JP6299801B2 - Engine control device - Google Patents
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Description
本発明は、エンジン本体に形成された気筒内に燃料を供給する燃料供給手段と、燃料タンクの蒸発燃料を回収するキャニスタと、エンジン本体に接続される吸気通路と前記キャニスタと吸気通路とを連通するパージ通路と、当該パージ通路を通過するパージガスの流量を変更するパージガス流量変更手段と、エンジン本体に接続される排気通路を通過する排気の酸素濃度を検出する酸素濃度検出手段とを備えたエンジンの制御装置に関する。 The present invention communicates fuel supply means for supplying fuel into a cylinder formed in an engine body, a canister for collecting evaporated fuel in a fuel tank, an intake passage connected to the engine body, the canister and the intake passage. Engine having a purge passage, a purge gas flow rate changing means for changing the flow rate of the purge gas passing through the purge passage, and an oxygen concentration detection means for detecting the oxygen concentration of the exhaust gas passing through the exhaust passage connected to the engine body The present invention relates to a control device.
従来より、燃料タンク等で発生する蒸発燃料を、キャニスタに吸着した後吸気通路に導入して気筒内で燃焼させることが行われている。また、気筒内に供給される燃料量をより適切に制御するために、吸気通路に導入される前記蒸発燃料を含むガスであるパージガスの燃料濃度を推定して、これに基づいてインジェクタの噴射量を補正することも行われている。 Conventionally, evaporative fuel generated in a fuel tank or the like is adsorbed by a canister and then introduced into an intake passage and burned in a cylinder. Further, in order to more appropriately control the amount of fuel supplied into the cylinder, the fuel concentration of the purge gas, which is a gas containing the evaporated fuel introduced into the intake passage, is estimated, and based on this, the injection amount of the injector is estimated It is also done to correct.
例えば、特許文献1には、排気通路に排気の酸素濃度を検出する酸素濃度センサを設け、このセンサで検出される排気の酸素濃度が目標値になるようにインジェクタの噴射量をフィードバック制御するエンジンシステムにおいて、パージガスが吸気通路に導入されていないときのフィードバックの補正係数と、パージガスが吸気通路に導入されているときのフィードバックの補正係数との偏差から、パージガスの燃料濃度を推定することが開示されている。 For example, in Patent Document 1, an oxygen concentration sensor that detects the oxygen concentration of exhaust gas is provided in the exhaust passage, and an engine that performs feedback control of the injection amount of the injector so that the oxygen concentration of exhaust gas detected by this sensor becomes a target value In the system, it is disclosed to estimate the fuel concentration of the purge gas from the deviation between the feedback correction coefficient when the purge gas is not introduced into the intake passage and the feedback correction coefficient when the purge gas is introduced into the intake passage. Has been.
特許文献1のシステムによれば、噴射量を制御するために算出されるフィードバックの補正係数を利用して、比較的簡便にパージガスの燃料濃度を推定することができる。すなわち、パージガスを吸気通路に導入した場合には、パージガスに含まれる燃料分、気筒内の混合気の空燃比は小さくなり、排気の酸素濃度は小さくなる。そして、これに伴って、前記フィードバックの補正係数は大きくなる。従って、パージガスが吸気通路に導入されていないときのフィードバックの補正係数と、パージガスが吸気通路に導入されているときのこの補正係数との偏差とに基づいてパージガスの燃料濃度を推定することができる。 According to the system of Patent Document 1, it is possible to estimate the fuel concentration of the purge gas relatively easily by using a feedback correction coefficient calculated for controlling the injection amount. That is, when the purge gas is introduced into the intake passage, the fuel content in the purge gas and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the cylinder are reduced, and the exhaust oxygen concentration is reduced. Along with this, the feedback correction coefficient increases. Therefore, the fuel concentration of the purge gas can be estimated based on a deviation between the feedback correction coefficient when the purge gas is not introduced into the intake passage and the correction coefficient when the purge gas is introduced into the intake passage. .
ここで、前記のようにパージガスの燃料濃度が推定されていれば、運転条件の変化に伴ってパージガスの吸気通路への導入量が急減したとしても、インジェクタの噴射量をこのパージガスの減少分増大させれば気筒内に供給される燃料量を適切な量に維持することができる。 Here, if the fuel concentration of the purge gas is estimated as described above, even if the introduction amount of the purge gas into the intake passage suddenly decreases as the operating condition changes, the injection amount of the injector is increased by the decrease in the purge gas. By doing so, the amount of fuel supplied into the cylinder can be maintained at an appropriate amount.
しかしながら、前記のように排気通路に設けられた酸素濃度センサの検出値に基づいてインジェクタの噴射量をフィードバック制御しているエンジンシステムにおいて、パージガスの燃料濃度の推定が完了していないときにパージガスの急減が生じると次のような問題が生じる。すなわち、前記エンジンシステムでは、パージガスの燃料濃度の推定が完了していない状態では、酸素濃度センサの検出値の目標値とのずれ量のみに応じてインジェクタの噴射量が補正されるが、排気通路に設けられた酸素濃度センサと気筒とは離間しているため、パージガスが急減してから、これに伴う気筒内の混合気の空燃比の変化が酸素濃度センサで検出されるまでには遅れ時間がある。そのため、酸素濃度センサでの検出値に基づいて単純にインジェクタの噴射量をフィードバック制御した場合は、パージガスの急減に伴う気筒内の空燃比の増大に合わせて、瞬時にインジェクタの噴射量を増大させることができず、気筒内の空燃比が所望の値よりも大きくなってしまう。そして、これに伴い、加速性能等が悪化するという問題が生じる。 However, in the engine system in which the injection amount of the injector is feedback controlled based on the detection value of the oxygen concentration sensor provided in the exhaust passage as described above, the estimation of the purge gas fuel concentration is not completed. The following problems occur when sudden decrease occurs. That is, in the engine system, when the estimation of the fuel concentration of the purge gas is not completed, the injection amount of the injector is corrected only according to the amount of deviation from the target value of the detection value of the oxygen concentration sensor. Since the oxygen concentration sensor provided in the cylinder and the cylinder are separated from each other, there is a delay time from when the purge gas suddenly decreases until the oxygen concentration sensor detects a change in the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the cylinder. There is. Therefore, when the injection amount of the injector is simply feedback controlled based on the value detected by the oxygen concentration sensor, the injection amount of the injector is instantaneously increased in accordance with the increase of the air-fuel ratio in the cylinder accompanying the rapid decrease of the purge gas. The air-fuel ratio in the cylinder becomes larger than a desired value. Along with this, there arises a problem that acceleration performance and the like deteriorate.
本発明は、前記のような事情に鑑みてなされたものであり、気筒内の空燃比をより適切に制御することのできるエンジンの制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an engine control apparatus that can more appropriately control the air-fuel ratio in a cylinder.
