG. 2 is an internal configuration diagram of a control unit including the purge control device of FIG.

【図3】 図1のパージ制御装置の制御ブロック図。FIG. 3 is a control block diagram of the purge control device of FIG.

【図4】 図1のパージ制御装置の動作フローチャー
ト。
4 is an operation flowchart of the purge control device in FIG.

【図5】 図1のパージ制御装置の空燃比学習期間中に
おけるパージ制御量算出、設定の具体的説明図。
FIG. 5 is a specific explanatory diagram of the purge control amount calculation and setting during the air-fuel ratio learning period of the purge control device of FIG.

【図6】 図1のパージ制御装置の、パージバルブ故障
診断検出方法の説明図。
6 is an explanatory diagram of a purge valve failure diagnosis detection method of the purge control apparatus of FIG.

【図7】 図1のパージ制御装置におけるパージ率算出
手段によるパージ期間の目標パージ率算出の説明図。
FIG. 7 is an explanatory diagram of calculation of a target purge rate during a purge period by the purge rate calculation means in the purge control apparatus of FIG.

【図8】 図1のパージ制御装置におけるパージ率算出
手段によるパージ期間の最大パージ率マップ。
8 is a maximum purge rate map during a purge period by the purge rate calculating means in the purge control apparatus of FIG.

【図9】 図1のパージ制御装置における空燃比フィー
ドバック手段による空燃比フィードバック値算出フロー
チャート。
9 is a flowchart for calculating an air-fuel ratio feedback value by air-fuel ratio feedback means in the purge control device of FIG.

【図10】 図1のパージ制御装置における空燃比学習
制御する手段による学習補正係数更新及びパージバルブ
故障診断時のフローチャート。
FIG. 10 is a flowchart at the time of learning correction coefficient updating and purge valve failure diagnosis by means of air-fuel ratio learning control in the purge control apparatus of FIG.

【図11】 図1のパージ制御装置における燃料噴射補
正手段等燃料噴射幅算出のフローチャート。
11 is a flowchart for calculating a fuel injection width such as fuel injection correction means in the purge control device of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

12 燃料を燃焼室に噴射する手段(インジェク
タ) 13 燃料タンク 22 機関空燃比を検出する手段(O2センサ) 30a パージ制御装置 30al 空燃比を学習制御する手段 30a2 燃料のパージ流量を制御する手段 30A 空燃比を学習制御とパージを制御と切り換え
る手段 30B 燃料のパージ率を算出する手段 30C 燃料のパージ期間を設定する手段 30D 空燃比の学習期間を設定する手段 30E 空燃比の学習期間中のパージ制御量を設定す
る手段 30F 燃料のパージ期間中のパージ空燃比を推定す
る手段 30G 空燃比のフィードバック制御を行う手段 30H 空燃比を学習する手段 30I 燃料噴射量を補正する手段 40 蒸発した燃料を回収する手段(キャニスタ) 41 燃料を燃焼室に放出する手段(キャニスタパ
ージバルブ)
12 means for injecting fuel into the combustion chamber (injector) 13 fuel tank 22 means for detecting engine air-fuel ratio (O2 sensor) 30a purge control device 30al means for learning control of air-fuel ratio 30a2 means for controlling the purge flow rate of fuel 30A empty Means 30B for switching the fuel ratio between learning control and purge control 30C for calculating the fuel purge rate 30C For setting the fuel purge period 30D For setting the air-fuel ratio learning period 30E Purge control amount during the air-fuel ratio learning period Means 30F means for estimating the purge air-fuel ratio during the fuel purge period 30G means for performing feedback control of the air-fuel ratio 30H means for learning the air-fuel ratio 30I means for correcting the fuel injection amount 40 means for recovering the evaporated fuel (Canister) 41 Means for releasing fuel into the combustion chamber (canister purge valve)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02D 45/00 F02D 45/00 340F 362 362J (72)発明者 塚田 伸作 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器グループ内 (72)発明者 斉藤 和也 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器グループ内 (72)発明者 鴨志田 平吉 茨城県ひたちなか市高場2477番地 株式会 社日立カーエンジニアリング内 (72)発明者 長澤 義秋 茨城県ひたちなか市高場2477番地 株式会 社日立カーエンジニアリング内 Fターム(参考) 3G044 BA08 BA16 BA22 EA03 EA35 EA40 EA44 EA49 EA55 FA08 FA27 FA28 GA02 3G084 BA09 BA13 BA27 DA12 EA11 EB06 EB20 FA07 FA29 FA33 3G301 HA01 HA14 JA04 JB09 JB10 LB01 MA01 MA11 ND21 NE03 PA01Z PD02Z PE02Z ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) F02D 45/00 F02D 45/00 340F 362 362J (72) Inventor Shinsaku Tsukada 2520 Takaba, Hitachinaka City, Ibaraki Prefecture Incorporated company Hitachi Ltd. Automotive equipment group (72) Inventor Kazuya Saito 2520 Takaba, Hitachinaka City, Ibaraki Prefecture Incorporated Hitachi Ltd. Automotive equipment group (72) Inventor Heikichi Kamoshida 2477 Takaba, Hitachinaka City, Ibaraki Prefecture Hitachi Car Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Yoshiaki Nagasawa 2477 Takaba, Hitachinaka City, Ibaraki Prefecture F Term in Hitachi Car Engineering Co., Ltd. (reference) 3G044 BA08 BA16 BA22 EA03 EA35 EA40 EA44 EA49 EA55 FA08 FA27 FA28 GA02 3G084 BA09 BA13 BA27 DA12 EA11 EB06 EB20 FA07 FA29 FA 33 3G301 HA01 HA14 JA04 JB09 JB10 LB01 MA01 MA11 ND21 NE03 PA01Z PD02Z PE02Z

