JP5881503B2 - キャニスタパージ制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、キャニスタパージ制御装置に関するものであり、特に、蒸散燃料の外部流出を抑制するためキャニスタに貯えられた蒸散燃料を吸気系統に環流（以下、「パージ」という）させる際に、燃料噴射補正量の値に基づいてパージ量を制御することができるキャニスタパージ制御装置に関する。

特許文献１には、主として停車時に燃料タンクで発生する蒸散燃料が大気中に放出されるのを抑制するため、燃料系に設けられたキャニスタに一時的に蒸散燃料を貯え、エンジン運転時にパージ制御弁で流量制御しつつ吸気系にパージして燃焼処理するキャニスタパージ制御装置が開示されている。このキャニスタパージ制御装置では、基本燃料噴射量のフィードバック補正係数に基づいてパージ制御弁を制御している。

特許第３２１２２１１号公報

特許文献１に記載されているキャニスタパージ制御装置では、Ｏ２センサ（酸素濃度センサ）の出力をもとに、空燃比を理論空燃比に収斂させる目標空燃比フィードバック制御（以下、単に「目標空燃比制御」という）において、フィードバック補正係数が所定の範囲内に収まるようにパージ制御弁のデューティ比を制御する。しかし、自動二輪車におけるエンジンのように目標空燃比制御する領域と、目標空燃比制御を行っていない領域とを有するエンジンに特許文献１に記載されている従来技術をそのまま適用するだけでは、目標空燃比制御を行っていない領域でパージ制御弁のデューティ比を目標空燃比制御に応じて算出できないので、パージ制御を止めてしまうと、キャニスタに蒸散燃料が多く溜まり、次のパージ制御での吸気系に戻される量が多くなり、エミッションが悪くなったりドライバビリティが低下してしまったりする課題がある。

本発明の目的は、上記課題を解消して、自動二輪車により良く適したキャニスタパージ制御装置を提供することにある。

前記目的を達成するための本発明は、燃料タンクで発生する蒸散燃料を吸着するキャニスタ（３９）に吸着された蒸散燃料をエンジンの吸気通路（２４）へパージするためのパージ通路（４０）を流れる蒸散燃料の流量を制御するソレノイド駆動型のパージ制御弁（５２）と、前記エンジンの目標空燃比制御時に得られる燃料噴射補正量（ＫＯ２）に基づいて前記パージ制御弁（５２）の通電デューティ値を決定して該パージ制御弁（５２）を駆動するパージ量制御部（６３）とを有するキャニスタパージ制御装置において、前記パージ量制御部（６３）が、予め設定したエンジンの目標空燃比制御領域においてパージ要求があった時に前記燃料噴射補正量（ＫＯ２）が所定範囲内に収束するように前記パージ制御弁（５２）の通電デューティ値を決定する通電デューティ決定部（１０３）と、前記目標空燃比制御領域から外れた時の通電デューティ値を記憶する学習値記憶手段（１０６）とを具備し、前記通電デューティ決定部（１０３）が、前記目標空燃比制御領域において次のパージ要求があった時に、前記学習値記憶手段（１０６）に記憶されている前回の通電デューティ値を読み出して今回の初期値として決定し、この決定された初期値を使って前記パージ制御弁（５２）が制御される点に第１の特徴がある。また前記決定された初期値から段階的に変化させた値を通電デューティ値として決定し、パージ量を制御するように構成されている点に第２の特徴がある。

また、本発明は、前記通電デューティ決定部（１０３）が、前記目標空燃比制御領域外でパージ要求があった場合は、前回目標空燃比制御領域から外れた時の前記学習値記憶手段（１０６）に記憶した通電デューティ値を今回の初期値として決定する点に第３の特徴がある。

また、本発明は、前記通電デューティ決定部（１０３）は、前記エンジンの状態が、少なくともエンジン回転数（ＮＥ）およびスロットル開度（ＴＨ）に基づいて決定されるアイドル領域、加速領域、および燃料カット領域の少なくともいずれかであった場合に、前記目標空燃比制御領域外であると判断する制御領域判別手段（１０１）を含んでいる点に第４の特徴がある。