前記課題を解決するために、エンジン本体に形成された気筒内に燃料を供給する燃料供給手段と、燃料タンクの蒸発燃料を回収するキャニスタと、エンジン本体に接続される吸気通路と前記キャニスタとを連通するパージ通路と、当該パージ通路を通過するパージガスの流量を変更可能なパージガス流量変更手段と、エンジン本体に接続される排気通路を通過する排気の酸素濃度を検出する排気酸素濃度検出手段とを備えたエンジンの制御装置であって、前記排気酸素濃度検出手段で検出された排気の酸素濃度に基づいて前記パージ通路から前記吸気通路に流入するパージガスの燃料濃度を推定するパージガス濃度推定部と、前記燃料供給手段が気筒内に供給する燃料量である燃料供給量を制御する燃料制御部とを備え、前記燃料制御部は、前記酸素濃度検出手段で検出された排気の酸素濃度とこの排気酸素濃度の目標値とに基づいて、これらの偏差が零に近づくように前記燃料供給量をフィードバック制御する一方、前記パージガス流量変更手段によって前記パージガスの流量が予め設定された基準流量未満に低減されたときに前記パージガス濃度推定部による前記パージガスの燃料濃度の推定が未だ完了していない場合は、前記燃料供給量を、前記フィードバック制御を実施した場合よりも多くすることを特徴とする(請求項1)。 In order to solve the above problems, a fuel supply means for supplying fuel into a cylinder formed in the engine body, a canister for recovering evaporated fuel in a fuel tank, an intake passage connected to the engine body, and the canister A purge passage communicating therewith, a purge gas flow rate changing means capable of changing a flow rate of the purge gas passing through the purge passage, and an exhaust oxygen concentration detecting means for detecting the oxygen concentration of the exhaust gas passing through the exhaust passage connected to the engine body. A purge gas concentration estimator for estimating the fuel concentration of purge gas flowing from the purge passage into the intake passage based on the oxygen concentration of the exhaust detected by the exhaust oxygen concentration detector; A fuel control unit that controls a fuel supply amount that is a fuel amount supplied into the cylinder by the fuel supply unit, and the fuel control unit includes: Based on the oxygen concentration of the exhaust detected by the oxygen concentration detecting means and the target value of the exhaust oxygen concentration, the fuel supply amount is feedback controlled so that these deviations approach zero, while the purge gas flow rate changing means If the purge gas concentration estimation unit has not yet completed the estimation of the fuel concentration of the purge gas when the purge gas flow rate is reduced below a preset reference flow rate by the control, the feedback control is performed on the fuel supply amount. It is characterized in that it is more than in the case of implementing (Claim 1).
本発明によれば、燃料供給量を、酸素濃度検出手段で検出された排気の酸素濃度に基づいてフィードバック制御しているため、排気の酸素濃度ひいては気筒内の空燃比を適切な値に制御することができる。しかも、パージガスの燃料濃度の推定が完了する前にパージガスの流量が低減した場合、すなわち、推定されたパージガスの燃料濃度を用いてパージガスの流量低減に伴う気筒内の空燃比の増大量を推定することができない場合には、燃料供給量が通常のフィードバック制御を実施したときよりも増大される。そのため、パージガスの流量低減に伴って気筒内の混合気の空燃比が過剰に増大するのを抑制することができ、この混合気の空燃比を適切に制御することができる。 According to the present invention, since the fuel supply amount is feedback-controlled based on the oxygen concentration of the exhaust detected by the oxygen concentration detecting means, the oxygen concentration of the exhaust, and thus the air-fuel ratio in the cylinder, is controlled to an appropriate value. be able to. Moreover, when the purge gas flow rate is reduced before the estimation of the purge gas fuel concentration is completed, that is, the estimated amount of purge gas fuel concentration is used to estimate the increase in the air-fuel ratio in the cylinder. If this is not possible, the fuel supply amount is increased more than when normal feedback control is performed. Therefore, it is possible to suppress an excessive increase in the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the cylinder as the purge gas flow rate is reduced, and it is possible to appropriately control the air-fuel ratio of this air-fuel mixture.
本発明において、前記パージガス濃度推定部は、前記パージガス流量変更手段によって前記吸気通路に流入するパージガスの流量を増加させて、前記排気酸素濃度検出手段で検出される排気の酸素濃度がこのパージガスの流量増加に伴って変化した量に基づいて前記パージガスの燃料濃度を推定し、前記燃料制御部は、前記パージガス濃度推定部による前記パージガスの燃料濃度の推定途中に前記パージガスの流量が前記基準流量未満に低減した場合は、前記燃料供給量を、前記フィードバック制御を実施した場合よりも多くするのが好ましい(請求項2)。 In the present invention, the purge gas concentration estimator increases the flow rate of the purge gas flowing into the intake passage by the purge gas flow rate changing means, and the oxygen concentration of the exhaust gas detected by the exhaust oxygen concentration detection means is the flow rate of the purge gas. The fuel concentration of the purge gas is estimated based on the amount that has changed with the increase, and the fuel control unit is configured to make the flow rate of the purge gas less than the reference flow rate during the estimation of the fuel concentration of the purge gas by the purge gas concentration estimation unit. When it is reduced, it is preferable to increase the fuel supply amount as compared with the case where the feedback control is performed.
このようにすれば、パージガスの燃料濃度をより精度よく推定することができる。一方、この推定手順では、酸素濃度の変化をみる必要があるため推定に時間がかかる。そして、これに伴い、燃料濃度の推定途中であって燃料濃度の推定が完了する前に運転条件が変化してパージガスの流量が基準流量以下に低減する機会が増える結果、気筒内の空燃比が目標値よりも過大になりやすい。これに対して、本発明では、このパージガスの流量低減時にも気筒内の混合気の空燃比をより適切に制御することができるため、この空燃比を適切にしつつパージガスの燃料濃度をより精度よく推定することができる。 In this way, the fuel concentration of the purge gas can be estimated more accurately. On the other hand, in this estimation procedure, since it is necessary to see the change in oxygen concentration, it takes time to estimate. As a result, the operating conditions change during the estimation of the fuel concentration and before the estimation of the fuel concentration is completed, increasing the chance that the purge gas flow rate is reduced below the reference flow rate. It tends to be over the target value. On the other hand, in the present invention, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the cylinder can be more appropriately controlled even when the flow rate of the purge gas is reduced. Can be estimated.
また、前記構成において、前記パージガス濃度推定部は、前記パージガスの燃料濃度の推定途中に前記パージガスの流量が前記基準流量以下に低減した場合は、当該パージガスの燃料濃度の推定を中止するのが好ましい(請求項3)。 In the above configuration, it is preferable that the purge gas concentration estimation unit stops the estimation of the fuel concentration of the purge gas when the flow rate of the purge gas decreases below the reference flow rate during the estimation of the fuel concentration of the purge gas. (Claim 3).
このようにすれば、パージガスの燃料濃度の推定誤差が大きくなるのを抑制することができる。すなわち、パージガスの流量が低減した場合は、パージガスの流量が安定しないため、酸素濃度検出手段の検出結果とパージガスの燃料濃度との相関が低くなりやすく、この燃料濃度が誤推定されやすい。従って、この構成のようにパージガスの流量が低減した場合にパージガスの燃料濃度の推定を中止すれば、この誤推定を抑制することができる。 In this way, it is possible to suppress an increase in the estimation error of the fuel concentration of the purge gas. That is, when the flow rate of the purge gas is reduced, the purge gas flow rate is not stable, so the correlation between the detection result of the oxygen concentration detection means and the fuel concentration of the purge gas is likely to be low, and this fuel concentration is likely to be erroneously estimated. Accordingly, if the estimation of the fuel concentration of the purge gas is stopped when the flow rate of the purge gas is reduced as in this configuration, this erroneous estimation can be suppressed.
また、本発明において、前記燃料制御部は、エンジン回転数と吸気量とに基づいて基本燃料供給量を設定し、前記酸素濃度検出手段で検出された排気の酸素濃度とこの排気酸素濃度の目標値との偏差が零に近づくようなフィードバック補正量を算出し、このフィードバック補正量を前記基本燃料供給量に加算することで前記燃料供給量を算出し、前記パージガス濃度推定部による前記パージガスの燃料濃度の推定が完了する前に前記パージガスの流量が前記基準流量未満に低減した場合は、前記フィードバック補正量を零にするのが好ましい(請求項4)。 In the present invention, the fuel control unit sets a basic fuel supply amount based on the engine speed and the intake air amount, and detects the oxygen concentration of the exhaust detected by the oxygen concentration detecting means and the target of the exhaust oxygen concentration. A feedback correction amount is calculated such that a deviation from the value approaches zero, and the fuel supply amount is calculated by adding the feedback correction amount to the basic fuel supply amount, and the fuel of the purge gas by the purge gas concentration estimation unit is calculated. When the flow rate of the purge gas is reduced below the reference flow rate before the concentration estimation is completed, the feedback correction amount is preferably set to zero (claim 4).
