JP2936910B2 - エンジンの蒸発燃料処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はエンジンの蒸発燃料処
理装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】燃料タンクから蒸発した燃料が大気に拡
散するのを防止するため、燃料蒸気を活性炭キャニスタ
に吸着させ、活性炭キャニスタにたまった燃料は所定の
運転条件で吸気管にパージ（大気によってキャニスタか
ら離脱させて追い出すこと）することによって、インジ
ェクタからの噴射燃料とともに、シリンダ内で燃焼させ
ている。

【０００３】ところが、エアフローメータによっては計
量されないパージガスが加わると、制御空燃比に影響を
与えるため、パージ弁（パージ制御弁）を空燃比フィー
ドバック制御中に開くものがある（特開平２−１９６３
１号公報）。

【０００４】パージ弁が開かれた当初は濃いパージガス
の流入によって空燃比がリッチ側にずれるものの、空燃
比フィードバック補正係数αが制御中心（１．０）より
リーン側にずれてゆき、やがてある値（たとえば０．
８）に落ち着くことによって、パージ中も空燃比を触媒
ウインドウ（理論空燃比を中心とする所定幅のこと）に
収めることができるのである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、パージのＯ
Ｎ，ＯＦＦにより混合気の空燃比が変化するため、パー
ジＯＮ，ＯＦＦへの切換時にパージ弁を急速に開閉した
のでは、空燃比変化が大きくなる。たとえば、パージ弁
をステップ的に全開することによって濃いパージガスが
急速に吸気管に流れ込むと、空燃比がリッチ側に大きく
傾き、ほとんど空気同然の薄いパージガスが一気に流れ
込んだときは、リーン側に傾くのである。また、大きな
空燃比変化があると運転性にも影響する。

【０００６】そこで、パージＯＮ、ＯＦＦへの切換時に
パージ弁をゆっくりと開閉することにより、運転性や排
気性能が落ちることがないように図ったものが提案され
ている（特開昭６２−１７４５５７号公報、実願平０１
−０３８９８９号（実開平０２−１３１０４７号）のマ
イクロフィルム参照）。しかしながら、パージＯＮの条
件からアクセルペダルを一気に戻すと吸入空気量が急激
に減少するため、このときもゆっくりとパージ弁を閉じ
たのでは、過渡的にパージ率が大きくなり、こうしたパ
ージ率の過渡的変化により、パージ燃料濃度が濃いと空
燃比が瞬間的にリッチ側に大きくずれるためエンスト
（リッチエンスト）を招き、この逆にパージ燃料濃度が
薄いときは空燃比がリーン側へピーク的に大きく傾くこ
とによってエンスト（リーンエンスト）が生じたりエン
ジン回転数が落ちたりする。そこでこの発明は、パージ
ＯＮ、ＯＦＦへの切換時にパージ弁をゆっくりと開閉し
つつ、スロットルバルブが略全閉状態となるときは、パ
ージ弁をステップ的に閉じることにより、空燃比が瞬間
的にリッチやリーン側へと大きく変化することを防止し
てエンストや回転落ちを防ぐことを目的とする。一方、
パージ弁が全開状態でスティックした場合等のフェイル
セーフのため、パージ弁の介装されるキャニスタと吸気
管との連通路に、スロットルバルブが略全閉状態となっ
たとき、この連通路を機械的に遮断する弁が配置される
ことがある。この場合に、パージＯＮの条件からアクセ
ルペダルを一気に戻すと、この遮断弁が上記の連通路を
応答良く遮断する。したがって、この遮断弁の働きを考
慮することなく、このときにもゆっくりとパージ弁を閉
じたのでは、遮断弁の働きで実際にはパージガスが吸気
管に全然吸い込まれていないのに、あたかもパージがま
だ終了していないかのようにパージ弁がゆっくりと閉じ
られるのであるから、パージ弁の動きが実際のパージ状
態と合わなくなる。そこで本発明は、パージ弁の介装さ
れるキャニスタと吸気管との連通路に、スロットルバル
ブが略全閉状態となったとき、この連通路を機械的に遮
断する弁が配置される場合においても、スロットルバル
ブが略全閉状態となるときは、パージ弁をステップ的に
閉じることにより、実際と合わないパージ弁の動きを回
避す ることをも目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、図１に示
すように、キャニスタより吸気管に導入するパージガス
量をその開度に応じて調整可能なパージ弁３１と、この
パージ弁３１の目標開度を運転条件に応じて算出する手
段３２と、運転条件信号を受けてパージＯＮ，ＯＦＦの
条件を判定する手段３３と、この判定結果よりパージＯ
Ｎへの切換時は前記目標開度までパージ弁３１を所定の
速度で開き、パージＯＮからパージＯＦＦへの切換時は
目標開度から所定の速度で閉じるダンパ手段３４と、ス
ロットルバルブが略全閉状態となったとき前記パージ弁
３１をステップ的に閉じる手段３５とを設けた。

【０００８】第２の発明は、図４４に示すように、キャ
ニスタ４１と吸気管４２とを連通する通路４３に介装さ
れ、キャニスタ４１より吸気管４２に導入するパージガ
ス量をその開度に応じて調整可能なパージ弁３１と、前
記連通路４３にパージ弁３１と直列に介装され、スロッ
トルバルブが略全閉状態となったときこの連通路４３を
機械的に遮断する弁４４と、前記パージ弁３１の目標開
度を運転条件に応じて算出する手段３２と、運転条件信
号を受けてパージＯＮ，ＯＦＦの条件を判定する手段３
３と、この判定結果よりパージＯＮへの切換時は前記目
標開度までパージ弁３１を所定の速度で開き、パージＯ
ＮからパージＯＦＦへの切換時は目標開度から所定の速
度で閉じるダンパ手段３４と、前記スロットルバルブが
略全閉状態となったとき前記パージ弁３１をステップ的
に閉じる手段３５とを設けた。

【０００９】

【作用】パージ弁開度に比例してパージ弁流量が定まる
のであるが、同じパージ弁開度でも、吸入空気量が多い
ときと少ないときとでは、少ないときのほうが空燃比の
変化が大きくなる。

【００１０】この場合に、運転条件に応じ、たとえば吸
入空気量に応じ、これが小さくなるほどパージ弁の目標
開度を小さくすると、パージによる空燃比の変化が吸入
空気量が少ないときも多いときもほぼ同じ程度に抑えら
れる。

【００１１】さらに、パージＯＮへの切換時に、上記の
ようにして定めた目標開度までパージ弁が所定の速度で
開かれ、またパージＯＮからパージＯＦＦへの切換時に
目標開度から所定の速度で閉じられると、パージ弁をス
テップ的に開閉するときより空燃比の変化が緩やかなも
のとなり、運転性能や排気性能への影響が少なくなる。

【００１２】ところで、アクセルペダルを一気に戻すと
吸入空気量が急激に減少するため、このときもゆっくり
とした所定の速度でパージ弁を閉じたのでは、吸入空気
量に対してパージ弁流量が相対的に大きくなり、パージ
ガスの燃料濃度が濃いと空燃比がリッチ側に瞬間的に大
きくずれてエンスト（リッチエンスト）を招く。この逆
にパージガスの燃料濃度が薄いときは空燃比がリーン側
へ瞬間的に大きく傾くことによってエンスト（リーンエ
ンスト）を生じたりエンジン回転数が落ちたりする。

【００１３】この場合に第１の発明で、パージ中からス
ロットルバルブが全閉位置になるまでアクセルペダルが
一気に戻されるときは、パージ弁がステップ的に閉じら
れる。吸入空気量が急激に減少するときは、これに応じ
応答遅れのないようにパージ弁を一気に閉じることで、
少ない吸入空気量に相対的に多いパージガス量が加わら
ないようにされるのである。

【００１４】これにより、パージＯＮの条件からアクセ
ルペダルを一気に戻すとき、空燃比が瞬間的にリッチや
リーン側へと大きく変化することがなく、エンストや回
転落ちがなくされる。一方、パージ弁の介装されるキャ
ニスタと吸気管と連通路に、スロットルバルブが略全閉
状態となったとき、この連通路を機械的に遮断する弁が
配置される場合に、パージＯＮの条件からアクセルペダ
ルを一気に戻したときにも、この遮断弁の働きを考慮す
ることなくゆっくりとパージ弁を閉じたのでは、遮断弁
の働きで実際にはパージガスが吸気管に全然吸い込まれ
ていないのに、あたかもパージがまだ終了していないか
のようにパージ弁がゆっくりと閉じられるのであるか
ら、パージ弁の動きが実際のパージ状態と合わなくなる
のであるが、第２の発明によれば、実際と合わないパー
ジ弁の動きを回避することができる。

【００１５】

【実施例】図２において、エンジン制御のためマイクロ
コンピュータ（たとえば１６ビットマイコン）からなる
コントロールユニット２が設けられている。

【００１６】排気管３にはエンジンから排出されてくる
ＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘといった三つの有害成分を処理する
三元触媒４が設けられる。三元触媒４が有害三成分を同
時に処理できるのは、エンジンに供給している混合気の
空燃比が理論空燃比を中心とする狭い範囲（触媒ウイン
ドウ）に収まっているときだけである。この触媒ウイン
ドウより空燃比が少しでもリッチ側にずれるとＣＯ，Ｈ
Ｃの排出量が増し、逆にリーン側にずれるとＮＯｘが多
く排出される。

【００１７】このため、三元触媒４がその能力を十分に
発揮できるように、コントロールユニット２はＯ₂セン
サ５からの実空燃比信号にもとづいて燃料噴射量をフィ
ードバック制御する。

【００１８】三元触媒４の上流に設けられるＯ₂センサ
５は、理論空燃比を境にしてその出力が急変する（理論
空燃比よりリッチ側でほぼ１Ｖ、リーン側でほぼ０Ｖの
出力をする）ため、Ｏ₂センサ出力がスライスレベル
（ほぼ０．５Ｖ）より高いと空燃比はリッチ側に、また
スライスレベルより低いとリーン側にあると判断され
る。こうした判断をエンジン回転に同期して行うと、空
燃比がリッチ側（あるいはリーン側）に反転した直後で
あるのか、継続してリッチやリーンの同じ側にあるのか
なども判断できる。

【００１９】これらの判定結果より空燃比がリッチ側に
反転した直後は空燃比フィードバック補正係数αからス
テップ量Ｐを差し引き、空燃比がつぎにリーン側へ反転
する直前までαから積分量Ｉを差し引く（この逆に実空
燃比がリーン側に反転した直後はＰをαに加算し、実空
燃比がつぎにリッチ側に反転する直前までＩを加算す
る）。空燃比が反転した直後は大きな値のＰをステップ
的に与えて応答よく反対側へと変化させるとともに、ス
テップ変化の後は小さな値のＩでゆっくりと空燃比を反
対側へと変化させることによってフィードバック制御を
安定させるのである。