また、本発明は、前記通電デューティ決定部（１０３）が、通電デューティ値を０％から１００％の間で２０％、５０％、８０％と不均等な間隔で通電デューティ値を設定したデューティマップを有しており、該デューティマップを参照して通電デューティ値を段階的に変化させる点に第５の特徴がある。

また、本発明は、前記通電デューティ決定部（１０３）が、目標空燃比制御領域では、燃料噴射補正量（ＫＯ２）が補正量上限値（ＫＯ２ＲＦＵ）以上のときは通電デューティ値を増加させ、燃料噴射補正量（ＫＯ２）が補正量上限値（ＫＯ２ＲＦＵ）未満であって補正量下限値（ＫＯ２ＲＦＤ）以上のときは通電デューティ値を維持し、燃料噴射補正量（ＫＯ２）が補正量下限値（ＫＯ２ＲＦＤ）未満のときは通電デューティ値を減少させるように構成される点に第６の特徴がある。

第１、２の特徴を有する本発明によれば、パージ量制御中の通電デューティ値を学習し、次回のパージ量制御に反映して初期値として用いることで、パージ量制御の実行と停止とが頻繁に繰り返されるエンジンにおいて、目標空燃比制御が行われない状態でもパージ量制御を実行でき、キャニスタに多くの蒸散燃料が溜まることを防止し、もって、エミッションやドライバビリティが悪化するレベルを抑えることができる。特に、前回パージ時に含まれる蒸散燃料の濃度に応じたデューティ値からパージ量制御を開始することができるので空燃比がオーバリッチになるのを抑えることができる。これによって急激な空燃比の変化を抑制してエミッションの低下を抑制し、かつドライバビリティを向上させることができる。

第３、４の特徴を有する本発明によれば、目標空燃比制御領域以外の領域で要求されたパージ量制御に対しても、前回学習値である通電デューティ値からパージ量制御を開始することができるので、急激な空燃比の変化を抑制してエミッションの低下を抑制し、かつドライバビリティを向上させることができる。

第５の特徴を有する本発明では、通電デューティ値の使用可能範囲のうち、実質的にオフの状態である０％〜２０％と、実質的にオンの状態である８０％〜１００％の通電デューティ値を等分した通電デューティ値とを用いることで円滑な通電制御を行うことができる。

第６の特徴を有する本発明によれば、目標空燃比の収束が早く、かつ、変動を小さくすることができるので、エミッションの低下を抑制し、かつドライバビリティを向上させることができる。

本発明の一実施形態に係るキャニスタパージ制御装置を適用する自動二輪車の左側面図である。 実施形態に係るキャニスタパージ制御装置を含む自動二輪車の要部システム構成図である。 パージ制御部の動作を示すタイミングチャートである。 目標空燃比制御領域の一例を示す図である。 パージ量制御を実施する領域の一例を示す図である。 パージ量制御部を実現するマイクロコンピュータの要部機能を示すブロック図である。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。図１は本発明の一実施形態に係るキャニスタパージ制御装置を適用する自動二輪車の左側面図である。図１において、自動二輪車１は、４サイクル水冷エンジン２を搭載する。自動二輪車１の車体フレーム３は、ヘッドパイプ３０の上端寄りに先端部が接合されて斜め下後方に延在するメインフレーム３１と、ヘッドパイプ３０の下端寄りに先端部が接合されるダウンフレーム３２と、メインフレーム３１の中間部から斜め上後方に延在するシートフレーム３３と、シートフレーム３３に後部で接合されるサブフレーム３４と、メインフレーム３１の後端部およびサブフレーム３４の前端部に接合されて下方に延在するハンガブラケット３５とを含んでいる。シートフレーム３３とサブフレーム３４との間にはリブ４１、４２が設けられる。