このようにすれば、簡単な構成で、パージガスの流量低減に伴う気筒内の空燃比の過剰な増大をより確実に抑制することができる。 In this way, it is possible to more reliably suppress an excessive increase in the air-fuel ratio in the cylinder accompanying the reduction in the purge gas flow rate with a simple configuration.
また、本発明において、前記燃料制御部は、前記パージガス濃度推定部による前記パージガスの燃料濃度の推定が完了する前に前記パージガスの流量が前記基準流量未満に低減すると前記フィードバック制御を停止し、その後、予め設定された基準時間が経過すると前記フィードバック制御を再開するのが好ましい(請求項5)。 In the present invention, the fuel control unit stops the feedback control when the purge gas flow rate is reduced below the reference flow rate before the purge gas concentration estimation unit completes the estimation of the fuel concentration of the purge gas, and thereafter The feedback control is preferably restarted when a preset reference time has elapsed.
このようにすれば、パージガスの流量低減時に気筒内の空燃比が過剰に増大するのを抑制しつつ、フィードバック制御の実施機会を多くして空燃比をより適切な値に制御することができる。 In this way, it is possible to control the air-fuel ratio to a more appropriate value by increasing the feedback control execution opportunities while suppressing an excessive increase in the air-fuel ratio in the cylinder when the purge gas flow rate is reduced.
ここで、前記パージガスの流量を前記基準流量未満に低減する運転条件としては、前記燃料供給手段から供給される燃料量の指令値からのずれ量を複数の運転領域でそれぞれ学習する燃料学習部を備えたエンジンにおいて、前記燃料学習部による前記学習が未完了の運転領域でエンジン本体が運転されるときが挙げられる(請求項6)。 Here, as an operation condition for reducing the flow rate of the purge gas to be less than the reference flow rate, a fuel learning unit that learns deviation amounts from a command value of the fuel amount supplied from the fuel supply means in a plurality of operation regions, respectively. In the engine provided, the engine main body is operated in an operation region where the learning by the fuel learning unit is not completed (Claim 6).
また、前記パージガスの流量を前記基準流量未満に低減する運転条件としては、前記吸気通路に流入可能なパージガスの最大流量が予め設定されたパージ許可流量未満となる運転領域でエンジン本体が運転されるときが挙げられる(請求項7)。 Further, as an operating condition for reducing the flow rate of the purge gas below the reference flow rate, the engine body is operated in an operation region where the maximum flow rate of the purge gas that can flow into the intake passage is less than a preset purge permission flow rate. Time (claim 7).
また、本発明において、前記吸気通路に設けられるコンプレッサと、前記排気通路に設けられるタービンとを含むターボ過給機をさらに備え、前記酸素濃度検出手段は、前記排気通路のうち前記タービンよりも下流側に配置されているのが好ましい(請求項8)。 The present invention further includes a turbocharger including a compressor provided in the intake passage and a turbine provided in the exhaust passage, wherein the oxygen concentration detection means is downstream of the turbine in the exhaust passage. It is preferable to arrange on the side (claim 8).
この構成によれば、ターボ過給機を有し加速性能を高めるように構成されたエンジンにおいて、前記のように、パージガスの流量低減に伴って気筒内の空燃比が過剰に増大するのを抑制してこの空燃比の過剰な増大に伴う加速性能の悪化を抑制することができるため、加速性能をより確実に高めることができる。 According to this configuration, in an engine that has a turbocharger and is configured to improve acceleration performance, as described above, it is possible to suppress an excessive increase in the air-fuel ratio in the cylinder as the purge gas flow rate decreases. Thus, since the deterioration of the acceleration performance due to the excessive increase in the air-fuel ratio can be suppressed, the acceleration performance can be improved more reliably.
以上説明したように、本発明のエンジンの制御装置によれば、気筒内の空燃比をより適切に制御することができる。 As described above, according to the engine control apparatus of the present invention, the air-fuel ratio in the cylinder can be more appropriately controlled.
(1)エンジンの全体構成
図1は、本発明の一実施形態にかかるエンジンの制御装置が適用されるエンジンシステムの概略構成図である。本実施形態のエンジンシステムは、4ストロークのエンジン本体1と、エンジン本体1に空気(吸気)を導入するための吸気通路50と、エンジン本体1から外部に排気を排出するための排気通路60と、パージシステム20とを備えている。エンジン本体1は、例えば、図1の紙面に直交する方向に並ぶ4つの気筒2aを有する4気筒エンジンである。
(1) Overall Configuration of Engine FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an engine system to which an engine control device according to an embodiment of the present invention is applied. The engine system of the present embodiment includes a four-stroke engine body 1, an
本実施形態に係るエンジンシステムは、ターボ過給機59を有するターボ過給機付きエンジンであり、排気通路60に設けられて排気により駆動されるタービン61と、吸気通路50に設けられてタービン61により回転駆動されて吸気を過給するコンプレッサ52とを有している。
The engine system according to the present embodiment is a turbocharged engine having a
エンジン本体1は、気筒2aが内部に形成されたシリンダブロック2と、シリンダブロック2の上面に設けられたシリンダヘッド3と、気筒2aに往復摺動可能に挿入されたピストン4とを有している。ピストン4はコネクティングロッドを介してクランク軸15と連結されており、ピストン4の往復運動に応じて、クランク軸15は中心軸回りに回転する。ピストン4の上方には燃焼室5が形成されている。
The engine body 1 includes a cylinder block 2 in which a
シリンダブロック2には、燃焼室5内に燃料を噴射(供給)するためのインジェクタ(燃料供給手段)11が取り付けられている。
An injector (fuel supply means) 11 for injecting (supplying) fuel into the
シリンダヘッド3には、燃焼室5内の混合気(燃料と空気との混合気)に対して火花放電による点火を行う点火プラグ10が取り付けられている。また、シリンダヘッド3には、吸気通路50から供給される空気を各気筒2aの燃焼室5に導入するための吸気ポート6と、吸気ポート6を開閉する吸気弁8と、各気筒2aの燃焼室5で生成された排気を排気通路60に導出するための排気ポート7と、排気ポート7を開閉する排気弁9とが設けられている。
A
吸気弁8を駆動する吸気弁駆動機構18には、吸気弁8の開閉時期を変更可能な吸気開閉時期変更機構18aが設けられている。本実施形態では、吸気開閉時期変更機構18aによって吸気弁8の開閉時期が変更されることで、気筒2a内に流入する吸気量を変更することが可能となっている。
The intake
吸気通路50には、上流側から順にエアクリーナ51、コンプレッサ52、インタークーラ53、スロットルバルブ54、サージタンク55が設けられており、燃焼室5には、コンプレッサ52で圧縮された後、インタークーラ53で冷やされた空気が導入される。スロットルバルブ54は、吸気通路50を開閉可能なバルブであり、スロットルバルブ54の開度に応じて吸気通路50を流通する吸気の量が調整可能となっている。
In the
排気通路60には、上流側から順に、タービン61、三元触媒等の触媒が内蔵された触媒コンバータ63が設けられている。また、排気通路60には、タービン61をバイパスするためのバイパス通路62aが形成されているとともに、エンジン本体1から排出された排気をこのバイパス通路62aに流入させるためのウエストゲートバルブ62bが設けられている。
The
シリンダブロック2には、クランク軸15の回転角度ひいてはエンジン回転数を検出するためのエンジン回転数センサSN1が取り付けられている。
The cylinder block 2 is provided with an engine speed sensor SN1 for detecting the rotation angle of the
吸気通路50のうちエアクリーナ51とコンプレッサ52との間の部分には、吸気通路50を流通する吸気の流量を検出するためのエアフローセンサSN2が設けられている。吸気通路50のうちスロットルバルブ54とインタークーラ53との間には、この部分の圧力である過給圧を検出するための過給圧センサSN3が設けられている。サージタンク55には、サージタンク55内の圧力である吸気圧を検出するための吸気圧センサSN4が設けられている。