【００２０】なお、エンジンの運転条件が相違しても、
スロットルバルブ６の上流に位置するエアフローメータ
７で計測される吸入空気量と、インジェクタ８からシリ
ンダに向けて供給される燃料量との比（つまり空燃比）
がほぼ理論空燃比となるように、コントロールユニット
２では、エンジン回転に同期して間欠的に開弁されるイ
ンジェクタ８の開弁パルス幅（噴射パルス幅）を決定し
ている。

【００２１】９はエンジン回転数に対応する信号とＲｅ
ｆ信号（クランク角度の基準位置信号）とを出力するク
ランク角度センサ、１０はスロットルバルブの開度（Ｔ
ＶＯ）を検出するセンサ、１１は水温センサ、１２は車
速センサで、これらもコントロールユニット２に入力さ
れている。

【００２２】ところで、経年変化によってインジェクタ
８に目詰まりなどが生じると、インジェクタ８を同じパ
ルス幅で駆動しても、供給燃料量が少なくなるため、始
動するたびに空燃比フィードバック制御に入ってしばら
くは空燃比がリーン側にかたよる。これを避けるため、
コントロールユニット２では基本空燃比学習を行う。

【００２３】空燃比フィードバック制御に入ってしばら
くすれば、αの平均値が制御中心（１．０）よりも大き
な値（αそのものはこの値を中心にして振れる）に落ち
着くため、この値を基本空燃比学習値αｍとしてバッテ
リバックアップしておけば、次のエンジン運転時からこ
の学習値αｍの分だけ噴射パルス幅を大きくすることに
よって、フィードバック制御の当初から空燃比を触媒ウ
インドウに収めることができるのである。

【００２４】一方、エンジン停止時に燃料タンク１５か
ら蒸発し、キャニスタ１６中の活性炭に吸着された燃料
は、エンジン運転中にキャニスタ１６の外部から大気を
導入すると活性炭から離脱し、この離脱燃料を含んだ空
気（パージガス）が吸気通路に吸い込まれる。

【００２５】このパージガスの流入量を調整するため活
性炭キャニスタ１６と吸気マニホールド１７のコレクタ
部１７ａとを連通する通路１８にパージ弁２１が設けら
れている。このパージ弁２１はリニアソレノイドによっ
て駆動される弁で、コントロールユニット２からの一定
周期（たとえば６．４ｍｓの周期）のパルス信号により
駆動され、ＯＮデューティ（ＯＮ時間割合）が大きくな
るほど弁開度が増していく。

【００２６】なお、パージ弁２１が全開状態でスティッ
クすると、パージによってエンスト（エンジンストー
ル）したり、アイドル回転数が上昇したりすることがあ
るので、これを防止するため遮断弁としてのＶＣ負圧弁
（ダイアフラム弁）２２がパージ弁２１と直列に通路１
８に設けられている。ＶＣ負圧はスロットル開度ＴＶＯ
に対して図３のように立上がる負圧のことであり、アク
セルペダルを離してスロットルバルブ６を閉じさえすれ
ば、ＶＣ負圧があ大気圧に近くなってＶＣ負圧弁２２が
閉じられる。これによって、パージ弁２１の開閉に関係
なく通路１８を遮断するのである。

【００２７】ところで、パージは空燃比フィードバック
制御中に行うが、パージ中も基本空燃比学習値αｍを更
新すると学習値αｍにエラーが生じるため、コントロー
ルユニット２ではパージ中は学習値αｍの更新を禁止し
ている。

【００２８】しかしながら、パージによる空燃比の変動
をαの追いかけだけで対応するとすれば、αが一定割合
でしか変化しないため、αの変化が終了するまで空燃比
がリッチ側にずれることが考えられる。

【００２９】このため、図５から図２２に示した流れ図
が組まれている。

【００３０】この制御システムは、一言でいえばパージ
による空燃比エラーを吸収するためのものであり、図４
を用いて制御システムとしての考え方を簡単に述べ、そ
の後に項分けにして概説する。本願発明は、この制御シ
ステムの一部を構成するものであるため、最後に詳述す
る。

【００３１】図４に示した記号を用いて燃料や空気を定
量的にみてみると、パージ弁流量（燃料流量と空気流量
の合計）Ｑpvはパージ弁デューティ（ＥＶＡＰ）とパー
ジ弁前後差圧から定まり、 Ｑef＝Ｑpv・ＷＣ…［Ａ］ ただし、ＷＣ；パージガスの燃料濃度 によってパージガスの燃料流量Ｑefを求めることができ
る。

【００３２】一方、パージ空気流量Ｑeaのほうは Ｑea＝Ｑpv−Ｑef・ＫＦＱ＃…［Ｂ］ ただし、ＫＦＱ＃；燃料流量を空気流量に換算するため
の定数 であるから、吸気管のパージガス流入部のすぐ下流を流
れる空気流量はＱeaとエアフローメータ７で計測される
空気流量Ｑｓとの合計である。

【００３３】こうしてインジェクタ８より離れた上流位
置を流れる空気量（Ｑｓ＋Ｑea）が定まると、公知のマ
ニホールド−シリンダ充填モデルを適用することがで
き、 Ｑｃ＝（Ｑｓ＋Ｑea）・Ｆload＋Ｑｃ・（１−Ｆload）…［Ｃ］ ただし、Ｆload；加重係数 によって、（Ｑｓ＋Ｑea）の一次遅れとしてシリンダ空
気量（シリンダに流入する空気量）Ｑｃが求まる。

【００３４】一方、ポート部に設けたインジェクタ８か
らの燃料噴射量Ｑｆは Ｑｆ＝Ｑｃ・Ｋ＃−Ｑefc…［Ｄ］ ただし、Ｋ＃；空燃比を一定にするための定数 Ｑefc；パージ燃料のシリンダ吸入量 により、パージ燃料分（Ｑefc）を差し引くのである。

【００３５】なお、ＱefcはＱefに対して、燃料ガスが
拡散しながら伝わることと単純な時間遅れを考慮して決
定する。

【００３６】つまりは、パージガスの燃料濃度（以下パ
ージ燃料濃度という）が学習によって精度良く求まれ
ば、空気量と燃料量についてどれだけの補正をパージ中
に行えばよいかが明確になるわけである。ところが、従
来はパージ燃料濃度を計測しておらず、経験値などから
適当な値を採用していただけであり、パージＯＮ，ＯＦ
Ｆへの切換時の排気性能や運転性能に改善の余地があっ
たのである。

【００３７】次に制御システムの項分け説明に入るが、
以下では量を示す記号は原則として英大文字を使い、と
きに演算子に使う記号や命令文などはプログラミング言
語で使われているところを流用する。

【００３８】（１）パージ弁目標デューティ パージ弁の目標デューティＥＶＡＰＴは、 ＥＶＡＰＴ＝ＥＶＡＰ０＋ＯＦＳＴＰＶ＋ＶＢＯＦＰＶ…［１］ ただし、ＥＶＡＰ０；パージ弁の基本デューティ ＯＦＳＴＰＶ；パージ弁立上がりデューティの学習値 ＶＢＯＦＰＶ；パージ弁立上がりデューティのバッテリ
電圧補正率 で求める（図５のステップ９）。計算したＥＶＡＰＴは
上限値（ＥＶＰＭＡＸ＃）に制限する（図５のステップ
１０，１１）。

【００３９】ここで、［１］式のＯＦＳＴＰＶはパージ
弁立上がりデューティに相当する学習値（簡単にオフセ
ット学習値ともいう）で後述する。

【００４０】［１］式の基本デューティＥＶＡＰ０は、
基本的には ＥＶＡＰ０＝定数＊ＴＱＰＶ／（ＫＰＶＱＨ＊ＫＰＶＶＢ）…［ａ］ ただし、ＴＱＰＶ；パージ弁目標流量 ＫＰＶＱＨ；パージ弁流量の負圧補正率 ＫＰＶＶＢ；パージ弁流量のバッテリ電圧補正率 から、あるいは図２７に示す特性を内容とするテーブル
をルックアップして（補間計算付き）求める。テーブル
ルックアップはいずれも補間計算付きであるため、以下
には単にテーブルルックアップとだけ記す。

【００４１】また、［ａ］式のパージ弁目標流量ＴＱＰ
Ｖは ＴＱＰＶ＝Ｑｓ＊ＰＡＧＥＲＴ…［ｂ］ ただし、Ｑｓ；エアフロメータ部の吸入空気量 ＰＡＧＥＲＴ；目標パージ率 である。

【００４２】［ｂ］式の目標パージ率ＰＡＧＥＲＴは、
パージ燃料濃度に相当するパージ学習値ＷＣから図２３
に示した特性を内容とするテーブルをルックアップして
求める（図５のステップ３）。

【００４３】図２３のように、ＷＣが大きいところでは
ＰＡＧＥＲＴを小さくし、ＷＣが小さくなるとＰＡＧＥ
ＲＴを大きくしている。これは、パージガスの燃料蒸気
が車外に漏れないようにするには、パージ率を大きくす
ればよいのであるが、その場合にパージ燃料濃度が濃け
れば空燃比Ａ／Ｆの誤差が大きくなってしまう。そこ
で、ＷＣが大きい（パージ燃料濃度が濃い）と判断され
るときは、Ａ／Ｆの誤差が大きくなるのを防止するた
め、目標パージ率ＰＡＧＥＲＴを小さくする一方で、Ｗ
Ｃが小さい（パージ燃料濃度が薄くなった）と判断され
ると、大きな目標パージ率で急速にパージを行わせるの
である。

【００４４】ＰＡＧＥＲＴはエアフロメータ部流量Ｑｓ
が変化しても、原則として一定とするため、図３４の上
段にも示したようにＷＣが大きいときも小さいときも水
平な特性となる（実線で示す）。ただし、パージ弁流量
はパージ弁が一杯に開いた状態で最大となるため、パー
ジ流量が最大になったあとはパージ率は徐々に小さくな
っている。

【００４５】なお、センサ（Ｏ₂センサ、エアフローメ
ータ、スロットルセンサ）のいずれかに異常がある（図
ではＮＧで示す）ときは、ＲＡＧＥＲＴ＝ＮＧＰＧＲＴ
＃としている（図５のステップ１，２）。ＮＧＰＧＲＴ
＃はセンサ異常時のパージ率（定率）である。