エンジン２は、シリンダ部２１、クランク室２２、および減速機部２３を備える。シリンダ部２１の後部には吸気管２４が接続され、吸気管２４の端部はエアクリーナ４内部に連通される。吸気管２４にはスロットルボディ３８が設けられ、スロットルボディ３８とシリンダ部２１との間には、一端がキャニスタ３９に接続されるパージ通路４０の他端が接続される。キャニスタ３９の蒸散燃料入口は燃料タンク１６の上部に接続される。なお、キャニスタ３９は、図１に示した位置に限らず、任意の位置に配置できる。

シリンダ部２１の前部には排気管２５が連結され、排気管２５は車体下方を迂回して車体後部のマフラ５に連結される。エンジン２は、ハンガブラケット３５およびダウンフレーム３２の下部に結合されて支持される。ダウンフレーム３２には、エンジン２の冷却水が循環されるラジエータ４３が取り付けられる。ハンガブラケット３５の下部に接合されるステー４７には、サイドスタンド４９が枢支される。

ヘッドパイプ３０を上下に貫通する図示しないステアリングステムの上下には、それぞれトップブリッジ２６およびボトムブリッジ２７が結合される。これらトップブリッジ２６およびボトムブリッジ２７によって支持されるフロントフォーク２８の下端部には前輪軸２９によって前輪ＷＦが回転自在に支持される。ヘッドパイプ３０には、車体前方に向けて突出したステー３６によってヘッドライト７およびメータ装置８が支持される。トップブリッジ２６の上部にはステアリングハンドル６が取り付けられ、ステアリングハンドル６の左右にはグリップ４４ならびにミラー４５がそれぞれ取り付けられる。

ハンガブラケット３５には、車幅方向に延在する枢軸９が設けられ、この枢軸９によってスイングアーム１０の前部が上下方向に揺動自在に支持される。スイングアーム１０の後端部に設けられる後輪軸１１によって後輪ＷＲが支持される。減速機部２３の出力軸４６には駆動スプロケット３７ａが結合され、後輪軸１１には従動側スプロケット３７ｂが結合されており、両スプロケット間にエンジン２の出力を後輪ＷＲに伝達する駆動用チェーン１２が掛け渡される。

スイングアーム１０は前端部が枢軸９で支持されるとともに、クッションユニット１３によって中間部が支持される。クッションユニット１３は、スイングアーム１０の枢軸９と後輪ＷＲと間でスイングアーム１０と車体フレーム３とに連結される。クッションユニット１３の上端部はバッテリ１９の前方でハンガブラケット３５に支持され、下端部はスイングアーム１０より、下方に配置されるリンク機構１４を介してスイングアーム１０から下方に張り出しているステー１５に連結される。燃料タンク１６の後部には乗員シート１７が配置される。

図２は本実施形態に係るキャニスタパージ制御装置を含む自動二輪車の要部システム構成図である。図２において、エンジン２に接続される吸気管２４に設けられるスロットルボディ３８にはスロットル弁４９が設けられ、スロットル弁４９とエンジン２との間には燃料噴射装置５０が設けられる。スロットル弁４９にはスロットル開度ＴＨを検知するスロットルセンサ５１が設けられる。さらに、吸気管２４には、燃料噴射装置５０とスロットル弁４９との間に蒸散燃料のパージ通路４０の一端が連結される。パージ通路４０の他端はキャニスタ３９を経由して燃料タンク１６の上部に連結される。キャニスタ３９は活性炭を収容しており、燃料タンク１６で発生する蒸散燃料を吸着して貯える。キャニスタ３９と吸気管２４との間において、パージ通路４０には該パージ通路４０の開度を制御してパージ量（容量流量）を調整するパージ制御弁５２が設けられる。パージ制御弁５２はソレノイドによって駆動され、その開閉量はソレノイドの駆動デューティつまり通電時間のオン時間割合（オン時間／（オン時間＋オフ時間））によって制御される。燃料噴射装置５０には燃料タンク１６に設けられる燃料ポンプ５３から吐出される燃料を該燃料噴射装置に供給する燃料通路５４が接続される。排気管２５は触媒を含むマフラ５に連結され、マフラ５とエンジン２との間には排気中の酸素濃度を検知する酸素濃度センサ（以下、「Ｏ２センサ」という）５５が設けられる。エンジン２のクランク軸５６またはクランク軸５６に関連して回転する回転部５７にはエンジン回転数ＮＥを検知するエンジン回転数センサ５８が設けられる。