An air flow sensor SN <b> 2 for detecting the flow rate of the intake air flowing through the
排気通路60のうち、触媒コンバータ63のすぐ上流側の部分であって、触媒コンバータ63とタービン61との間の部分には、この部分を通過する排気の酸素濃度(以下、排気酸素濃度という場合がある)を検出するためのリニアO2センサSN5(排気酸素濃度検出手段)が設けられている。
In the
このように、本実施形態では、排気通路60にタービン61が設けられており、タービン61のさらに下流にリニアO2センサSN5が設けられている。そのため、気筒2aとリニアO2センサSN5との離間距離は特に長くなっている。
Thus, in the present embodiment, the
(2)パージシステム
次に、パージシステム20の構成について説明する。
(2) Purge System Next, the configuration of the
パージシステム20は、キャニスタ22と、キャニスタ22と吸気通路50とを連通するパージ通路23と、パージ通路23を開閉するパージバルブ(パージガス流量変更手段)24とを有する。本実施形態では、パージバルブ24は、電子制御式のバルブである。
The
キャニスタ22には、燃料蒸気を脱離可能に吸着する活性炭が収容されており、キャニスタ22は、燃料タンク21内で発生した蒸発燃料を吸着して貯蔵する。キャニスタ22には、パージ通路23に加えて、燃料タンク21内の燃料蒸気が流入する燃料蒸気管22a、キャニスタ22を大気に開放する大気開放管22bが接続されている。大気開放管22bには、図示は省略するが、キャニスタ22に流入する空気を濾過するエアフィルタ及び大気開放管22bを開閉するバルブが設けられており、このバルブは、蒸発燃料が吸気通路50に導入されるときすなわち蒸発燃料がパージされるときに開弁される。
The
パージ通路23は、パージバルブ24よりも下流側において2つに分岐しており、パージ通路23は、吸気通路50の2箇所に接続されている。すなわち、パージ通路23は、キャニスタ22に接続されてパージバルブ24が設けられた共通通路23aと、共通通路23aの下流端と吸気通路50とをそれぞれ接続する第1分岐通路23cと第1分岐通路23bとを有する。
The
第1分岐通路23cの下流端は、エジェクタ25を介して、吸気通路50のうちコンプレッサ52よりも上流側の部分に接続されている。第1分岐通路23bの下流端は、サージタンク55に接続されている。
The downstream end of the
エジェクタ25は、吸気通路50のうちコンプレッサ52よりも上流側の部分と下流側の部分とを連通している。ターボ過給機59により過給が行われている状態では、コンプレッサ52により過給された高圧の吸気が、エジェクタ25を通って、コンプレッサ52よりも下流側の部分からコンプレッサ52よりも上流側の部分に還流する。エジェクタ25には、この還流する吸気の流速を高めるノゾル(不図示)が設けられており、吸気は高速でエジェクタ25を通過する。これに伴い、エジェクタ25内には負圧が生成され、これによって第1分岐通路23c内のパージガスは、エジェクタ25内に吸い込まれ、これを通ってコンプレッサ52よりも上流側の部分に流入する。
The
このように、ターボ過給機59により過給が行われている場合は、第1分岐通路23cを通ってパージガスが吸気通路50に流入する。
Thus, when supercharging is performed by the
一方、ターボ過給機59により過給が行われていない場合は、エジェクタ25を通って吸気が還流しないため、第1分岐通路23cを介したパージガスの吸気通路50への流入は停止する。一方、ターボ過給機59により過給が行われていない場合は、スロットルバルブ54よりも下流側に設けられることでサージタンク55内の圧力が低く抑えられることに伴って、パージガスは第1分岐通路23bを通って吸気通路50に流入する。なお、ターボ過給機59により過給が行われている場合は、サージタンク55内の圧力は高くなる。そのため、この場合には、第1分岐通路23bを介したパージガスの吸気通路50への流入は停止する。
On the other hand, when the
(3)制御系
次に、図2を用いて、エンジンシステムの制御系について説明する。当実施形態のエンジンシステムは、自動車等の車両に搭載されており、車両に備わるECU(エンジン制御ユニット)100によって制御される。ECU100は、周知のとおり、CPU、ROM、RAM、I/F等から構成されるマイクロプロセッサである。
(3) Control System Next, the control system of the engine system will be described with reference to FIG. The engine system of the present embodiment is mounted on a vehicle such as an automobile and is controlled by an ECU (Engine Control Unit) 100 provided in the vehicle. As is well known, the
ECU100には、各種センサからの情報が入力される。例えば、ECU100は、エンジン回転数センサSN1、エアフローセンサSN2、過給圧センサSN3、吸気圧センサSN4、リニアO2センサSN5と電気的に接続されており、これらのセンサからの入力信号(エンジン回転数、吸気量、過給圧、吸気圧、排気酸素濃度)を受け付ける。また、車両には、運転者により操作されるアクセルペダル(不図示)の開度を検出するアクセル開度センサSN6等が設けられており、その検出結果もECU100に入力される。
Information from various sensors is input to the
ECU100は、各センサ(SN1〜SN6等)からの入力信号に基づいて種々の演算等を実行しつつ、点火プラグ10、インジェクタ11、吸気開閉時期変更機構18a、スロットルバルブ54、パージバルブ24等の各部を制御する。
The
ECU100には、機能的に、インジェクタ初期学習部(燃料学習部)101と、噴射量制御部(燃料制御部)102と、パージ流量推定部103と、パージ濃度推定部(パージガス濃度推定部)104とを有する。
The
(i)インジェクタ初期学習
インジェクタ初期学習部101は、インジェクタ11から噴射される燃料量(燃料供給量、以下、噴射量という場合がある)の指令値からのずれ量の学習を行う。すなわち、固体差等に伴って、インジェクタ11の噴射量は指令値からずれる場合があり、インジェクタ初期学習部101は、このずれ量を学習する。以下、このずれ量を初期ずれ量といい、この学習を初期学習という。
(I) Injector initial learning The injector
インジェクタ初期学習部101は、パージガスの吸気通路50への導入が停止されているという条件や定常状態である等の各種条件が成立すると、リニアO2センサSN5で検出される実際の排気酸素濃度(以下、実排気酸素濃度という場合がある)に基づいて初期ずれ量を学習する。
The injector
具体的には、本実施形態では、インジェクタ初期学習部101は、実排気酸素濃度に基づいてインジェクタ11から実際に噴射された燃料量を推定し、この推定値と指令値とのずれ量を初期ずれ量として学習する。すなわち、実排気酸素濃度は、吸気量に含まれる酸素量から、噴射量分の燃料を燃焼させるのに使用された酸素量を引いた値を、排気の量(吸気量と噴射量の総量)で割った値であり、エアフローセンサSN2で検出された吸気量と実排気酸素濃度とを用いて、前記関係から実際の噴射量を算出する。
Specifically, in the present embodiment, the injector
ここで、前記のように、初期ずれ量の算出にはエアフローセンサSN2で検出された吸気量が用いられる。リニアO2センサSN5には、この吸気量のずれも反映された値が出力されるため、インジェクタ初期学習部101による前記初期ずれ量の学習では、吸気量のずれ分も補正されることになる。一方、吸気量のずれ量は、例えば、吸気量が大きい場合には大きくなるなど、吸気量の大きさによって変わる。そこで、本実施形態では、このインジェクタ11の初期学習を、吸気量に応じて設定された複数の運転領域についてそれぞれ実施し、各運転領域についてインジェクタ11の初期ずれ量の算出を行う。そして、後述するように、インジェクタ11の噴射量を、現在の吸気量に対応する運転領域で算出した初期ずれ量の学習値によって補正する。
Here, as described above, the amount of intake air detected by the airflow sensor SN2 is used to calculate the initial deviation amount. Since the linear O 2 sensor SN5 outputs a value that reflects the difference in intake air amount, the initial deviation amount learning by the injector
(ii)噴射量の基本制御
噴射量制御部102は、インジェクタ11の噴射量を制御する部分である。ここでは、図3のフローチャートを用いて、基本となる噴射量の制御について説明する。
(Ii) Basic control of injection amount The injection
まずステップS1にて、噴射量制御部102は、エンジン回転数センサSN1で検出されたエンジン回転数、エアフローセンサSN2で検出された吸気量、リニアO2センサSN5で検出された実排気酸素濃度を読み込む。
First, in step S1, the injection
ステップS1の後は、ステップS2に進む。ステップS2では、基本噴射量および目標排気酸素濃度を設定する。これらは運転条件に応じて予め設定されている。例えば、ECU100には、エンジン回転数と吸気量とについての基本噴射量および目標排気酸素濃度がそれぞれマップで記憶されており、噴射量制御部102は、各マップから、現在のエンジン回転数と吸気量とに対応する値をそれぞれ抽出する。なお、目標排気酸素濃度は、基本噴射量に対応する値であって、気筒2a内に基本噴射量分燃料が供給されたときの排気酸素濃度が設定されている。
After step S1, the process proceeds to step S2. In step S2, a basic injection amount and a target exhaust oxygen concentration are set. These are preset according to operating conditions. For example, the
ステップS2の後は、ステップS3に進む。ステップS3では、ステップS2で設定した基本噴射量を、前記初期ずれ量で補正する。具体的には、前記のように吸気量について設定された複数の運転領域から、現在の吸気量に対応する運転領域を選択し、この運転領域において算出された前記初期ずれ量の学習値を抽出して、基本噴射量に初期ずれ量を加算して、基本噴射量とする。 After step S2, the process proceeds to step S3. In step S3, the basic injection amount set in step S2 is corrected with the initial deviation amount. Specifically, the operation region corresponding to the current intake air amount is selected from the plurality of operation regions set for the intake air amount as described above, and the learning value of the initial deviation amount calculated in this operation region is extracted. Then, the initial deviation amount is added to the basic injection amount to obtain the basic injection amount.