【００４６】ところで、［ａ］，［ｂ］式のようにＥＶ
ＡＰ０を求めるのに際して使う変数が多くなると（ＴＱ
ＰＶ，ＫＰＶＱＨ，ＫＰＶＶＢ，Ｑｓ，ＰＡＧＥＲＴの
５つ）、これら変数に対してどんな精度でバイト数やテ
ーブルを与えるかにより、ＥＶＡＰ０の精度が左右され
る。

【００４７】このため、ここではパージ弁目標流量ＴＱ
ＰＶを、 ＴＱＰＶ＝（Ｑｓ＊ＰＡＧＥＲＴ＊係数）／ＫＰＶＱＨ…［２］ で（図５のステップ７）、またＥＶＡＰ０を ＥＶＡＰ０＝テーブル値／ＫＰＶＶＢ…［３］ から求めている（図５のステップ８）。これらのほうが
上記［ａ］，［ｂ］の両式より補正精度がよいため、こ
ちらを採用するのである。

【００４８】なお、［３］式のテーブル値は、パージ弁
目標流量ＴＱＰＶから図２８に示す特性を内容とするテ
ーブルをルックアップして得られる値である。

【００４９】［２］式のＫＰＶＱＨはパージ弁部の流路
面積が一定でもパージ弁の前後差圧により流量が変わる
分の補正率で、流量ＱＨ０から図２４の特性を内容とす
るテーブルをルックアップして求める（図５のステップ
４）。前後差圧が小さくなるほど流れにくくなるので、
前後差圧が小さいとき（ＱＨ０が大きいとき）は目標流
量が大きくなるように補正するのである。

【００５０】なお、差圧を実際に検出していないので、
ここでは差圧相当量としてＱＨ０を採用している。ＱＨ
０はエンジン回転数ＮＥとスロットル開度ＴＶＯとから
定まるスロットルバルブ部の体積流量で公知である。

【００５１】過渡時の位相でみると、ＱＨ０よりもシリ
ンダ空気量相当パルス幅ＴＰのほうがパージ弁の前後差
圧に近いため、ＴＰを採用したいのであるが、ＴＰは大
気圧、吸気温度の相違によってパージ弁前後差圧との関
係がずれるため、ここではＱＨ０を用いている。なお、
ＴＰも公知で、これは後述するようにエアフローメータ
部で空気量を計測しても、実際にはほぼ一次遅れでシリ
ンダに流入することを考慮して、この一次遅れで流入す
るシリンダ空気量に対して一定の比例関係で燃料量を与
えるようにしたものである。

【００５２】［３］式のＫＰＶＶＢは、バッテリ電圧Ｖ
Ｂから図２５の特性を内容とするテーブルをルックアッ
プして求め（図５のステップ５）、また［１］式のパー
ジ弁立上がりデューティのバッテリ電圧補正率ＶＢＯＦ
ＰＶは、バッテリ電圧ＶＢから図２６の特性を内容とす
るテーブルをルックアップして求めている（図５のステ
ップ６）。

【００５３】ＫＰＶＶＢは、パージ弁の基本デューティ
ＥＶＡＰ０とパージ弁流量との関係がパージ弁の印加電
圧により異なる分の補正率、またＶＢＯＦＰＶもパージ
弁の流路が開き始めるときのパージ弁デューティがパー
ジ弁の印加電圧により異なる分の補正率であり、いずれ
もパージ弁のタイプで異なる。図２５と図２６の例はパ
ージ弁がリニアソレノイド駆動のときのものである。

【００５４】（２）パージ弁流量予測値 パージ弁流量予測値ＱＰＶは ＱＰＶ＝ＥＶＡＰＱ＊ＫＰＶＱＨ…［４］ ただし、ＥＶＡＰＱ；パージ弁の基本流量 ＫＰＶＱＨ；パージ弁流量の負圧補正率 によって求める（図６のステップ１９）。

【００５５】［４］式のＥＶＡＰＱは、（ＥＶＡＰ−Ｏ
ＦＳＴＰＶ−ＶＢＯＦＰＶ）＊ＫＰＶＶＢから図３２の
特性を内容とするテーブルをルックアップして求める
（図６のステップ１８）。図２９において、横軸をＥＶ
ＡＰ０＊ＫＰＶＶＢとしないのは、パージＯＮ，ＯＦＦ
への切換時はＥＶＡＰ−ＯＦＳＴＰＶ−ＶＢＯＦＰＶの
値（つまり過渡時の値）とＥＶＡＰ０の値（平衡時の
値）とが一致しなくなるためである。

【００５６】（３）パージ学習制御 基本空燃比学習値αｍとは別に、パージ燃料濃度に相当
するパージ学習値（パージガスの混合比の学習値でもあ
る）ＷＣを導入する。αｍと別個にするのは、αｍを導
入した目的である、変化の非常に遅い空燃比エラー（エ
アフローメータやインジェクタの特性バラツキなどによ
る）と相違して、パージガスによる空燃比エラーは比較
的時間変化が早いため、パージ学習値ＷＣと基本空燃比
学習値αｍとに分離することによって空燃比の制御精度
を高めようとするわけである。

【００５７】さて、パージ燃料濃度はパージＯＮ，ＯＦ
Ｆへの切換によって変化するαから次のようにして予測
することができる。

【００５８】いまかりに、パージ燃料濃度だけが前回よ
り濃くなったとすると（エアフローメータなどによる空
燃比エラーはないとする）空燃比がリッチ側に傾くた
め、これをリーン側に戻そうと、αの値（またはその平
均値）が制御中心（１．０）より小さくなる側にずれ
る。そこで、αが小さい側にずれたときは、パージ学習
値ＷＣを大きい側に更新してやると、更新後のＷＣは前
回より濃くなったパージ燃料濃度に相当する。この逆
に、パージ燃料濃度が前回より薄いときは、αが制御中
心から大きいほうにずれるため、このときはＷＣを小さ
くなる側に更新すると、更新後のＷＣが前回より薄くな
ったパージ燃料濃度に相当する。

【００５９】このようにパージ燃料濃度を予測すること
によって、センサを設けることなくパージＯＮ，ＯＦＦ
への切換直後の空燃比エラーを防ぐことができるわけで
ある。

【００６０】（３−１）バッテリバックアップ パージ学習値ＷＣはバッテリバッテリするが、コントロ
ールユニット２への初回通電時はＷＣ＝ＩＮＷＣ＃とす
る（図１１のステップ１０１，１０２）。ＩＮＷＣ＃は
初回通電時のためのＷＣの初期値である。

【００６１】それ以外はコントロールユニット２への通
電時に ＷＣ＝ＷＣ保持値＋ＷＣＳＴ＃ ただし、ＷＣＳＴ＃；始動時のＷＣの加算値 とする（図１１のステップ１０１，１０５）。ＷＣＳＴ
＃は停車中に活性炭キャニスタに蓄えられる燃料の増加
を考慮するものである。前回のエンジン停止から今回の
エンジン始動までのあいだに時間をおかなければ、ＷＣ
保持値によって今回運転時のパージ中も空燃比エラーが
生じることはないのであるが、時間をおいたときは、そ
ん間で活性炭キャニスタに蒸発燃料がたまり、この分が
今回のエンジン始動時に空燃比エラーとなって現れる。
そこで、この分（つまり停車中の燃料増加分）をＷＣＳ
Ｔ＃によって見積もるわけである。

【００６２】（３−２）パージ学習の許可条件 パージ学習はパージＯＮまたはパージＯＦＦへの切換時
に許可するため、パージＯＮ，ＯＦＦの切換を指示する
フラグのセット後、つまり図８のステップ３０，４７ま
たは４９に続いて行う。図８において、オフセット学習
が予約されていなければパージ学習（図ではＷＣ学習で
記す）の許可フラグ（＃ＦＷＣＧＫＯＫ）＝１とする
（図８のステップ８２，８３）。

【００６３】αの変化が終了するのを待つことなく、パ
ージＯＮ，ＯＦＦへの切換時に学習を許可する理由は、
学習の頻度を高くするためである。

【００６４】（３−３）パージ学習の中断条件 次の条件が成立するときはパージ学習を中断する（図１
２のステップ１１６〜１１９，１１３）。 パージ学習許可フラグ＝０のとき（図１２のステップ
１１６）。パージ学習条件成立中にパージＯＮからパー
ジＯＦＦにあるいはこの逆へと切換わったときパージ学
習を中断するためである（図８のステップ８１，８
５）。 空燃比フィードバック制御中でかつクランプ中でない
条件以外のとき（図１２のステップ１１７）。空燃比フ
ィードバック制御中でかつクランプ中でない条件を学習
条件としているためである。 基本デューティ（ＥＶＡＰ０）が所定値（ＷＣＧＤＴ
Ｙ＃）より小さいとき（図１２のステップ１１８）。基
本デューティが小さいときは、パージ弁立上がりデュー
ティのバラツキによる空燃比エラーと混同してくるの
で、これを避けるためである。図３４に示したように、
パージ弁流量でいえば、高流量域をパージ学習条件、低
流量域をオフセット学習条件とするのである。 負荷（ＱＨ０）が所定値（ＷＣＧＱＨ＃）以上に高す
ぎるとき（図１２のステップ１１９）。

【００６５】ただし、〜のいずれかの条件を満たし
ても、パージ学習のためのカットフラグ＝１のときは、
ステップ１１３を飛ばしている（図１２のステップ１２
０，１１４）。この場合にパージ学習許可フラグ＝０と
しないのは、パージ学習のためのパージカットによって
パージ学習が中断されると、再びパージＯＮへと切換え
られるが、そのときパージ学習が始まってしまわないよ
うにするためである。なお、センサのいずれかが異常で
あればＷＣ＝ＮＧＷＣ＃とし、かつパージ学習を中断す
るため、パージ学習許可フラグ＝０とし（図１２のステ
ップ１１１〜１１３）、さらにパージ学習のためのＲＡ
Ｍやフラグの初期化や後処理をする（図１２のステップ
１１４）。

【００６６】また、パージＯＮ時の学習では、ＥＶＡＰ
がパージ弁のオフセット分（たとえばＶＢＯＦＰＶ＋Ｄ
ＬＹＷＣＧ＃（ディレイ時間相当量）とする）を過ぎる
までパージ学習を待たせている（図１２のステップ１２
１，１２２）。

【００６７】（３−４）パージ学習値の更新 パージ学習に入った初回の空燃比フィードバック補正係
数の平均値ＡＬＰＡＶをメモリのＡＬＰＳＴにストアす
る（図１３のステップ１３１〜１３３）。ＡＬＰＳＴに
学習開始時のＡＬＰＡＶ（パージＯＮ，ＯＦＦ切換前の
ＡＬＰＡＶでもある）を格納するわけである。