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】内燃機関の空燃比を検出する手段の出力信
号に基づいて前記空燃比のフィードバック制御を行う空
燃比制御手段と、空燃比学習制御をするための空燃比学
習期間と燃料のパージ流量を制御するためのパージ期間
とを切り換えるパージ制御装置と、前記空燃比の学習期
間中の前記パージ制御量を設定するパージ制御量設定手
段とを備えた内燃機関のキャニスタパージ制御装置にお
いて、 前記パージ制御量設定手段は、制御量ゼロの状態からパ
ージ制御量を徐々に増加さて、該パージ制御量の増加に
伴う内燃機関の運転状態が所定値以上変化した所の値
を、パージ制御量として算出するパージ制御量算出手段
を有し、 該算出値を、前記空燃比学習期間中のパージ制御量とし
て設定すること特徴とする内燃機関のキャニスタパージ
制御装置。
1. An air-fuel ratio control means for performing feedback control of the air-fuel ratio based on an output signal of a means for detecting an air-fuel ratio of an internal combustion engine, an air-fuel ratio learning period for performing air-fuel ratio learning control, and fuel purging. A canister purge control device for an internal combustion engine, comprising: a purge control device for switching a purge period for controlling a flow rate; and a purge control amount setting means for setting the purge control amount during a learning period of the air-fuel ratio, The purge control amount setting means gradually increases the purge control amount from the state of zero control amount, and the value at the place where the operating state of the internal combustion engine changes by a predetermined value or more as the purge control amount increases is set as the purge control amount. A canister purge control system for an internal combustion engine, comprising: a purge control amount calculation means for calculating, and setting the calculated value as a purge control amount during the air-fuel ratio learning period. Apparatus.
【請求項2】請求項1のキャニスタパージ制御装置にお
いて、前記パージ制御量設定手段は、制御量ゼロの状態
からパージ制御量を徐々に増加させ、該パージ制御量の
変化に伴う前記内燃機関の空燃比が所定値以上変化した
所の値を算出し、 該算出値を前記空燃比学習期間中のパージ制御量とし、
バックアップ手段に最終値として保管することを特徴と
する内燃機関のキャニスタパージ制御装置。
2. The canister purge control device according to claim 1, wherein the purge control amount setting means gradually increases the purge control amount from a state in which the control amount is zero, and the purge control amount of the internal combustion engine is changed according to the change of the purge control amount. A value at a place where the air-fuel ratio has changed by a predetermined value or more is calculated, and the calculated value is used as the purge control amount during the air-fuel ratio learning period,
A canister purge control device for an internal combustion engine, which is stored in a backup means as a final value.
【請求項3】請求項1のキャニスタパージ制御装置にお
いて、前記空燃比学習期間中のパージ制御量は、制御量
ゼロの状態からパージ制御量を徐々に増加させ、該パー
ジ制御量の変化に伴う前記内燃機関の吸気マニホルド内
の空気量が所定値以上変化した所の値を算出し、 該算出値を前記空燃比学習期間中のパージ制御量とし、
バックアップ手段に最終値として保管することを特徴と
する内燃機関のキャニスタパージ制御装置。
3. The canister purge control device according to claim 1, wherein the purge control amount during the air-fuel ratio learning period is gradually increased from the state in which the control amount is zero, and is accompanied by a change in the purge control amount. A value at a place where the amount of air in the intake manifold of the internal combustion engine has changed by a predetermined value or more is calculated, and the calculated value is used as the purge control amount during the air-fuel ratio learning period,
A canister purge control device for an internal combustion engine, which is stored in a backup means as a final value.
【請求項4】請求項1のキャニスタパージ制御装置にお
いて、前記空燃比学習期間中のパージ制御量は、制御量
ゼロの状態からパージ制御量を徐々に増加させ、該パー
ジ制御量の変化に伴うエンジン回転数の偏差が所定値以
上変化した所の値を算出し、 該算出値を前記空燃比学習期間中のパージ制御量とし、
バックアップ手段に最終値として保管することを特徴と
するキャニスタパージ制御装置。
4. The canister purge control device according to claim 1, wherein the purge control amount during the air-fuel ratio learning period gradually increases the purge control amount from a state where the control amount is zero, and is accompanied by a change in the purge control amount. A value at a place where the deviation of the engine speed changes by a predetermined value or more is calculated, and the calculated value is set as the purge control amount during the air-fuel ratio learning period,
A canister purge control device characterized by storing the final value in a backup means.