ステップS3の後は、ステップS4に進む。ステップS4では、パージガスの燃料濃度であるパージガス濃度の推定が完了しているか否かを判定する。 After step S3, the process proceeds to step S4. In step S4, it is determined whether or not the estimation of the purge gas concentration that is the fuel concentration of the purge gas has been completed.
ステップS4の判定がYESであってパージガス濃度の推定が完了している場合は、ステップS5に進む。ステップS5では、気筒2a内に導入されるパージガスが含んでいる燃料(以下、パージ燃料という場合がある)の量、すなわち、気筒2a内の燃料のうちパージガスに由来する燃料の量を推定する。具体的には、噴射量制御部102は、パージ濃度推定部104で推定されたパージガス濃度と、パージ流量推定部103で推定されたパージ流量とに基づいて、パージ燃料の量を推定する。これら推定部103,104による推定手順については後述する。
If the determination in step S4 is yes and the estimation of the purge gas concentration is complete, the process proceeds to step S5. In step S5, the amount of fuel (hereinafter sometimes referred to as purge fuel) contained in the purge gas introduced into the
ステップS5の後は、ステップS6に進む。ステップS6では、ステップS3で設定した基本噴射量をパージ燃料量で補正する。具体的には、基本噴射量からパージ燃料量を減算する。 After step S5, the process proceeds to step S6. In step S6, the basic injection amount set in step S3 is corrected with the purge fuel amount. Specifically, the purge fuel amount is subtracted from the basic injection amount.
ステップS6の後は、ステップS7に進む。ステップS7では、実排気酸素濃度と目標排気酸素濃度とに基づいて排気O2フィードバック補正量(フィードバック補正量、排気O2_F/B量)を算出する。 After step S6, the process proceeds to step S7. In step S7, an exhaust O 2 feedback correction amount (feedback correction amount, exhaust O 2 _F / B amount) is calculated based on the actual exhaust oxygen concentration and the target exhaust oxygen concentration.
具体的には、噴射量制御部102は、実排気酸素濃度と目標排気酸素濃度との偏差を算出し、この偏差が0になるように、この偏差に基づいて排気O2フィードバック補正量を算出する。例えば、PI制御を実施して、前記排気酸素濃度の偏差に予め設定された比例ゲインをかけた値と、この偏差に予め設定された積分ゲインをかけた値を積分した値とを足した値を、排気O2フィードバック補正量として算出する。
Specifically, the injection
ステップS7の後は、ステップS8に進む。ステップS8では、基本噴射量(ステップS4の判定がYESの場合、ステップS6で補正した後の基本噴射量が用いられる)を、ステップS7で算出した排気O2フィードバック補正量で補正して最終的な噴射量とする。具体的には、基本噴射量に排気O2フィードバック補正量を加算して最終的な噴射量とする。 After step S7, the process proceeds to step S8. In step S8, the basic injection amount (if the determination in step S4 is YES, the basic injection amount corrected in step S6 is used) is corrected by the exhaust O 2 feedback correction amount calculated in step S7, and finally. Use a proper injection amount. Specifically, the final injection amount is obtained by adding the exhaust O 2 feedback correction amount to the basic injection amount.
一方、ステップS4の判定がNOの場合は、ステップS7に進む。そして、前記の通り排気O2フィードバック補正量を算出して、ステップS9に進み、基本噴射量を排気O2フィードバック補正量で補正する。ただし、この場合は、基本噴射量は、ステップS3で補正された後の基本噴射量であって、ステップS2で設定された基本噴射量を初期ずれ量で補正した量が用いられる。 On the other hand, if the determination in step S4 is no, the process proceeds to step S7. Then, as described above, the exhaust O 2 feedback correction amount is calculated, and the process proceeds to step S9, where the basic injection amount is corrected with the exhaust O 2 feedback correction amount. However, in this case, the basic injection amount is the basic injection amount after being corrected in step S3, and an amount obtained by correcting the basic injection amount set in step S2 with the initial deviation amount is used.
(iii)パージ流量推定
パージ流量推定部103は、パージ通路23を流通するパージガスの流量であるパージ流量を推定する部分である。パージ流量推定部103は、過給圧センサSN3で検出されたコンプレッサ52よりも下流側の圧力とキャニスタ22の圧力と、パージバルブ24の開度とに基づいて、第1分岐通路23cを流通するパージガスの流量を算出する。また、パージ流量推定部103は、吸気圧センサSN4で検出されたサージタンク55内の圧力と、キャニスタ22の圧力と、パージバルブ24の開度とに基づいて、第1分岐通路23bを流通するパージガスの流量を算出する。ここで、キャニスタ22は大気開放されており、キャニスタ22の圧力は大気圧である。
(Iii) Purge flow rate estimation The purge flow
(iv)パージガス濃度推定
パージ濃度推定部104は、パージガス濃度を推定する部分である。図4を用いて、この推定手順を説明する。
(Iv) Purge Gas Concentration Estimation The purge
まず、パージ濃度推定部104は、ステップS10にて、パージガス濃度の推定を実施するか否かの条件であるパージ濃度推定条件が成立したか否かを判定する。
First, in step S10, the purge
本実施形態では、パージを開始するとき(一旦パージを停止した後再開するときも含む)にパージ濃度推定条件が成立したと判定して、パージガス濃度の推定を実施する。 In this embodiment, it is determined that the purge concentration estimation condition is satisfied when the purge is started (including when the purge is once stopped and then restarted), and the purge gas concentration is estimated.
すなわち、ステップS10の判定がYESの場合は、ステップS11に進み以降の推定処理を実施する。一方、ステップS10の判定がNOの場合は、パージガス濃度の推定を行うことなく処理を終了する。 That is, when the determination in step S10 is YES, the process proceeds to step S11 and the subsequent estimation process is performed. On the other hand, if the determination in step S10 is NO, the process ends without estimating the purge gas concentration.