また、エンジン回転数センサ５８、スロットルセンサ５１およびＯ２センサ５５によってそれぞれ検知される情報に基づき、燃料噴射量を決定して燃料噴射装置５０に駆動指令を出力する制御装置６０が設けられる。制御装置６０は、エンジン回転数ＮＥおよびスロットル開度ＴＨに基づいて基本燃料噴射量（基本燃料噴射時間）Ｔｉを決定する基本燃料噴射量算出部６１と、Ｏ２センサ５５から出力される酸素濃度情報Ｏ２を使用して空燃比フィードバックにより燃料噴射補正量ＫＯ２を決定し、基本燃料噴射量Ｔｉを補正するための燃料噴射量補正部６２とを有する。なお、Ｏ２センサは、酸素濃度が理論空燃比に対応する酸素濃度より高いか低いかに応じたオン・オフ信号を検知信号として制御装置６０に入力する。さらに、制御装置６０は燃料噴射補正量ＫＯ２に応じてソレノイドの通電デューティ制御（パージ量制御）をするパージ量制御部６３を備える。なお、基本燃料噴射量Ｔｉは燃料噴射補正量ＫＯ２の他、燃料噴射補正量ＫＯ２に加えてエンジン温度、大気温度、大気圧、吸気管負圧等、他のパラメータを使用して補正するようにしてもよい。制御装置６０はマイクロコンピュータによって構成することができる。

図３はパージ制御部の動作を示すタイミングチャートである。図３において、最上段は目標空燃比制御の実施有無を示す制御領域判別信号であり、エンジン回転数ＮＥおよびスロットル開度ＴＨに基づく目標空燃比制御領域であることを示すオン信号、および目標空燃比制御を行わない領域（以下、「非空燃比制御領域」という）であることを示すオフ信号を出力する。非空燃比制御領域はアイドル運転時、燃料カット時、および所定値以上の急加速時等である。

第２段目は燃料噴射補正量ＫＯ２の変化を示す図であり、蒸散燃料のパージを実施するか否かの判断を行うために設定される補正量上限値ＫＯ２ＲＦＵと補正量下限値ＫＯ２ＲＦＤとの関係で燃料噴射補正量ＫＯ２の変化を示す。パージ量制御時は、燃料噴射補正量ＫＯ２が補正量上限値ＫＯ２ＲＦＵを超えていれば（ＫＯ２＞ＫＯ２ＲＦＵ）、パージ制御弁５２の通電デューティの関数としてのインデックスＩＮＤＥＸを大きくしてパージ制御弁５２の開度を大きくする。一方、燃料噴射補正量ＫＯ２が補正量下限値ＫＯ２ＲＦＤを下回っていれば（ＫＯ２＜ＫＯ２ＲＦＤ）、パージ制御弁５２の開度を小さくするためインデックスＩＮＤＥＸを小さくする。そして、燃料噴射補正量ＫＯ２が補正量上限値ＫＯ２ＲＦＵ以下であって補正量下限値ＫＯ２ＲＦＤ以上であるときは（ＫＯ２ＲＦＵ＞ＫＯ２＞ＫＯ２ＲＦＤ）、前回のインデックスＩＮＤＥＸを維持する。