【００６８】パージ学習許可中になると、パージ学習値
ＷＣを ＷＣ＝ＷＣ保持値＋ΔＷＣ で更新する（図１４のステップ１８１）。更新後のＷＣ
は上限値（ＷＣＭＡＸ＃）と下限値（ＷＣＭＩＮ＃）の
あいだに制限する（図１４のステップ１８３〜１８
５）。

【００６９】ΔＷＣは学習更新量で、これは図３５に示
すように空燃比フィードバック補正係数ＡＬＰＨＡ（α
のこと）とＡＬＰＳＴの差が大きい場合と小さい場合で
異なる値（大きい場合は±ＰＷＣＨと±ＩＷＣＨ、小さ
い場合は±ＰＷＣＬと±ＩＷＣＬ）を与えており、同表
で示したようにΔＷＣを与えるため図１４と図１５が組
まれている。

【００７０】ここでは、学習更新量ΔＷＣがどう与えら
れるかを図３６に示した波形で説明することによって図
１４と図１５の説明に代える。

【００７１】図３６はパージＯＮへの切換時のものであ
る。

【００７２】パージＯＮへの切換によってαがリーン側
に移動していく（長い積分量Ｉが作用している）と、α
の平均値であるＡＬＰＡＶ（破線で示す）もリーン側に
移動し、ＡＬＰＡＶ＜ＡＬＰＳＴになった時点（Ａ点）
で学習値ＷＣがステップ的にＰＷＣＬ＃（ステップ量）
だけ大きくされ、後はＩＷＣＬ＃（積分量）で徐々に大
きくされる。

【００７３】これらの学習更新量（ＰＷＣＬ＃とＩＷＣ
Ｌ＃）では足りずに、αが所定幅（ＤＡＬＰＨ＃）を横
切ってリーン側に移動すると、その横切点（Ｂ点）で今
度は学習値ＷＣが上記のＰＷＣＬ＃よりも値の大きなＰ
ＷＣＨ＃（これもステップ量）でステップ的に一段と大
きくされ、後は上記のＩＷＣＬ＃より値の大きな値のＩ
ＷＣＨ＃（積分量）で徐々に大きくされる。αがＡＬＰ
ＳＴを基準にしたＤＡＬＰＨ＃の幅を外れたときは、一
段と大きなステップ量ＰＷＣＨ＃を与えることによって
学習のスピードを速めるわけである。

【００７４】ただし、学習値ＷＣのオーバーシュートを
避けるため、ステップ量ＰＷＣＨ＃の加算（または減
算）はパージ学習許可中１回しか行わない。

【００７５】この結果、αとＡＬＰＳＴの差がＤＡＬＰ
Ｈ＃の幅以内に収まってくると、Ｄ点からはＩＷＣＬ＃
とＩＷＣＨ＃が使われ、さらにＡＬＰＡＶがＡＬＰＳＴ
を越えた時点（Ｅ点）からは、ステップ量、積分量とも
に小さな値のＰＷＣＬ＃とＩＷＣＬ＃が使われる。

【００７６】（３−５）パージ学習のクランプ ＥＶＡＰ＝ＥＶＡＰＴまたはＥＶＡＰ＝ＥＶＰＣＵＴ＃
となった時点で、そのうち最新２回の学習値ＷＣのピー
ク値（つまりＰＷＣＬ＃加減算直前のＷＣ）の平均値を
求め、以後はこの値にＷＣをクランプしてパージ学習を
終了する。

【００７７】このため、図１４においてΔＷＣに＋ＰＷ
ＣＬ＃（あるいは−ＰＷＣＬ＃）をいれる直前で、メモ
リのＯＬＤＷＣ１に入っている値をメモリのＯＬＤＷＣ
２に、メモリのＷＣに入っている値をメモリのＯＬＤＷ
Ｃ１にそれぞれ移して、ＰＷＣＬ付加回数カウンタ値
（ＣＯＮＴＰＷＣＬ）を１だけインクリメントしておく
と（図１４のステップ１５５，１５８、ステップ１６
４，１６６）、ＣＯＮＴＰＷＣＬが所定値ＮＳＷＣＧＫ
＃（たとえば３）以上となった時点で学習値が収束した
と判断し、（ＯＬＤＷＣ１＋ＯＬＤＷＣ２）／２の値を
ＷＣに入れ直し（図１２のステップ１２５，１２６）、
パージ学習許可フラグ＝０とするのである（図１２のス
テップ１２８）。

【００７８】パージ学習値をクランプする理由は次の通
りである。パージ学習値ＷＣを基本空燃比学習値αｍと
別にすることによって空燃比の制御精度が高まるので、
パージ学習は早期に終了したい。いつまでもパージ学習
を行っていると、運転条件の変化によるαの変化分がパ
ージ学習にエラーとして混入してくるからである。いい
かえると、運転条件が変化しないあいだにパージ学習を
終了し、運転条件の変化（パージＯＮ，ＯＦＦの切換時
を除く）に対しては基本空燃比学習によって空燃比エラ
ーをなくしたいわけである。

【００７９】なお、図３６のＱ点で付加されるＰＷＣＬ
＃は、パージ弁切換中（ゆっくりフラグ＝１になってい
る）のため、ＰＷＣＬ付加回数カウンタ値（ＣＯＮＴＰ
ＷＣＬ）にカウントされることはない（図１２のステッ
プ１２４，１３０）。

【００８０】（３−６）空燃比フィードバック補正係数 ＡＬＰＡＶの計算は基本空燃比学習でよく用いられる公
知の手法で計算する。たとえばＡＬＰＡＶをステップ量
Ｐの付加時に（図１８のステップ２６３，２６８）、 ＡＬＰＡＶ＝（ＡＬＰＨＡ＋ＡＬＰＯ）／２ ただし、ＡＬＰＯ；前回のＰ分付加直前のα によって求めるのである（図１８のステップ２６３，２
６６）。

【００８１】ただし、空燃比フィードバック制御におけ
るクランプ中からフィードバック制御に入った場合は図
３７のようにクランプ解除後の制御１周期目からＡＬＰ
ＡＶの計算を行うため、Ｐの付加回数カウンタ値（ＣＯ
ＵＮＴＰ）が３未満のときは、ＡＬＰＡＶ＝１．０とし
ている（図１８のステップ２６５，２６９）。もちろ
ん、空燃比フィードバック制御におけるクランプ中はＡ
ＬＰＡＶ、ＡＬＰＯともに１．０である（図１８のステ
ップ２６１，２６２）。

【００８２】（４）パージ弁立上がりデューティの学習 パージ弁２１がリニアソレノドによって駆動されるとき
は、図３８のように温度に依存してパージ弁の立上がり
デューティ（パージ弁が開き始めるときのデューティ）
が変化し、パージ弁流量が特に低流量域でバラツク。高
温になるほどパージ弁が開きにくくなるため、同じ基本
デューティＥＶＡＰ０を与えても、高温時は実質的にパ
ージ弁流量が小さくなってしまうのである。

【００８３】そこで、パージ弁の立上がりデューティに
相当する学習値（オフセット学習値ともいう）ＯＦＳＴ
ＰＶをパージ学習値ＷＣとは別に導入している。

【００８４】パージ弁のリニアな流量特性を、図３８で
示したように、温度に応じて左右に平行移動するものと
みなせば（つまり直線の傾きの変化は無視する）、 目標デューティ＝基本デューティ＋パージ弁立上がりデ
ューティ によって、目標デューティを与えればよい。

【００８５】パージ弁の温度上昇によってたとえば、パ
ージ弁の立上がりデューティが前回より大きくなると
（図３８参照）、開弁遅れによりパージ率（吸入空気量
に対するパージ弁流量の比）が低下するため空燃比がリ
ーン側に傾き、これをリッチ側に戻そうとαおよびＡＬ
ＰＡＶがＡＬＰＳＴより大きくなる側にずれる。

【００８６】このとき、オフセット学習値（立上がりデ
ューティに相当する）ＯＦＳＴＰＶを大きい側に更新す
ると、更新後の学習値がそのときのパージ弁温度に対す
る立上がりデューティに相当し、この学習値の分だけ基
本デューティＥＶＡＰ０をかさ上げする（学習値を基本
デューティＥＶＡＰ０に加算した値を目標デューティＥ
ＶＡＰＴとする）ことで、パージ弁流量を温度上昇前と
同じにすることができるのである。

【００８７】この逆に、パージ弁温度の低下によって開
弁が早くなると、パージ弁流量が増え空燃比がリッチ化
するため、αおよびＡＬＰＡＶがＡＬＰＳＴから今度は
小さいほうにずれる。このときは、オフセット学習値Ｏ
ＦＳＴＰＶを小さくなる側に更新することで、更新後の
学習値がそのときのパージ弁温度に対する立上がりデュ
ーティに相当する。

【００８８】このように、オフセット学習もパージ学習
と考え方はまったく同じであり、相違点は定数、変数名
が異なることと学習値の更新の方向が逆になることぐら
いである。したがって、異なる点を簡単に述べるにとど
める。

【００８９】（４−１）オフセット学習の許可条件 オフセット学習もパージＯＮまたはパージＯＦＦへの切
換時に許可するのであるが、オフセット学習はパージ学
習値ＷＣがクランプされた後に予約する（図１２のステ
ップ１２６，１２７）。これは、パージによって生じる
空燃比エラー（学習値ＷＣで補正する）とパージ弁バラ
ツキによって生じる空燃比エラー（学習値ＯＦＳＴＰＶ
で補正する）とを分離するためである。

【００９０】これを図３４でさらに説明すると、パージ
率特性に、温度特性によって生じる弁特性のバラツキを
重ねると、小流量域（Ｑｓの小さな領域）で破線で示し
たようにパージ率のバラツキが急激に拡大する。これ
は、パージ弁に同じだけの流量バラツキがあってもパー
ジ率に換算すると、Ｑｓが小さいほどＱｓに対するバラ
ツキ量の割合が大きくなるためである。

【００９１】こうした弁バラツキとパージそのものとに
よって空燃比エラーが生じる。つまり、空燃比エラーと
いっても２つの空燃比エラーの重ね合わせであるため、
弁バラツキに影響されない大流量域をパージ学習条件と
して学習（パージ学習）を行うことによってまずパージ
により生じる空燃比エラーをなくし、その後に弁バラツ
キが大きく出る小流量域をオフセット学習条件として学
習（オフセット学習）を行うことによって、立上がりデ
ューティのバラツキに伴う空燃比エラーをなくすのであ
る。