ステップS11では、パージガス濃度をリセットする。すなわち、パージガス濃度が過去に推定されている場合であっても、ステップS10の判定がYESになるとパージガス濃度を0にリセットする。 In step S11, the purge gas concentration is reset. That is, even if the purge gas concentration is estimated in the past, the purge gas concentration is reset to 0 when the determination in step S10 is YES.
ステップS11の後は、ステップS12に進む。ステップS12では、パージバルブ24を開弁してパージを開始する。ステップS12の後はステップS13に進む。
After step S11, the process proceeds to step S12. In step S12, the
ステップS13では、ステップS12のパージ開始後からのパージ流量の積算値が予め設定された推定許可流量以上になったか否かを判定する。この推定許可流量は、パージ通路23から吸気通路50に流入を開始したパージガスが、リニアO2センサSN5が配置された部分に到達するまでに吸気通路50に流入したパージガスの量に対応する値であって、予め実験等によって設定されている。すなわち、ステップS13では、パージの開始後、リニアO2センサSN5で検出される排気にパージガスに係る排気(パージガスに含まれる燃料が燃焼することで生成された排気)が含まれるか否かを判定している。
In step S13, it is determined whether or not the integrated value of the purge flow rate after the start of the purge in step S12 is greater than or equal to a preset estimated allowable flow rate. This estimated permitted flow rate is a value corresponding to the amount of purge gas that has flowed into the
ステップS13の判定がNOであって、パージ流量の積算値が推定許可流量未満の場合はステップS14に進む。ステップS14では、パージバルブ24の開度を増大させる。すなわち、本実施形態では、ステップS13の判定がYESとなるまでパージバルブ24の開度を徐々に増大させていく。
If the determination in step S13 is NO and the integrated value of the purge flow rate is less than the estimated allowable flow rate, the process proceeds to step S14. In step S14, the opening degree of the
そして、ステップS13の判定がYESとなって、パージ流量の積算値が推定許可流量以上となると、リニアO2センサSN5で検出される排気にパージガスに係る排気が含まれていると推定して、ステップS15に進む。 When the determination in step S13 is YES and the integrated value of the purge flow rate is equal to or higher than the estimated allowable flow rate, it is estimated that the exhaust gas related to the purge gas is included in the exhaust gas detected by the linear O 2 sensor SN5. Proceed to step S15.
ステップS15では、現在(ステップS13の判定がYESとなった時点)の排気O2フィードバック補正量を第1推定用フィードバック量(第1推定用O2F/B量)として記憶する。また、前記パージ流量推定部103で推定された現在のパージ流量を第1推定用パージ流量として記憶する。ステップS15の後はステップS16に進む。
In step S15, the exhaust O 2 feedback correction amount at the current time (when the determination in step S13 is YES) is stored as a first estimation feedback amount (first estimation O 2 F / B amount). Further, the current purge flow rate estimated by the purge flow
ステップS16では、パージバルブ24の開度をさらに増大させる。ステップS16の後はステップS17に進む。
In step S16, the opening degree of the
ステップS17では、ステップS15の実施後、予め設定された所定時間が経過したか否かを判定する。 In step S17, it is determined whether or not a predetermined time set in advance has elapsed after the execution of step S15.
ステップS17の判定がNOであってステップS15を実施してからまだ所定時間が経過していない場合は、ステップS16に戻り、パージバルブ24の開度をさらに増大させる。
If the determination in step S17 is NO and the predetermined time has not yet elapsed since step S15 was performed, the process returns to step S16, and the opening degree of the
一方、ステップS17の判定がYESであって、ステップS15の実施後所定時間が経過すると、ステップS18に進む。すなわち、ステップS15の実施後も、さらに所定時間が経過するまでの間は、パージバルブ24の開度を徐々に増大させていく。
On the other hand, if the determination in step S17 is YES and a predetermined time has elapsed after the execution of step S15, the process proceeds to step S18. That is, the opening degree of the
ステップS18では、現在(ステップS17の判定がYESとなった時点)の排気O2フィードバック補正量を第2推定用フィードバック量(第2推定用O2F/B量)として記憶するとともに、現在のパージ流量を第2推定用パージ流量として記憶する。ステップS18の後はステップS19に進む。 In step S18, the exhaust O 2 feedback correction amount at the current time (when the determination in step S17 is YES) is stored as a second estimation feedback amount (second estimation O 2 F / B amount), and the current The purge flow rate is stored as the second estimation purge flow rate. After step S18, the process proceeds to step S19.
ステップS19では、第1推定用フィードバック量、第2推定用フィードバック量、第1推定用パージ流量、第2推定用パージ流量に基づいてパージガス濃度を算出する。 In step S19, the purge gas concentration is calculated based on the first estimation feedback amount, the second estimation feedback amount, the first estimation purge flow rate, and the second estimation purge flow rate.
具体的には、第2推定用フィードバック量から第1推定用フィードバック量を差し引いた値を、第2推定用パージ流量から第1推定用パージ流量を差し引いた値で割った値を、パージガス濃度として算出する。 Specifically, a value obtained by dividing a value obtained by subtracting the first estimation feedback amount from the second estimation feedback amount by a value obtained by subtracting the first estimation purge flow rate from the second estimation purge flow rate is used as the purge gas concentration. calculate.
すなわち、本実施形態では、パージ流量が第1推定用パージ流量から第2推定用パージ流量に増大したことに伴って、気筒2a内に供給された燃料量が、第2推定用フィードバック量から第1推定用フィードバック量を差し引いた量だけ増大したとみなし、このフィードバック量の差をパージ流量の差で割ることで、パージガス濃度を算出する。
That is, in the present embodiment, as the purge flow rate increases from the first estimation purge flow rate to the second estimation purge flow rate, the amount of fuel supplied into the
このように、本実施形態では、パージが開始および再開されるとパージガス濃度の推定を実施する。そして、パージ流量を徐々に増大させてこれに伴う排気O2フィードバック補正量の変化に基づいて、パージガス濃度を推定する。 As described above, in this embodiment, when the purge is started and restarted, the purge gas concentration is estimated. Then, the purge flow concentration is gradually increased, and the purge gas concentration is estimated based on the change in the exhaust O 2 feedback correction amount associated therewith.
(iv)パージバルブの制御
通常時(前記パージガス濃度の推定途中を除く)に、ECU100により実施されるパージバルブ24の制御について、図5のフローチャートを用いて説明する。
(Iv) Control of Purge Valve The control of the
ECU100は、まず、ステップS21にて、現在の運転領域が、インジェクタ11の初期学習が未完了の領域であるか否かを判定する。具体的には、現在の吸気量が、まだ初期学習が実施されていない領域に含まれる値であるか否かを判定する。
First, in step S21, the
ステップS21の判定がYESであって初期学習がまだ完了していない領域で運転されている場合は、ステップS29に進み、パージカット(パージガスの吸気通路50への流入の停止)を実施する。すなわち、ステップS29では、パージカット条件が成立したとして、パージバルブ24を全閉にしてパージガスの吸気通路50への流入を停止する。
If the determination in step S21 is YES and the operation is performed in an area where the initial learning has not been completed yet, the process proceeds to step S29, and purge cut (stoppage of the purge gas into the intake passage 50) is performed. That is, in step S29, assuming that the purge cut condition is satisfied, the
一方、ステップS21の判定がNOの場合は、ステップS22に進む。 On the other hand, if the determination in step S21 is no, the process proceeds to step S22.