インデックスＩＮＤＥＸに対応させて通電デューティを予めパージ量制御部６３にマップとして設定しておき、インデックスＩＮＤＥＸが大きくなるにつれて大きい通電デューティを選択してパージ流量を多くする。ここでは、インデックスＩＮＤＥＸを４段階に設定し、インデックスＩＮＤＥＸ１〜ＩＮＤＥＸ４にそれぞれ通電デューティ２０％、５０％、８０％および１００％を対応させている。インデックスＩＮＤＥＸの初期値はインデックスＩＮＤＥＸ１であるが、目標空燃比制御領域から非空燃比制御領域に移行した時に、その時点のインデックスＩＮＤＥＸを記憶し、次に目標空燃比制御領域に移行した時には、記憶されているインデックスＩＮＤＥＸを読み出して、そのインデックスＩＮＤＥＸを初期値として通電デューティを増減させる。

第３段目は第２段目に示した燃料噴射補正量ＫＯ２と補正量上限値ＫＯ２ＲＦＵおよび補正量下限値ＫＯ２ＲＦＤとの関係で得られたパージ量制御判断信号の変化を示す。パージ量制御を実施する時はパージ量制御判断信号がオン「１」であり、パージ量制御を実施しない時はパージ量制御判断信号がオフ「０」である。

最下段は、インデックスＩＮＤＥＸの変化の例を示す図である。目標空燃比制御中は燃料噴射補正量ＫＯ２の変化に応じてインデックスＩＮＤＥＸが所定の変化幅つまりインデックスマップに記憶してある値に従った変化幅で増減する。

図３を参照しつつ動作を説明する。タイミングｔ１では目標空燃比制御が開始される。これに伴い、非空燃比制御領域では「１．０」であった燃料噴射補正量ＫＯ２が小さくなる。目標空燃比制御が開始されたタイミングｔ１では、燃料噴射補正量ＫＯ２が補正量上限値ＫＯ２ＲＦＵを超えているので、パージ量制御実施判断信号がオンになり、インデックスＩＮＤＥＸの初期値としてインデックスＩＮＤＥＸ１が選択される。燃料噴射補正量ＫＯ２が補正量上限値ＫＯ２ＲＦＵを下回るまで、インデックスＩＮＤＥＸは段々と増加する。燃料噴射補正量ＫＯ２が補正量上限値ＫＯ２ＲＦＵ以下になると、燃料噴射補正量ＫＯ２が補正量下限値ＫＯ２ＲＦＤ以上である間、インデックスＩＮＤＥＸは維持される。タイミングｔ２で燃料噴射補正量ＫＯ２が補正量下限値ＫＯ２ＲＦＤを下回ると、インデックスＩＮＤＥＸは減少される。そして、燃料噴射補正量ＫＯ２が上昇に転じてタイミングｔ３で燃料噴射補正量ＫＯ２が補正量下限値ＫＯ２ＲＦＤを超え、さらに補正上限値ＫＯ２ＲＦＵ以上になるまでインデックスＩＮＤＥＸは維持される。そして、タイミングｔ４で燃料噴射補正量ＫＯ２が、補正量上限値ＫＯ２ＲＦＵを超えた時にインデックスＩＮＤＥＸは再び増加し始める。つまり、燃料噴射補正量ＫＯ２が、補正上限値ＫＯ２ＲＦＵより大きいときはインデックスＩＮＤＥＸを増加させ、補正下限値ＫＯ２ＲＦＤより小さいときはインデックスＩＮＤＥＸを減少させ、さらに補正上限値ＫＯ２ＲＦＵと補正下限値ＫＯ２ＲＦＤとの間にあるときはインデックスＩＮＤＥＸを維持するように制御が行われる。

インデックスＩＮＤＥＸが増加して燃料噴射補正量ＫＯ２が下がり始め、タイミングｔ５で燃料噴射補正量ＫＯ２が補正量下限値ＫＯ２ＲＦＤを下回ると、インデックスＩＮＤＥＸは減少され、タイミングｔ６までインデックスＩＮＤＥＸの低減が続けられる。そして、タイミングｔ７で目標空燃比制御領域から外れると、その時のインデックスＩＮＤＥＸ（この例ではインデックスＩＮＤＥＸ２）を学習値として記憶し、インデックスＩＮＤＥＸの出力をオフにしてパージ量制御をオフにする。