【００９２】（４−２）オフセット学習の中断条件 図１２のステップ１１８と図１５のステップ１９４を比
べればわかるように、オフセット学習では基本デューテ
ィ（ＥＶＡＰ０）が所定値（ＯＦＧＤＴＹ＃）より大き
いときに学習を中断する（図１５のステップ１９４，１
９６）。ＥＶＡＰ０が小さい範囲（小流量域）がオフセ
ット学習条件となり、この逆にＥＶＡＰ０が大きい範囲
（大流量域）がパージ学習条件となるわけである。

【００９３】（４−３）学習値の更新 図３９を図３５と比較すればわかるように、学習更新量
ΔＯＦＳＴＰＶの正負の与え方がΔＷＣのときとは逆に
なっている。したがって、パージＯＮへの切換時の学習
値ＯＦＳＴＰＶの変化は、図４０のようになる。なお、
図４０においてＯＦＳＴＰＶは上側が負、下側が正であ
る。

【００９４】（５）基本空燃比学習 （５−１）学習禁止条件 次の条件のいずれかが成立するときは、基本空燃比学習
値αｍを更新しない（図１８のステップ２８１〜２８
４，２８５）。 パージ学習を１回も行っていないとき（図１８のステ
ップ２８１）。 ゆっくりフラグ＝１のとき（図１８のステップ２８
２）。つまりパージＯＮまたはパージＯＦＦへの切換時
である。 パージ学習許可フラグ＝１のとき（図１８のステップ
２８３）。 オフセット学習予約フラグ＝１またはオフセット学習
許可フラグ＝１のとき（図１８のステップ２８４）。

【００９５】パージ中（のとき）に加えて、パージ学
習やオフセット学習を行うとき（，のとき）にも基
本空燃比学習を禁止するのは、比較的時間変化が早いパ
ージガスによる空燃比エラーが、αｍを導入した目的で
ある変化の非常に遅い空燃比エラー（エアフローメータ
やインジェクタの特性バラツキなどによる）に影響をお
よぼすのを防止するためである。

【００９６】なお、基本空燃比学習αｍは αｍ＝αｍ保持値＋Δαｍ ただし、Δαｍ；学習更新量 によって更新され、学習更新量Δαｍが Δαｍ＝（ＡＬＰＡＶ−１．０）・ＧＡＩＮ ただし、ＡＬＰＡＶ；ＡＬＰＨＡの平均値 ＧＡＩＮ；更新割合（１以下の値） によって計算されることはいうまでもない。

【００９７】（６）燃料噴射パルス幅の特性式 （６−１）燃料噴射パルス幅 気筒別の燃料噴射パルス幅ＣＴＩｎを ＣＴＩｎ＝ＴＩ＋ＣＨＯＳｎ＋ＥＲＡＣＩｎ…［５］ ただし、ｎ；インジェクタ番号 ＴＩ；全気筒に共通の燃料噴射パルス幅 ＣＨＯＳｎ；気筒別増減量 ＥＲＡＣＩｎ；割込噴射から同期噴射への移行化パルス
幅 によって計算する（図２１のステップ３２３）。この式
そのものは公知である。

【００９８】ここで、［５］式の燃料噴射パルス幅ＴＩ
は 同時噴射時： ＴＩ＝（ＴＰ−ＴＥＦＣ＋ＫＡＴＨＯＳ） ＊ＴＦＢＹＡ＊（α＋αｍ）＋Ｔｓ…［６］ シーケンシャル噴射時： ＴＩ＝（ＴＰ−ＴＥＦＣ＋ＫＡＴＨＯＳ） ＊ＴＦＢＹＡ＊（α＋αｍ）＊２＋Ｔｓ…［７］ ただし、ＴＰ；シリンダ空気量相当パルス幅 ＴＥＦＣ；パージ燃料相当パルス幅 ＫＡＴＨＯＳ；壁流補正量 ＴＦＢＹＡ；目標燃空比 α；空燃比フィードバック補正係数 αｍ；基本空燃比学習値 Ｔｓ；無効パルス幅 である（図２１のステップ３２２）。

【００９９】従来と異なるのは、［６］，［７］式にお
いて、ＴＰからＴＥＦＣを差し引いている点である。こ
れは、吸気管にパージガスを導入するときは、パージガ
スのうちの燃料分（ＴＥＦＣ）だけ余計に加わってシリ
ンダに流入するのであるから、パージ中もパージしてな
いときと同じ空燃比を維持するためには、このパージガ
ス燃料分を差し引いた燃料量をインジェクタ８からシリ
ンダごとに供給してやればよいのである。

【０１００】なお、シリンダ空気量相当パルス幅ＴＰ
は、 ＴＰ０＝Ｑｓ＊ＫＣＯＮＳＴ＃＊ＫＴＲＭ／ＮＥ…［８］ ＴＰ＝ＴＰ０＊ＦＬＯＡＤ＋ＴＰ＊（１−ＦＬＯＡＤ）…［９］ ただし、ＴＰ０；エアフローメータ部空気量相当パルス
幅 Ｑｓ；エアフローメータ部空気量 ＫＣＯＮＳＴ＃；定数 ＫＴＲＭ；空気量エラーの修正に用いるトリミング係数 ＮＥ；エンジン回転数 ＦＬＯＡＤ；加重平均係数 によって従来どおりに求めている（図２１のステップ３
１２，３１３）。これらの式も公知で、シリンダ吸入空
気量相当への位相合わせのためのものである。

【０１０１】（６−２）パージ燃料相当パルス幅 パージ燃料相当パルス幅ＴＥＦＣは ＴＥＦＣ＝ＱＥＦＣ＊ＫＣＯＮＳＴ＃／ＮＥ…［１０］ ただし、ＱＥＦＣ；パージ燃料のシリンダ吸入量予測値 ＫＣＯＮＳＴ＃；定数 ＮＥ；エンジン回転数 で求める（図２１のステップ３１１）。［１０］式は
［８］式と同様の式であり、パージ燃料のシリンダ吸入
量予測値（ＱＥＦＣ）を噴射パルス幅相当に単位変換し
たものである。

【０１０２】［１０］式のパージ燃料シリンダ吸入量予
測値ＱＥＦＣは、パージ燃料流量（ＱＥＦ）に対し２つ
の一次遅れ（加重平均）の直列結合＋デッドタイムで代
表させる。つまり、 ＱＥＦ１＝ＱＥＦ＊ＥＤＭＰ１＃＋ＱＥＦ１＊（１−ＥＤＭＰ１＃） …［１１］ ＱＥＦ２＝ＱＥＦ１＊ＥＤＭＰ２＃＋ＱＥＦ２＊（１−ＥＤＭＰ２＃） …［１２］ ただし、ＱＥＦ１；パージ燃料流量中間予測値 ＥＤＭＰ１＃；加重平均係数１ ＱＥＦ２；パージ燃料流量中間予測値 ＥＤＭＰ１＃；加重平均係数２ によってＱＥＦ２を求め、このＱＥＦ２に対し所定回
（ＱＥＦＤＬＹ＃）のＲｅｆ信号（４気筒なら１８０°
ＣＡごとに、６気筒なら１２０°ごとに立ち上がる）の
数だけ遅れた値をＱＥＦＣとするわけである（図１９の
ステップ２９３〜２９５）。

【０１０３】これは、パージ弁から吸気管に出たパージ
燃料流量（これは燃料分のみ）ＱＥＦが、シリンダに到
達するまでにデッドタイム（単純時間遅れ）をもち、し
かも気体燃料は拡散しながら伝わるので、ＱＥＦＣの波
形が図４１のように表せるからである。

【０１０４】なお、計算したＱＥＦ２の値をメモリに格
納するにあたって、一定数のメモリを用意し、順次隣の
メモリにシフトするようにしておけば、これらのメモリ
の中からＱＥＦＤＬＹ＃回前の値をＱＥＦＣとすればよ
い（図１９のステップ２９５）。

【０１０５】［１１］式のパージ燃料流量ＱＥＦは ＱＥＦ＝ＷＣ＊ＱＰＶ＊ＫＱＰＶ…［１３］ ただし、ＷＣ；パージ学習値 ＱＰＶ；パージ弁流量予測値 ＫＱＰＶ；パージ弁流量の補正率 で求める（図６のステップ２１）。パージ弁流量予測値
ＱＰＶにパージガスの燃料濃度相当値（ＷＣ）をかける
ことによって、パージ燃料分としてのＱＥＦが求まるわ
けである。

【０１０６】［１３］式の流量補正率ＫＱＰＶは、パー
ジ弁流量予測値ＱＰＶから図３０の特性を内容とするテ
ーブルをルックアップ求める（図６のステップ２０）。

【０１０７】（７）吸入空気量 パージを行っているときは、噴射量計算に用いる空気量
Ｑを Ｑ＝Ｑｓ＋ＱＥＡ…［１４］ ただし、Ｑｓ；エアフローメータ部空気量 ＱＥＡ；パージ空気流量（燃料分を除く） で求める。

【０１０８】ここでは、人為的な選択フラグ（ＦＰＱ
Ａ）＝１であれば［１４］式によってパージエア分だけ
空気量を補正し、ＦＰＱＡ＝０であれば補正しないよう
にしている（図２０のステップ３０２，３０３、ステッ
プ３０２，３０４）。

【０１０９】パージ中に［１４］式を採用する理由は、
パージ弁２１から吸気管（吸気マニホールド１７）に漏
れ込む空気量は上流のエアフローメータ７で計量してい
ないため、パージによる漏れ空気によって空燃比のリー
ンエラーが生じる。そこで、パージ中（活性炭キャニス
タ１６に燃料が吸着されておらず空気だけが漏れ込む場
合を含む）は、［１４］式のＱを使うことによってリー
ンエラーを防止するのである。

【０１１０】なお、エアフローメータ７にも計量遅れが
あるが、これについては特開平３−２２２８４９号公報
に記載したところによって対処することが可能である。

【０１１１】［１４］式のパージ空気流量ＱＥＡは ＱＥＡ＝ＱＰＶ−ＱＥＦ＊ＫＦＱ＃…［１５］ ただし、ＱＰＶ；パージガス流量（空気＋燃料） ＱＥＦ；パージ燃料流量 ＫＦＱ＃；燃料流量→空気流量移行化補正率 で求める。

【０１１２】なお、ＱＥＡはＲｅｆ信号ジョブで実行さ
れるＥＶＡＰ（パージ弁デューティ）の出力（図１９の
ステップ２９１）と同期させるため、バックグランドジ
ョブで求めたＱＥＡの値をメモリのＱＥＡＢにストア
（一時保管）しておき（図６のステップ２２）、Ｒｅｆ
信号ジョブでＱＥＡＢの値をメモリのＱＥＡに移してい
る（図１９のステップ２９２）。