【請求項5】請求項2〜4のいずれかに記載のキャニス
タパージ制御装置において、前記パージ制御量設定手段
は、内燃機関の次の始動時に、前記空燃比学習期間中の
パージ制御量として、前記空燃比の学習期間中にバック
アップ手段に保管した前記最終値より所定の値を引いた
値を始点として、前記パージ制御量を徐々に開き、前記空
燃比学習期間中のパージ制御量を算出することを特徴と
する内燃機関のキャニスタパージ制御装置。
5. The canister purge control device according to claim 2, wherein the purge control amount setting means sets the purge control amount during the air-fuel ratio learning period when the internal combustion engine is next started. Starting from a value obtained by subtracting a predetermined value from the final value stored in the backup means during the learning period of the air-fuel ratio, the purge control amount is gradually opened, and the purge control amount during the air-fuel ratio learning period is calculated. A canister purge control device for an internal combustion engine, comprising:
【請求項6】請求項1〜5のいずれかに記載のキャニス
タパージ制御装置において、 前記パージバルブの故障を診断する手段とを備え、 該パージバルブが故障した際の前記空燃比学習値及び前
記空燃比学習期間中の該制御パージ制御量は、フェイル
値を参照することを特徴とした、内燃機関のキャニスタ
パージ制御装置。
6. The canister purge control device according to claim 1, further comprising means for diagnosing a failure of the purge valve, wherein the air-fuel ratio learning value and the air-fuel ratio when the purge valve fails. The canister purge control device for an internal combustion engine, wherein the control purge control amount during the learning period refers to a fail value.
【請求項7】請求項6に記載のキャニスタパージ制御装
置において、前記空燃比学習期間中のパージ制御量算出
時に、前記パージバルブが故障した場合、前記パージ制
御量を増加して行く過程で、前記内燃機関の運転状態に
変化が生じなかったとき、前記パージバルブの故障を検
出してユーザに異常を知らせることを特徴とする内燃機
関のキャニスタパージ制御装置。
7. The canister purge control device according to claim 6, wherein when the purge valve fails during calculation of the purge control amount during the air-fuel ratio learning period, the purge control amount is increased in the process of increasing the purge control amount. A canister purge control device for an internal combustion engine, which detects a failure of the purge valve and notifies the user of an abnormality when the operating state of the internal combustion engine has not changed.
【請求項8】請求項6または7に記載のキャニスタパー
ジ制御装置において、前記パージバルブが故障した場合
における、前記空燃比学習値及び前記空燃比学習期間中
のパージ制御量は、あらかじめ設定しているフェイルセ
ーフ値を参照することを特徴とする内燃機関のキャニス
タパージ制御装置。
8. The canister purge control device according to claim 6 or 7, wherein the air-fuel ratio learning value and the purge control amount during the air-fuel ratio learning period are preset when the purge valve fails. A canister purge control device for an internal combustion engine, which refers to a fail-safe value.
【請求項9】内燃機関の空燃比を検出する手段の出力信
号に基づいて前記空燃比のフィードバック制御を行う空
燃比制御手段と、空燃比学習制御をするための空燃比学
習期間と燃料のパージ流量を制御するためのパージ期間
とを切り換えるパージ制御装置と、前記空燃比の学習期
間中の前記パージ制御量を設定するパージ制御量設定手
段とを備えた内燃機関におけるキャニスタパージ制御方
法において、 前記パージ制御量設定手段により、制御量ゼロの状態か
らパージ制御量を徐々に増加さて、該パージ制御量の増
加に伴う内燃機関の運転状態が所定値以上変化した所の
値を、パージ制御量として算出し、 該パージ制御量の値を、前記空燃比学習期間中のパージ
制御量として設定すること特徴とする内燃機関のキャニ
スタパージ制御方法。
9. An air-fuel ratio control means for performing feedback control of the air-fuel ratio based on an output signal of a means for detecting an air-fuel ratio of an internal combustion engine, an air-fuel ratio learning period for performing air-fuel ratio learning control, and fuel purging. A canister purge control method for an internal combustion engine, comprising: a purge control device that switches a purge period for controlling a flow rate; and a purge control amount setting means that sets the purge control amount during the learning period of the air-fuel ratio. By the purge control amount setting means, the purge control amount is gradually increased from the zero control amount state, and the value at which the operating state of the internal combustion engine changes by a predetermined value or more as the purge control amount increases is taken as the purge control amount. A canister purge control method for an internal combustion engine, comprising calculating and setting the value of the purge control amount as a purge control amount during the air-fuel ratio learning period.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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