なお、非空燃比制御領域においても、必要に応じてパージ要求に応えることができる。図３の例では、タイミングｔ８において、非空燃比制御領域でパージが行われてパージ量制御が実行され、タイミングｔ８からタイミングｔ９の間で行われるパージでは、非空燃比制御領域であり、燃料噴射補正量ＫＯ２として補正量上限値ＫＯ２ＲＦＵを超えた値「１」が参照されるので、インデックスＩＮＤＥＸは増加される。このときはインデックスＩＮＤＥＸ１を初期値としてインデックスＩＮＤＥＸの増加を開始する。最も小さいインデックスＩＮＤＥＸを選択して使用することで急激な空燃比の変化を抑制するためである。タイミングｔ９でパージが終了するので、インデックスＩＮＤＥＸの増加を停止し、インデックスＩＮＤＥＸの出力をオフにしてパージ量制御をオフにする。

タイミングｔ１０で再び目標空燃比制御領域に入ると、タイミングｔ７で学習値として記憶されたインデックスＩＮＤＥＸ２を初期値としてインデックスＩＮＤＥＸの増加を開始する。タイミングｔ１０〜ｔ１１の動作は、タイミングｔ１〜ｔ７と同様であるので説明は省略する。タイミングｔ１１で、目標空燃比制御領域から外れて非空燃比制御領域に入ると、その時点のインデックスＩＮＤＥＸ（ここではインデックスＩＮＤＥＸ４）が学習値として記憶される。したがって、次回、目標空燃比制御領域に入ってパージ量制御が行われるときには、タイミングｔ１１で学習されたインデックスＩＮＤＥＸ４が読み出され、これに対応する１００％の通電デューティが選択されてパージ量制御が行われる。

このように、目標空燃比制御中に、燃料噴射補正量ＫＯ２が補正量上限値ＫＯ２ＲＦＵおよび補正量下限値ＫＯ２ＲＦＤに対してどこにあるかに基づいてインデックスＩＮＤＥＸを決定し、決定されたインデックスＩＮＤＥＸに対応する通電デューティでパージ量制御を行う。また、パージ量制御を終了する場合は、その終了時の通電デューティを示すインデックスＩＮＤＥＸを記憶学習して、次回のパージ量制御にはその学習値を初期値として制御を開始する。学習値を使用することにより、逐次変化している蒸散燃料の濃度に対応して適切な通電デューティからパージ量制御を開始させることができる。

なお、インデックスＩＮＤＥＸの記憶学習は、目標空燃比制御領域から外れた時に行うのに限らず、目標空燃比制御領域から外れた時に、その目標空燃比制御領域中に使用されたインデックスＩＮＤＥＸで最も多く使用された値、あるいは使用した平均値を記憶して学習値としてもよい。

目標空燃比制御領域は、エンジン回転数ＮＥとスロットル開度ＴＨとで決定される。図４は目標空燃比制御領域の一例を示す図であり、縦軸はスロットル開度ＴＨ、横軸はエンジン回転数ＮＥである。目標空燃比制御領域Ｏ２Ｆ／Ｂは上限エンジン回転数Ｏ２ＮＥＨと下限エンジン回転数Ｏ２ＮＥＬとの間であって、上限スロットル開度Ｏ２ＴＨＨと下限スロットル開度Ｏ２ＴＨＬとの間で実施される。上限スロットル開度Ｏ２ＴＨＨおよび下限スロットル開度Ｏ２ＴＨＬはエンジン回転数ＮＥに応じて異なる。上下限エンジン回転数Ｏ２ＮＥＨ、Ｏ２ＮＥＬならびに上下限スロットル開度Ｏ２ＴＨＨ、Ｏ２ＴＨＬにはそれぞれヒステリシス幅Ｈｙを設けることができる。エンジン回転数ＮＥやスロットル開度ＴＨのわずかな変動に敏感に応答するのを回避するためである。図４のように、エンジン回転数ＮＥが低いアイドル領域、エンジン回転数ＮＥが極めて高くてフューエルカット等によりエンジン回転数ＮＥを制限する必要がある領域、およびスロットル開度ＴＨが極めて大きい（ＴＨ＞Ｏ２ＴＨＨ）加速領域では目標空燃比制御は実施されない。なお、目標空燃比制御は、図４に符号７０で示す低エンジン回転数かつ低スロットル開度の範囲、例えばアイドル状態で停車している場合においても行うことができ、停車時においてエミッションの向上を図るためである。