【０１１３】［１５］式のＫＦＱ＃は、空気と燃料蒸気
とは同一流路でも流量が異なるので、その相違分を補正
するものである。

【０１１４】（８）壁流補正量 壁流の低周波分（比較的ゆっくりと変化する壁流分のこ
と）の修正を目的とし、運転条件ごとに平衡付着量（Ｍ
ＦＨ）を記憶しておき、過渡に伴う平衡付着量の変化を
総補正量（ＫＡＴＨＯＳ）として、燃料噴射ごとに所定
の割合ずつシリンダ空気量相当パルス幅ＴＰに加算（減
速時は減算）するものがある（特開昭６３−３８６５６
号、特開昭６３−３８６５０号など参照）。さらに、壁
流の高周波分（比較的速く変化する壁流分のこと）の修
正を目的とし、空気量の変化分に伴う壁流量（ＣＨＯＳ
ｎ；気筒別増減量、ＩＮＪＳＥＴｎ；気筒別割込噴射
量、ＥＲＡＣＩｎ；割込み噴射→同期噴射移行化パルス
幅）を導入するものもある（特開平３−１１１６３９号
公報参照）。

【０１１５】壁流補正量ＫＡＴＨＯＳは燃料供給遅れを
考慮するものである。加速時は噴射量を増量しなければ
ならないが、どんなに霧化特性のよいインジェクタとい
えども、燃料の一部は吸気マニホールド壁に付着し、吸
気管壁を伝って液状のまま流れ（この流れが壁流）、空
気に乗せられた燃料より遅い速度でシリンダに流入す
る。つまり、壁流燃料によってシリンダに吸入される混
合気が一時的に薄くなるので、この一時的な混合気の希
薄化を防止するため、加速時は壁流補正量ＫＡＴＨＯＳ
だけ増量するのである。この逆に、マニホールド圧が急
激に高負圧になる減速時は、マニホールド壁に付着して
いた燃料がいっせいに気化してくるため、混合気が一時
的に濃すぎになり、ＣＯ，ＨＣが増加する。そこで、減
速時はこの気化する壁流分を減量してやるわけである。

【０１１６】ところが、パージガス中の気体燃料は、燃
料タンク１５から蒸発してくる軽質成分（ブタンなどの
低温で揮発する成分）であるため、吸気管内でもほとん
どが気化したまま流れ壁流を形成することがない。した
がって、壁流補正量ＫＡＴＨＯＳを計算するにあたって
は、パージ燃料分（ＴＥＦＣ）を除いてやる必要がある
のである。

【０１１７】このため、パージを行うときは、平衡付着
量ＭＦＨを ＭＦＨ＝ＭＦＨＴＶＯ＊ＣＹＬＩＮＤＲ＃＊（ＴＰ−ＴＥＦＣ）…［１６］ ただし、ＭＦＨＴＶＯ；付着倍率 ＣＹＬＩＮＤＲ＃；シリンダ数 ＴＰ；シリンダ空気量相当パルス幅 ＴＥＦＣ；パージ燃料相当パルス幅 で求める。つまり、ＴＰから壁流を形成しない燃料分で
あるＴＥＦＣを差し引くことで、壁流補正量ＫＡＴＨＯ
Ｓの予測精度がよくなり、過渡時の空燃比をより適切に
できるのである。

【０１１８】ただし、壁流補正量を導入していないエン
ジンもあるので、人為的な選択フラグ（ＦＰＦＨＬ）＝
１のときに［１６］式を採用し（図２１のステップ３１
５，３１６）、ＦＰＦＨＬ＝０のときは従来どおり ＭＦＨ＝ＭＦＨＴＶＯ＊ＣＹＬＩＮＤＲ＃＊ＴＰ で求めることによって（図２１のステップ３１５〜３１
８）、いずれのタイプのエンジンに対しても適用できる
ようにしている。

【０１１９】同様にして、ＣＨＯＳｎ、ＩＮＪＳＥＴ
ｎ、ＥＲＡＣＩｎについても、人為的な選択フラグ（Ｆ
ＰＦＨＳ）＝１のときにＴＰ−ＴＥＦＣ（＝ＴＰＰ）を
用いて、ＦＰＦＨＳ＝０のときは従来どおりＴＰを用い
て求めている（図２１のステップ３１９，３２０、ステ
ップ３１９，３２１）。

【０１２０】（９）アイドル回転数制御 パージ用空気がエンジンに吸入されると、出力（トル
ク）が増加する。つまり、パージＯＮ，ＯＦＦの切換に
よって同じアクセル開度でも低負荷時は出力が大きく変
動し運転性が悪くなるわけである。

【０１２１】この場合に、スロットルバルブ６をバイパ
スする通路にデューティ信号に応じて連続的に開度を変
化させうる弁（補助空気弁）を設けているものでは、こ
の補助空気弁をパージエアの導入に合わせて絞ってやれ
ば、運転性が悪くならないようにすることができる。

【０１２２】そこで、ここでも人為的な選択フラグ（Ｆ
ＥＶＩＳＣ）＝１のときは、補助空気弁への制御デュー
ティ（ＩＳＣＯＮ）を ＩＳＣＯＮ＝従来のＩＳＣＯＮ−ＩＳＣＥＶＰ…［１７］ ただし、ＩＳＣＥＶＰ；パージ補正量 によって求め（図２２のステップ３２４，３２６）、Ｆ
ＥＶＩＳＣ＝０であれば ＩＳＣＯＮ＝従来のＩＳＣＯＮ で求めるのである（図２２のステップ３２４，３２
７）。

【０１２３】［１７］式のパージ補正量ＩＳＣＥＶＰ
は、ＱＥＡ／ＫＰＶＱＨから図４２の特性を内容とする
テーブルをルックアップして求める（図２２のステップ
３２５）。

【０１２４】なお、［１７］式の従来のＩＳＣＯＮは、
たとえば ＩＳＣＯＮ＝ＩＳＣi＋ＩＳＣp＋ＩＳＣtr＋ＩＳＣat ＋ＩＳＣa＋ＩＳＣrfn…［１８］ ただし、ＩＳＣi；アイドルフィードバック制御の積分
分 ＩＳＣp；アイドルフィードバック制御の微分分 ＩＳＣtr；減速時空気増量分（ダッシュポット相当） ＩＳＣat；Ａ／Ｔ車のＮ←→Ｄレンジ補正分（Ｄレンジ
で大） ＩＳＣa；エアコンＯＮ時の補正分 ＩＳＣrfn；ラジエータファンＯＮ時の補正分 である。

【０１２５】以上で制御システムの項分け説明を終え
る。

【０１２６】さて、パージＯＮ，ＯＦＦへの切換時にパ
ージ弁２１をステップ的に開閉したのでは、パージに伴
う空燃比の変化が大きく、運転性能や排気性能に影響す
る。

【０１２７】これに対処するするため、コントロールユ
ニット２ではパージ弁２１をゆっくりと開閉する。ここ
でも、以下に項分けで説明する。

【０１２８】（１）パージカットの条件 （１−１）即カットの条件 次の〈１〉〜〈５〉の条件のいずれかが成立したとき
は、パージ弁デューティ（ＥＶＡＰ）＝０とすることに
よってパージ弁をステップ的に閉じる。カットフラグ＝
１はパージカットすることを、ゼロカットフラグ＝１は
ステップ的にパージカットすることを指示するため、ゼ
ロカットフラグ＝１かつカットフラグ＝１とすれば（図
７のステップ２３〜２７、図８のステップ３０）、パー
ジ弁がステップ的にパージカットされるのである。 〈１〉イグニッションスイッチがＯＦＦのとき（図７の
ステップ２３）。 〈２〉エンスト判定時（図７のステップ２４）。 〈３〉スタータスイッチがＯＮのとき（図７のステップ
２５）。 〈４〉アイドルスイッチがＯＮのとき（図７のステップ
２６）。 〈５〉車速（ＶＳＰ）が所定値（ＶＣＰＣ＃）を下回る
とき（図７のステップ２７）。

【０１２９】これらの条件は主にＶＣ負圧弁２２が閉じ
られる運転条件であるため、それに合わせてパージ弁２
１をステップ的に閉じることにしたものである（たとえ
ば、〈３〉でパージ弁を閉じないと、再始動が困難にな
る）。

【０１３０】なお、フラグのセットは一度行えば足りる
ため、図８のステップ２９で、１回通ったフラグ（＃Ｆ
１ＳＴＧＫＺ）＝１であれば前回にフラグがセットされ
たと判断し、ステップ３０に進むことなく、ルーチンを
抜けている。初回はまた、他の２つの１回通ったフラグ
（＃Ｆ１ＳＴＧＫＰと＃Ｆ１ＳＴＧＫＹ）＝０、連続パ
ージＯＮ時間カウンタ値（ＰＯＮＲＥＦ）＝０とするこ
とにより次回に備えている（図８のステップ３０，２
８）。

【０１３１】（１−２）ゆっくりカットの条件 次の〈６〉〜〈１１〉の条件のいずれかが成立したとき
は、運転性能や排気性能に悪い影響を与えないようパー
ジ弁を段階的に閉弁する。ゆっくりフラグ＝１はパージ
弁の開閉を段階的に行うことを指示するため、ゆっくり
フラグ＝１かつカットフラグ＝１とすることにより（図
８のステップ４７）、パージ弁が段階的に閉弁されるの
である。

【０１３２】これに対して、〈１〉〜〈５〉の条件と
〈６〉〜〈１１〉の条件がすべて解除されたときは、パ
ージ弁を段階的に開弁する。段階的にパージ弁を開弁す
るためカットフラグ＝０かつゆっくりフラグ＝１とする
のである（図８のステップ４９）。

【０１３３】〈６〉負荷が小さすぎるとき（図７のステ
ップ３３）。たとえば、シリンダ空気量相当パルス幅
（後述する）ＴＰとパージ下限許容値（ＴＰＣＰＣ）を
比較し、ＴＰ＜ＴＰＣＰＣとなったら負荷が小さすぎる
と判断する（図７のステップ３２，３３）。ＴＰＣＰＣ
についてはエンジン回転数ＮＥから図３１を内容とする
テーブルをルックアップして求める。

【０１３４】〈７〉負荷が大きすぎるとき（図７のステ
ップ３４）。たとえば、空気流量ＱＨ０とパージ上限許
容値（ＥＶＰＣＱＨ＃）を比較し、ＱＨ０≧ＥＶＰＣＱ
Ｈ＃で負荷が大きすぎると判断する。なお、ＱＨ０はス
ロットルバルブ部での空気流量（体積流量）で、スロッ
トル開度ＴＶＯとエンジン回転数ＮＥとから定まってい
る。