ステップS22では、燃料カット後の加速時であるか否か、すなわち、インジェクタ11からの噴射が停止されてからの加速時であるか否かを判定する。ステップS22の判定がYESの場合は、ステップS29に進む。そして、前記のようにパージバルブ24を全閉にしてパージカットする。
In step S22, it is determined whether or not it is an acceleration after the fuel cut, that is, whether or not it is an acceleration after the injection from the
一方、ステップS22の判定がNOの場合は、ステップS23に進む。ステップS23では、吸気量が予め設定された所定値未満の低流量領域であるか否かを判定する。ステップS23の判定がYESの場合は、ステップS29に進む。そして、パージバルブ24を全閉にしてパージカットする。
On the other hand, if the determination in step S22 is no, the process proceeds to step S23. In step S23, it is determined whether or not the intake air amount is in a low flow rate region below a predetermined value set in advance. If the determination in step S23 is yes, the process proceeds to step S29. Then, the
一方、ステップS23の判定がNOの場合は、ステップS24に進む。ステップS24では、パージ流量の目標である目標パージ流量を吸気量に基づいて設定する。具体的には、吸気量の所定割合をパージ流量の目標値として設定する。 On the other hand, if the determination in step S23 is no, the process proceeds to step S24. In step S24, a target purge flow rate that is a target of the purge flow rate is set based on the intake air amount. Specifically, a predetermined ratio of the intake air amount is set as a target value for the purge flow rate.
ステップS24の後はステップS25に進む。ステップS25では、ステップS24で設定したパージ流量の目標値に対応するパージバルブ24の開度を決定する。そして、この開度が実現されるようにパージバルブ24(パージバルブ24を駆動するアクチュエータ(不図示))に指令を出す。
After step S24, the process proceeds to step S25. In step S25, the opening degree of the
このように、本実施形態では、インジェクタ11の初期学習が未だ実施されていない運転領域での運転時、または、燃料カット後の加速時、または、吸気量が所定値未満の運転領域での運転時には、パージカット条件が成立したとして、パージカットを実施し、それ以外の場合は、吸気量に応じてパージ流量を調整する。
As described above, in the present embodiment, the operation in the operation region where the initial learning of the
詳しくは、インジェクタ11の初期学習が未だ行われていない場合は、噴射量が適切に制御されるように、まず、この初期学習を実施するのが好ましい。そして、前記のようにこの初期ずれ量は、実排気酸素濃度と排気酸素濃度とのずれ量がインジェクタ11の噴射量の指令値からのずれ量に基づくものであるとして算出される。従って、インジェクタ11の初期学習が未だ行われていない領域での運転時は、まず、初期学習を実施し、このときに、実排気酸素濃度にパージガスに含まれる燃料分が含まれないようにパージカットを行う。
Specifically, when the initial learning of the
また、燃料カット直後はパージガスの流量が安定しない場合があるため、本実施形態では、この場合にも、燃料カット後の加速時にはパージカットを行う。 In addition, since the flow rate of the purge gas may not be stable immediately after the fuel cut, in this embodiment, the purge cut is also performed during acceleration after the fuel cut.
また、吸気量が所定値未満と低い場合は、これに合わせてパージ流量も低くする必要があるが、パージ流量が低いと流量が安定せず、気筒2a内の混合気の空燃比が不安定になる。特に、パージバルブ24がDUTY制御されるバルブの場合はパージ流量が低いと流量が安定しにくい。そこで、本実施形態では、吸気量が所定値未満の領域では、パージカットを行う。
Further, when the intake air amount is less than a predetermined value, the purge flow rate needs to be lowered accordingly. However, if the purge flow rate is low, the flow rate is not stable, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the
(v)パージカット時の燃料制御
次に、パージカットが行われた場合に噴射量制御部102で実施される噴射量の制御手順について、図6のフローチャートを用いて説明する。
(V) Fuel Control at Purge Cut Next, the injection amount control procedure performed by the injection
噴射量制御部102は、まず、ステップS31にて、パージカット条件が成立したか否かを判定する。本実施形態では、前記のように、インジェクタ11の初期ずれ量の学習が未だ実施されていない運転領域での運転時、燃料カット後の加速時、低流量領域での運転時にパージカット条件が成立したと判定される。
First, in step S31, the injection
ステップS31の判定がNOの場合は、ステップS39に進む。ステップS39では、(ii)で説明した基本制御を実施する。すなわち、エンジン回転数と吸気量とに基づいて設定した基本噴射量を初期ずれ量およびパージ燃料量(パージガス濃度の推定が完了している場合)で補正するとともに、これを排気酸素濃度でフィードバック補正する。 If the determination in step S31 is no, the process proceeds to step S39. In step S39, the basic control described in (ii) is performed. That is, the basic injection amount set based on the engine speed and the intake air amount is corrected by the initial deviation amount and the purge fuel amount (when the estimation of the purge gas concentration is completed), and this is feedback-corrected by the exhaust oxygen concentration To do.
一方、ステップS31の判定がNOの場合は、ステップS32に進む。ステップS32では、パージガス濃度の推定が未完了であるか否かを判定する。 On the other hand, if the determination in step S31 is no, the process proceeds to step S32. In step S32, it is determined whether or not the estimation of the purge gas concentration is incomplete.
ここで、本実施形態では、前記のように、パージを開始および再開するときには、これに合わせてパージガス濃度の推定を実施するようにしている。すなわち、エンジン始動後であって最初にパージを開始するときに加えて、走行途中等においてパージを一旦停止したあとパージを再開するときのもパージガス濃度の推定が行われる。従って、エンジン始動後最初にパージガス濃度の推定が行われるまでの間、この始動後最初にパージガス濃度の推定が開始されてからその推定が終了するまでの間に加えて、前記のようにパージ再開に伴ってパージガス濃度の推定が開始されてからこの推定が終了するまでの間も、パージガス濃度の推定が完了していない期間となる。 Here, in this embodiment, as described above, when the purge is started and restarted, the purge gas concentration is estimated accordingly. That is, the purge gas concentration is estimated not only when the purge is started for the first time after the engine is started, but also when the purge is temporarily stopped during the running or the like and then the purge is resumed. Accordingly, until the first estimation of the purge gas concentration after the engine is started, the purge is resumed as described above in addition to the period from the start of the estimation of the purge gas concentration to the end of the estimation. Accordingly, the period from the start of the estimation of the purge gas concentration to the end of the estimation is also a period in which the estimation of the purge gas concentration is not completed.
ステップS32の判定がNOであって、パージガス濃度の推定が完了している場合、すなわち、エンジン始動後の最初のパージガス濃度が完了している、あるいは、パージガス濃度の推定途中でない場合は、ステップS39に進み、基本制御を実施する。 If the determination in step S32 is NO and the estimation of the purge gas concentration has been completed, that is, if the initial purge gas concentration after engine startup has been completed, or if the purge gas concentration is not being estimated, step S39 Proceed to to implement basic control.
一方、ステップS32の判定がYESであって、パージガス濃度の推定が未完了である場合、すなわち、エンジン始動後の最初のパージガス濃度が完了していない、あるいは、パージガス濃度の推定途中である場合は、ステップS33に進む。 On the other hand, if the determination in step S32 is YES and the purge gas concentration is not yet estimated, that is, if the initial purge gas concentration after starting the engine is not completed or the purge gas concentration is being estimated. The process proceeds to step S33.
ステップS33では、排気O2フィードバック補正量(O2_F/B)を0にし、かつ、排気酸素濃度のフィードバック制御を停止する。すなわち、ステップS33では、図3のフローチャートにおいて、ステップS7、S8を省略する。ここで、前記のように、パージガス濃度の推定が未完了の場合は、図3のフローチャートにおいて、ステップS5、S6も省略される。従って、このステップS33では、噴射量が、図3のフローチャートにおいてステップS3で算出された基本噴射量とされる。ステップS33の後は、ステップS34に進む。 In step S33, the exhaust O 2 feedback correction amount (O 2 _F / B) is set to 0, and the exhaust oxygen concentration feedback control is stopped. That is, in step S33, steps S7 and S8 are omitted in the flowchart of FIG. Here, when the estimation of the purge gas concentration is not completed as described above, steps S5 and S6 are also omitted in the flowchart of FIG. Therefore, in step S33, the injection amount is set to the basic injection amount calculated in step S3 in the flowchart of FIG. After step S33, the process proceeds to step S34.