図５はパージ量制御を実施する領域に一例を示す図であり、図５に示すように、パージ制御実施領域は、目標空燃比制御領域と同様、エンジン回転数ＮＥとスロットル開度ＴＨとによって決定される。パージ制御上限スロットル開度ＰＴＨＨおよびパージ制御下限スロットル開度ＰＴＨＬ並びにパージ上限エンジン回転数ＰＮＥＨおよびパージ制御下限エンジン回転数ＰＮＥＬにはそれぞれヒステリシス幅Ｈｙを設けることができる。エンジン回転数ＮＥやスロットル開度ＴＨのわずかな変動に敏感に応答するのを回避するためである。また、エンジン冷却水温、大気温度、車速などがそれぞれ所定の範囲内にあるときに、パージ量制御を実施するか否かの判断基準としてエンジン回転数ＮＥとスロットル開度ＴＨとに基づくパージ量制御領域であるか否かの判断を行うようにしてもよい。

図６はパージ量制御部６３を実現するマイクロコンピュータの要部機能を示すブロック図である。図６において、空燃比制御領域判別部１０１はエンジン回転数ＮＥおよびスロットル開度ＴＨで決定される範囲が、予め設定されている目標空燃比制御領域内であるか否かを判別する。パージ実施判別部１０２はエンジン回転数ＮＥおよびスロットル開度ＴＨで決定される範囲が、予め設定されているパージ制御量実施領域内であるか否かを判別する。空燃比制御領域判別部１０１でエンジン状態が目標空燃比制御領域内であると認識された場合にパージ実施判別部１０２が起動される。パージ実施判別部１０２でエンジン状態がパージ制御実施領域内にあると認識された場合にデューティ値決定部１０３が起動される。

デューティ値決定部１０３は、目標空燃比制御によって得られる燃料噴射補正量ＫＯ２を読み込み、燃料噴射補正量ＫＯ２を補正量上限値ＫＯ２ＲＦＵと補正量下限値ＫＯ２ＲＦＤと対比し、その上下関係に基づいてインデックスＩＮＤＥＸを決定し、インデックスＩＮＤＥＸに対応する通電デューティを、インデックス／通電デューティマップ１０４を参照して決定する。決定された通電デューティはパージ制御弁５２を駆動するソレノイドのドライバ１０５に供給されてパージ制御弁５２が駆動される。通電デューティはデューティ初期値記憶部１０６に記憶されるデューティ初期値に対して、燃料噴射補正量ＫＯ２に応じたインデックスＩＮＤＥＸを加減した値に設定される。デューティ値決定部１０３はエンジン状態が目標空燃比制御領域外であると認識された場合は、現在の通電デューティを学習値としてデューティ初期値記憶部（学習値記憶手段）１０６に記憶し、この記憶値は、次回制御時の通電デューティ初期値として使用される。なお、学習値記憶手段としての記憶部をデューティ初期値記憶部１０６とは別個に設けてもよい。

図６においては、目標空燃比制御領域とパージ領域とが重複した場合にパージ量制御する構成を示したが、目標空燃比制御領域外でパージ要求があった場合でも目標空燃比制御領域外で使用する所定の通電デューティ値を使用するのではなく、目標空燃比制御領域で学習した通電デューティ値を通電デューティの初期値としてパージ要求に応えることができる。したがって、空燃比がリッチおよびリーンのいずれの状態であっても必要に応じてパージ量制御を行うことができる。