【０１３５】〈８〉空燃比フィードバック制御中でない
とき（図７のステップ３５）。空燃比フィードバック制
御中でないと、空燃比を触媒ウインドウに収めることが
できないからである。たとえば、フラグ（＃ＦＣＬＳ
１）＝０よりフィードバック制御中でないと判断する。

【０１３６】〈９〉クランプ中（空燃比フィードバック
制御停止中）は、次の各種クランプ（オプションとして
設けられる）に対応して導入した人為的な選択フラグ＝
０のとき（図７のステップ３７〜４４）。 Ｔｅｍｉｎクランプ（フラグは＃ＦＰＧＴＥＭ）。 Ｏ₂センサ初期化クランプ（フラグは＃ＦＰＧＣＬ
Ｃ）。 高負荷域ＫＭＲクランプ（フラグは＃ＦＰＧＫＭ
Ｒ）。 ＫＨＯＴクランプ（フラグは＃ＦＰＧＫＨ）。

【０１３７】なお、のクランプ条件は実効パルス幅Ｔ
ｅ（ＴＩから無効パルス幅Ｔｓを引いた値のこと）が最
小値以下のとき、のクランプ条件はＯ₂センサを初期
化するあいだ、のクランプ条件は高負荷域、のクラ
ンプ条件はエンジンがオーバーヒート気味となる高水温
時である。

【０１３８】ここで、人為的な選択フラグを用いたの
は、パージの速度要求が車種（燃料タンクシステム）に
より異なるためパージ領域を調整したいことと、とはい
ってもクランプ中はパージによる空燃比エラーを修正で
きないこととの両立上、開発者が人為的にフラグの値を
選択できるようにしたものである。したがって、開発時
の仕様によってフラグの値が決まる。

【０１３９】上記〈６〉〜〈９〉のパージＯＦＦ条件に
よってパージ領域がどうなるかを図３２に示すと、
〈６〉の条件成立時に図示のＴＰカットの矢印で示した
領域でパージカットされる。同様にして、〈７〉の条件
成立時に図示のＱＨ０カットの矢印で示した領域で、
〈９〉の条件成立時に図示のＫＭＲカットで示した領
域でそれぞれパージカットされる。したがって、残りの
領域がパージされる領域である。ただし、パージ領域に
おいても、ＫＨＯＴカット（耐熱カット）などによって
パージカットされることがあることを示している。

【０１４０】〈１０〉パージ学習のためのカットフラグ
＝１のとき。次の条件がすべて成立したとき、パージ学
習のためのカットフラグ（＃ＦＷＣＣＵＴ）＝１とする
（図９のステップ６０）。 ＥＯＮＲＥＦ＃≠ＦＦＦＦであること（図９のステッ
プ５１）。これはＥＯＮＲＥＦ＃（後述する）によって
人為的にパージ学習のためのパージカットをするかしな
いかを選択できるようにしたもので、ＥＯＮＲＥＦ＃に
人為的にＦＦＦＦ（１６進数の最大値）をいれておけ
ば、パージ学習のためのパージカットを行わせないよう
にすることができる。 オフセット学習予約フラグ（＃ＦＯＦＧＫＧＯ）＝１
でないとき（図９のステップ５２）。 パージ学習許可フラグ（＃ＦＷＣＧＫＯＫ）＝１でな
いとき（図９のステップ５４）。パージ学習許可中であ
れば、ＰＯＮＲＥＦ（連続パージＯＮ時間カウンタ値）
＝０とする（図９のステップ５４，６１）。これはパー
ジ学習の終了時から連続パージＯＮ時間をカウントする
ためである。 連続パージＯＮ時間カウンタ値（ＰＯＮＲＥＦ）が所
定値（＃ＥＯＮＲＥＦ）以上であるとき（図９のステッ
プ５５）。 空燃比フィードバック制御中（＃ＦＣＬＳ１＝１）で
かつクランプ中でない（＃ＦＣＬＭＰ１＝０）とき（図
９のステップ５６）。 基本デューティ（ＥＶＡＰ０）が下限値（ＷＣＧＤＴ
Ｙ＃）以上であるとき（図９のステップ５７）。 負荷（ＱＨ０）が上限値（ＷＣＧＱＨ＃）以下である
とき（図９のステップ５８）。 〜の条件成立後一定のディレイ時間が過ぎたと
き（ＣＯＮＴＷＣＪ≧ＷＣＧＤＬＹ＃）（図９のステッ
プ５９）。

【０１４１】特に、の条件成立によってパージカット
する理由は、パージが長く行われると、活性炭キャニス
タ１６からの離脱燃料が減って、パージ燃料濃度が低下
し、計算上用いているパージ燃料濃度（パージ学習値Ｗ
Ｃのこと）とのあいだにずれが生じるため、そうしたく
ないからである。したがって、パージを行う条件であっ
ても、間欠的にパージカットしながら、パージ学習を行
わせるのである。

【０１４２】〈１１〉オフセット学習のためのカットフ
ラグ＝１のとき。次の条件がすべて成立したときオフセ
ット学習のためのカットフラグ（＃ＦＯＦＣＵＴ）＝１
とする（図９のステップ６７）。 オフセット学習予約フラグ＝１であるとき（図９のス
テップ５２）。この予約は、後述するようにパージ学習
値がクランプされパージ学習が終了したときに予約され
る。 空燃比フィードバック制御中（＃ＦＣＬＳ１＝１）で
かつクランプ中でない（＃ＦＣＬＭＰ１＝０）とき（図
９のステップ６４）。 基本デューティ（ＥＶＡＰ０）が上限値（ＯＦＧＤＴ
Ｙ＃）以下であるとき（図９のステップ６５）。 〜の条件成立後一定のディレイ時間が過ぎたと
き（ＣＯＮＴＯＦＪ≧ＯＦＧＤＬＹ＃）（図９のステッ
プ６６）。

【０１４３】なお、パージ弁の開閉を段階的に行う場合
に、フラグのセットを一度行えば足りることや連続パー
ジＯＮ時間カウンタ（ＰＯＮＲＥＦ）をクリアすること
などは、即カットの場合のステップ２９，３０，２８と
同様である（図８のステップ４６，４７，４５、ステッ
プ４８，４９）。

【０１４４】（２）パージ弁開度特性 （２−１）パージカット条件とのつながり 上記〈６〉〜〈１１〉のいずれかの条件が成立したと
き、ＥＶＡＰ＝ＥＶＰＣＵＴ＃となるまで、（ＥＶＡＰ
Ｔ−ＥＶＰＣＵＴ＃）＊ＳＰＥＣＵＴ＃の速度でパージ
弁デューティ（ＥＶＡＰ）を減少させる（図１０のステ
ップ９１〜９５、ステップ９１〜９４，９６，９７）。

【０１４５】上記〈１〉〜〈１１〉の条件がすべて解除
されたときは、いったんＥＶＡＰ＝ＥＶＰＣＵＴ＃と
し、ＥＶＡＰ＝ＥＶＡＰＴとなるまで、（ＥＶＡＰＴ−
ＥＶＰＣＵＴ＃）＊ＳＰＥＯＮ＃の速度でパージ弁デュ
ーティＥＶＡＰを増加させる（図１０のステップ９１，
９２，９８〜１００、ステップ９１，９２，９８，９
９，１０１，１０２）。

【０１４６】ここで、ＥＶＰＣＵＴ＃はパージＯＦＦ条
件でのパージ弁デューティ、ＥＶＡＰＴはパージ弁目標
デューティ、ＳＰＥＣＵＴ＃はパージ弁の閉速度、ＳＰ
ＥＯＮ＃はパージ弁の開速度である。パージＯＦＦ条件
でのパージ弁デューティをＥＶＰＣＵＴ＃として少し開
いてあるのは（ＥＶＰＣＵＴ＃でも流れ出すことはな
い）、開弁時の応答性を高めるためである。なお、パー
ジ弁の開閉速度は、実際にはキャニスタ容積、パージ弁
通路１８の断面積、吸気管容積などを考慮して定めるこ
とになる。

【０１４７】図３３に実線でＥＶＡＰ（パージ弁デュー
ティ）の制御波形を示すと、パージＯＦＦからパージＯ
Ｎへの切換時にはＥＶＡＰはいったんＥＶＰＣＵＴ＃と
されたあとＥＶＡＰＴにむかって段階的に大きくされ、
パージＯＮからパージＯＦＦへの切換によって今度はＥ
ＶＡＰＴからＥＶＰＣＵＴ＃まで段階的に小さくされる
のである。図３３にはまた、即カットへの切換時を破線
で重ねて示しており、このときだけはＥＶＡＰがステッ
プ的に０にされる。

【０１４８】一方、図５のバックグランドジョブのほう
でもＥＶＡＰの値を与えている（ステップ１２〜１
７）。これは、すべての場合に図１０で示した１００ｍ
ｓｅｃごとのジョブでＥＶＡＰの値を与えたのでは、過
渡時にＥＶＡＰの変化に応答遅れが生じる（たとえば即
カットをすぐに行いたいときに応答遅れが生じる）の
で、過渡時にＥＶＡＰを素早く要求値に切換えるため、
１００ｍｓｅｃの周期で段階的に開閉するとき以外はバ
ックグランドジョブで計算させているわけである。

【０１４９】ここで、この例の作用を説明する。

【０１５０】リニアソレノイドにより駆動されるパージ
弁２１では、図３４のようにＥＶＡＰ（パージ弁デュー
ティ）に比例してパージ弁流量が定まるのであるが、パ
ージ弁流量とパージ燃料濃度が同じでも、吸入空気量が
多いときと少ないときとでは、少ないときのほうが空燃
比の変化が大きくなる。

【０１５１】この場合に、ＥＶＡＰＴ（パージ弁目標デ
ューティ）の基本となるのはＥＶＡＰ０（基本デューテ
ィ）であり（［１］式参照）、これはエアフローメータ
部の吸入空気量に比例して定められる（［ａ］，［ｂ］
式参照）。吸入空気量が少ないときも多いときもパージ
率（吸入空気量とパージ弁流量の比）がほぼ同じに保た
れるわけである。これによって、空燃比の変化がほぼパ
ージ率に比例することから、吸入空気量に関係なく、パ
ージに伴う空燃比変化があまり大きくならないようにパ
ージ率を定めることができるのである。