１…自動二輪車、 ２…エンジン、 ４…エアクリーナ、 １６…燃料タンク、 ２４…吸気管、 ３８…スロットルボディ、 ３９…キャニスタ、 ４０…パージ通路、 ４９…スロットル弁、 ５０…燃料噴射装置、 ５１…スロットル弁、 ５２…パージ制御弁、 ５５…Ｏ２センサ、 ５８…エンジン回転数センサ、 ６０…制御装置、 ６２…燃料噴射量補正部、 ６３…パージ量制御部、 １０１…空燃比制御領域判別部、 １０２…パージ実施判別部、 １０３…デューティ決定部、 １０４…インデックス／通電デューティマップ、 １０６…デューティ初期値（学習値）記憶部

Claims (5)

1. 燃料タンクで発生する蒸散燃料を吸着するキャニスタ（３９）に吸着された蒸散燃料をエンジンの吸気通路（２４）へパージするためのパージ通路（４０）を流れる蒸散燃料の流量を制御するソレノイド駆動型のパージ制御弁（５２）と、前記エンジンの目標空燃比制御時に得られる燃料噴射補正量（ＫＯ２）に基づいて前記パージ制御弁（５２）の通電デューティ値を決定して該パージ制御弁（５２）を駆動するパージ量制御部（６３）とを有するキャニスタパージ制御装置において、
   前記パージ量制御部（６３）が、
   予め設定したエンジンの目標空燃比制御領域においてパージ要求があった時に前記燃料噴射補正量（ＫＯ２）が所定範囲内に収束するように前記パージ制御弁（５２）の通電デューティ値を決定する通電デューティ決定部（１０３）と、
   前記目標空燃比制御領域から外れた時の通電デューティ値を記憶する学習値記憶手段（１０６）とを具備し、
   前記通電デューティ決定部（１０３）が、前記目標空燃比制御領域において次のパージ要求があった時に、前記学習値記憶手段（１０６）に記憶されている前回の通電デューティ値を読み出して今回の初期値として決定し、この決定された初期値を使って前記パージ制御弁（５２）が制御され、
   前記通電デューティ決定部（１０３）は、
   前記目標空燃比制御領域外でパージ要求があった場合は、前回目標空燃比制御領域から外れた時の前記学習値記憶手段（１０６）に記憶した通電デューティ値を今回の初期値として決定することを特徴とするキャニスタパージ制御装置。
2. 前記決定された初期値から段階的に変化させた値を通電デューティ値として決定し、パージ量を制御するように構成されていることを特徴とする請求項１記載のキャニスタパージ制御装置。
3. 前記通電デューティ決定部（１０３）は、
   前記エンジンの状態が、少なくともエンジン回転数（ＮＥ）およびスロットル開度（ＴＨ）に基づいて決定されるアイドル領域、加速領域、および燃料カット領域の少なくともいずれかであった場合に、前記目標空燃比制御領域外であると判断する制御領域判別手段（１０１）を含んでいることを特徴とする請求項１または２に記載のキャニスタパージ制御装置。
4. 前記通電デューティ決定部（１０３）が、通電デューティ値を０％から１００％の間で２０％、５０％、８０％と不均等な間隔で通電デューティ値を設定したデューティマップを有しており、該デューティマップを参照して通電デューティ値を段階的に変化させることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のキャニスタパージ制御装置。
5. 前記通電デューティ決定部（１０３）が、
   目標空燃比制御領域では、燃料噴射補正量（ＫＯ２）が補正量上限値（ＫＯ２ＲＦＵ）以上のときは通電デューティ値を増加させ、燃料噴射補正量（ＫＯ２）が補正量上限値（ＫＯ２ＲＦＵ）未満であって補正量下限値（ＫＯ２ＲＦＤ）以上のときは通電デューティ値を維持し、燃料噴射補正量（ＫＯ２）が補正量下限値（ＫＯ２ＲＦＤ）未満のときは通電デューティ値を減少させるように構成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のキャニスタパージ制御装置。