【０１５２】その一方、運転条件信号を受けるコントロ
ールユニット２でパージＯＮの条件が判断されると、そ
のときの運転条件からＥＶＡＰＴ（パージ弁の目標デュ
ーティ）が求められ、このＥＶＡＰＴに向かって図３３
のようにＥＶＡＰ（リニアソレノイドに与えるパージ弁
デューティ）が所定の開速度で大きくされ、パージＯＦ
Ｆ条件に切換えられると、今度はＥＶＡＰＴからＥＶＰ
ＣＵＴ＃に向かってＥＶＡＰが所定の閉速度で小さくさ
れる。デューティ制御弁ではＥＶＡＰに比例して弁開度
が大きくなるため、ＥＶＡＰを所定の速度で増減する
と、パージ弁２１がゆっくりとした速度で開閉されるの
である。

【０１５３】図３３の下段は、この場合のパージ率と空
燃比の各変化を重ねて示したもので、パージ弁のゆっく
りとした開閉に合わせて、空燃比Ａ／Ｆの変化が緩やか
なものとなっている（図３３下段の一点鎖線）。

【０１５４】このように、運転条件が相違してもパージ
率がほぼ同じになるように、パージ弁の目標デューティ
（目標開度相当）を設定しておき、パージ弁をゆっくり
とした速度で開閉することで、パージに伴う空燃比変化
が緩やかになると、排気性能や運転性能への影響が少な
くなるのである。

【０１５５】ところで、パージＯＮの条件からアクセル
ペダルを一気に戻すと吸入空気量が急激に減少するた
め、このときもゆっくりとパージ弁を閉じたのでは、過
渡的にパージ率が大きくなり、スロットルバルブが全閉
位置にまで戻るときが最大となる。

【０１５６】こうしたパージ率の過渡的変化により、パ
ージ燃料濃度が濃いと空燃比が瞬間的にリッチ側に大き
くずれるためエンスト（リッチエンスト）を招き、この
逆にパージ燃料濃度が薄いときは空燃比がリーン側へピ
ーク的に大きく傾くことによってエンスト（リーンエン
スト）を生じたりエンジン回転数が落ちたりする。

【０１５７】これに対してこの例では、パージ中にアイ
ドルスイッチがＯＮになると、パージ弁がステップ的に
閉じられる。アイドルスイッチのＯＮにより、アクセル
ペダルが一気に戻されたと判断し、これに対応してパー
ジ弁を即座に閉じることで、少ない吸入空気量に対して
相対的に大きなパージガス量が加わらないようにするこ
とができるのである。これにより、空燃比が瞬間的にリ
ッチやリーン側へと大きく変化することがなく、エンス
トや回転落ちを防ぐことができる。

【０１５８】また、アイドルスイッチのＯＮ時にパージ
弁をゆっくり閉じたとすれば、図４３の実線のように、
パージ学習値ＷＣが誤ってリッチ側に書き換えられるの
であるが、アイドルスイッチのＯＮによりパージ弁を即
座に閉じることで、このような誤学習も避けることがで
きる。

【０１５９】

【発明の効果】第１の発明は、パージ弁の目標開度を運
転条件に応じて算出するとともに、パージＯＮへの切換
時は目標開度までパージ弁を所定の速度で開き、パージ
ＯＮからパージＯＦＦへの切換時は目標開度から所定の
速度で閉じる一方、スロットルバルブが略全閉状態とな
ったとき前記パージ弁をステップ的に閉じるように構成
したため、パージに伴う空燃比変化を緩やかにして、排
気性能は運転性能への影響を小さなものにすることがで
きるほか、パージＯＮの条件からアクセルペダルを一気
に戻すときでも、空燃比変化の瞬間的なピークを防いで
エンストや回転落ちをなくすことができる。

【０１６０】第２の発明は、パージ弁の介装されるキャ
ニスタと吸気管との連通路に、スロットルバルブが略全
閉状態となったとき、この連通路を機械的に遮断する弁
が配置される場合においても、スロットルバルブが略全
閉状態となったときパージ弁をステップ的に閉じるよう
に構成したため、実際と合わないパージ弁の動きを回避
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明のクレーム対応図である。

【図２】一実施例のシステム図である。

【図３】ＶＣ負圧とＶＣ負圧弁リフトの特性図である。

【図４】マニホールド−シリンダ充填モデルを示す特性
図である。

【図５】パージ弁デューティＥＶＡＰの計算と過渡時の
パージ弁デューティＥＶＡＰの設定とを説明するための
流れ図である。

【図６】パージ空気量ＱＥＡの計算を説明するための流
れ図である。

【図７】パージＯＮ，ＯＦＦ条件の判定を説明するため
の流れ図である。

【図８】パージＯＮ，ＯＦＦを指示するフラグのセット
と学習許可（予約を含む）を説明するための流れ図であ
る。

【図９】パージ学習とオフセット学習のためのパージカ
ット条件の判定を説明するための流れ図である。

【図１０】パージＯＮ，ＯＦＦへの切換途中のパージ弁
デューティＥＶＡＰの計算を説明するための流れ図であ
る。

【図１１】学習値のイニシャライズを説明するための流
れ図である。

【図１２】パージ学習の中断条件の判定とパージ学習値
ＷＣのクランプを説明するための流れ図である。

【図１３】パージＯＮ，ＯＦＦへの切換前のＡＬＰＡＶ
のサンプリングと学習更新量ΔＷＣの選択を説明するた
めの流れ図である。

【図１４】学習更新量ΔＷＣの選択とパージ学習値ＷＣ
の更新を説明するための流れ図である。

【図１５】オフセット学習の中断条件の判定とオフセッ
ト学習値ＯＦＳＴＰＶのクランプを説明するための流れ
図である。

【図１６】パージＯＮ，ＯＦＦへの切換前のＡＬＰＡＶ
のサンプリングと学習更新量ΔＯＦＳＴＰＶの選択を説
明するための流れ図である。

【図１７】学習更新量ΔＯＦＳＴＰＶの選択とオフセッ
ト学習値ＯＦＳＴＰＶの更新を説明するための流れ図で
ある。

【図１８】空燃比フィードバック補正係数αの計算と基
本空燃比学習の更新禁止条件の判定を説明するための流
れ図である。

【図１９】Ｒｅｆジョブを説明するための流れ図であ
る。

【図２０】燃料噴射量計算に使う空気量Ｑの計算を説明
するための流れ図である。

【図２１】燃料噴射パルス幅ＣＴＩｎの計算を説明する
ための流れ図である。

【図２２】補助空気制御弁へのＯＮデューティＩＳＣＯ
Ｎの計算を説明するための流れ図である。

【図２３】目標パージ率ＰＡＧＥＲＴの特性図である。

【図２４】パージ弁流量の負圧補正率ＫＰＶＱＨの特性
図である。

【図２５】パージ弁流量のバッテリ電圧補正率ＫＰＶＶ
Ｂの特性図である。

【図２６】パージ弁立上がりデューティのバッテリ電圧
補正率ＶＢＯＦＰＶの特性図である。

【図２７】パージ弁の基本デューティＥＶＡＰ０の特性
図である。

【図２８】ルックアップ値の特性図である。

【図２９】パージ弁の基本流量ＥＶＡＰＱの特性図であ
る。

【図３０】パージ燃料流量補正率ＫＱＰＶの特性図であ
る。

【図３１】負荷のパージ許可下限値ＴＰＣＰＣの特性図
である。

【図３２】パージ領域を示す特性図である。

【図３３】パージ弁の切換波形を示す特性図である。

【図３４】弁特性に対するパージ弁流量とパージ率の特
性図である。

【図３５】学習更新量ΔＷＣの選択を説明するための表
図である。

【図３６】パージＯＮへの切換時のパージ学習値ＷＣの
波形図である。

【図３７】クランプ解除からのαの波形図である。

【図３８】リニアソレノイド駆動のパージ弁の流量特性
図である。

【図３９】学習更新量ΔＯＦＳＰＶの選択を説明するた
めの表図である。

【図４０】パージＯＮへの切換時のオフセット学習値Ｏ
ＦＳＴＰＶの波形図である。

【図４１】パージ燃料のシリンダ吸入量予測値ＱＥＦＣ
の波形図である。

【図４２】パージＯＮ時のパージ補正量ＩＳＣＥＶＰの
特性図である。

【図４３】アイドルスイッチＯＮ時の作用を説明するた
めの波形図である。

【図４４】第２の発明のクレーム対応図である。

【符号の説明】

２ コントロールユニット ３ 排気管 ４ 三元触媒 ５ Ｏ_２センサ（空燃比センサ） ６ スロットルバルブ ７ エアフローメータ ８ インジェクタ（燃料供給装置） １５ 燃料タンク １６ 活性炭キャニスタ １８ パージ通路 ２１ パージ弁２２ ＶＣ負圧弁（遮断弁） ３１ パージ弁 ３２ 目標開度算出手段 ３３ パージ条件判定手段 ３４ ダンパ手段３５ ステップ閉弁手段４４ 遮断弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−174557（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−288107（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−131047（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F02M 25/08 301 F02D 41/02 325

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】キャニスタより吸気管に導入するパージガ
   ス量をその開度に応じて調整可能なパージ弁と、 このパージ弁の目標開度を運転条件に応じて算出する手
   段と、 運転条件信号を受けてパージＯＮ，ＯＦＦの条件を判定
   する手段と、 この判定結果よりパージＯＮへの切換時は前記目標開度
   までパージ弁を所定の速度で開き、パージＯＮからパー
   ジＯＦＦへの切換時は目標開度から所定の速度で閉じる
   ダンパ手段と、スロットルバルブが略全閉状態となったとき 前記パージ
   弁をステップ的に閉じる手段とを設けたことを特徴とす
   るエンジンの蒸発燃料処理装置。
2. 【請求項２】キャニスタと吸気管とを連通する通路に介
   装され、キャニスタより吸気管に導入するパージガス量
   をその開度に応じて調整可能なパージ弁と、 前記連通路にパージ弁と直列に介装され、スロットルバ
   ルブが略全閉状態となったときこの連通路を機械的に遮
   断する弁と、 前記パージ弁の目標開度を運転条件に応じて算出する手
   段と、 運転条件信号を受けてパージＯＮ，ＯＦＦの条件を判定
   する手段と、 この判定結果よりパージＯＮへの切換時は前記目標開度
   までパージ弁を所定の速度で開き、パージＯＮからパー
   ジＯＦＦへの切換時は目標開度から所定の速度で閉じる
   ダンパ手段と、 前記スロットルバルブが略全閉状態となったとき前記パ
   ージ弁をステップ的に閉じる手段と を設けたことを特徴
   とするエンジンの蒸発燃料処理装置。