ステップS34では、パージガス濃度の推定を中止する。ステップS34の後は、ステップS35に進む。 In step S34, the estimation of the purge gas concentration is stopped. After step S34, the process proceeds to step S35.
ステップS35では、ステップS31での判定がYESとなってから、すなわち、パージカットが開始されてから予め設定された基準時間が経過したか否かを判定する。 In step S35, it is determined whether or not a preset reference time has elapsed after the determination in step S31 is YES, that is, purge purge is started.
前記基準時間は、パージカットが行われる直前に気筒2a内で生成された燃焼ガスが、リニアO2センサSN5が配置された部分を通過するまでの時間であって、予め実験等によって設定されている。すなわち、ステップS35では、パージカットの直前に気筒2aで生成されたパージガスに係る排気(パージガスに含まれる燃料が燃焼することで生成された排気)がリニアO2センサSN5を通過し終わり、パージガスに係る排気を含まない排気がリニアO2センサSN5に到達したか否かを判定している。
The reference time is a time until the combustion gas generated in the
ステップS35の判定がNOの場合は、ステップS33に戻り、ステップS34とS35とを実施する。すなわち、パージカットを開始してから基準時間が経過するまでの間は、排気O2フィードバック補正量を0に維持するとともに、噴射量の排気酸素濃度のフィードバック制御を停止し続ける。そして、インジェクタ11の噴射量を前記基本噴射量(図3のフローチャートのステップS3で算出される基本噴射量)に制御する。また、パージガス濃度の推定を中止し続ける。
When determination of step S35 is NO, it returns to step S33 and implements step S34 and S35. That is, until the reference time elapses after the purge cut is started, the exhaust O 2 feedback correction amount is maintained at 0, and feedback control of the exhaust oxygen concentration of the injection amount is continuously stopped. Then, the injection amount of the
一方、ステップS35の判定がYESであって、パージカットが開始されてから基準時間が経過すると、ステップS36に進む。 On the other hand, if the determination in step S35 is YES and the reference time has elapsed since the purge cut was started, the process proceeds to step S36.
ステップS36では、インジェクタ11の噴射量の排気酸素濃度によるフィードバック制御を再開する。
In step S36, the feedback control based on the exhaust oxygen concentration of the injection amount of the
このように、本実施形態では、パージカット実施時で、かつ、パージガス濃度の推定が未完了である場合(パージガス濃度の推定途中である場合も含む)は、パージガス濃度の推定を停止し、排気O2フィードバック補正量を0にし、かつ、インジェクタ11の噴射量の排気酸素濃度によるフィードバック制御を停止する。そして、インジェクタ11の噴射量を、排気O2フィードバック補正量を含まない基本噴射量にする。一方、パージカット開始後、基準時間が経過すると、インジェクタ11の噴射量の排気酸素濃度によるフィードバック制御を再開する。
As described above, in the present embodiment, when the purge cut is performed and the estimation of the purge gas concentration is incomplete (including the case where the purge gas concentration is being estimated), the estimation of the purge gas concentration is stopped and the exhaust gas is exhausted. The O 2 feedback correction amount is set to 0, and the feedback control based on the exhaust oxygen concentration of the injection amount of the
(4)作用等
以上のように、本実施形態に係るエンジンシステムでは、噴射量を、リニアO2センサSN5で検出された実排気酸素濃度と目標排気酸素濃度とに基づいてフィードバック制御している。そのため、気筒2aに供給される噴射量ひいては気筒2a内の混合気の空燃比をより確実に適切な値にすることができる。
(4) Operation and the like As described above, in the engine system according to the present embodiment, the injection amount is feedback-controlled based on the actual exhaust oxygen concentration and the target exhaust oxygen concentration detected by the linear O 2 sensor SN5. . For this reason, the injection amount supplied to the
一方で、パージガス濃度の推定が完了する前にパージカットが行われた場合には、排気O2フィードバック補正量を0にして噴射量を基本噴射量とし、かつ、排気酸素濃度による噴射量のフィードバック制御を停止している。従って、このフィードバック制御の実施によって、気筒2a内に供給される燃料量が低減して気筒2a内の混合気の空燃比が過大になるのを抑制することができる。
On the other hand, when the purge cut is performed before the estimation of the purge gas concentration is completed, the exhaust O 2 feedback correction amount is set to 0, the injection amount is set as the basic injection amount, and the injection amount feedback based on the exhaust oxygen concentration is fed back. Control is stopped. Therefore, by performing this feedback control, it is possible to suppress the amount of fuel supplied into the
図7および図8を用いて、具体的に説明する。図7は、本実施形態に係る制御を実施して、パージガス濃度の推定が完了する前にパージカットが行われた際に、排気O2フィードバック補正量を0とし、且つ、排気酸素濃度による噴射量のフィードバック制御を停止したときの、アクセル開度、パージ流量、気筒2a内に供給された燃料量の総量であるトータル燃料量(インジェクタ11からの噴射量とパージガスに含まれていた燃料の量との合計)、気筒2a内の混合気の空燃比、排気酸素濃度、排気O2フィードバック補正量(排気O2F/B量)の時間変化を示したものである。一方、図8は、比較例であって、パージガス濃度の推定が完了する前にパージカットが行われた際に、フィードバック制御を継続した場合の各パラメータの時間変化を示したものである。なお、これら図7、図8では、時刻t1にて加速がなされて、運転領域が、インジェクタ11の初期学習が未完了の領域に移行したことに伴ってパージカットが行われたときの時間変化を示している。また、これら図7、図8では、パージの開始(再開)に伴ってパージガス濃度の推定を実施している途中にパージカットが行われたときの変化を示しており、時刻t1までの期間、パージ流量が徐々に増大しているのは、この推定のためである。
This will be specifically described with reference to FIGS. FIG. 7 shows that when the control according to the present embodiment is performed and the purge cut is performed before the estimation of the purge gas concentration is completed, the exhaust O 2 feedback correction amount is set to 0 and the injection based on the exhaust oxygen concentration is performed. The total fuel amount (the amount of fuel injected from the
図8に示されるように、時刻t1までの期間ではパージが実施されており気筒2a内には所定量のパージガスが導入されている。この状態でフィードバック制御がなされると、インジェクタ11の噴射量は、破線で示した基本噴射量よりもパージガスの燃料分少なくなる。すなわち、気筒2a内には、インジェクタ11から噴射された燃料に加えてパージガスに含まれる燃料も供給されている。そのため、仮に、インジェクタ11の噴射量を基本噴射量とすると気筒2a内の燃料が過剰になり排気酸素濃度は目標排気酸素濃度よりも小さくなる。従って、排気酸素濃度に基づくフィードバック制御が実施されて排気酸素濃度を目標排気酸素濃度にするべく排気O2フィードバック補正量は0よりも小さい値とされ、インジェクタ11の噴射量は基本噴射量よりも小さい値とされる。なお、このとき、前記のように、パージガス濃度の推定は完了していないため、基本噴射量は、図3のステップS3で算出された基本噴射量となる。
As shown in FIG. 8, purging is performed during the period up to time t1, and a predetermined amount of purge gas is introduced into the
この状態において、時刻t1にて加速されてパージカットが実施されると、加速に伴って基本噴射量は増大する。しかしながら、図8に示した例では、時刻t1後もフィードバック制御が継続される。そのため、この図8に示すように、時刻t1から時刻t2の間、トータル燃料量が不足して、気筒2a内の混合気の空燃比が増大する。
In this state, when the acceleration is accelerated at time t1 and the purge cut is performed, the basic injection amount increases with the acceleration. However, in the example shown in FIG. 8, the feedback control is continued even after time t1. Therefore, as shown in FIG. 8, the total fuel amount becomes insufficient from time t1 to time t2, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the
すなわち、リニアO2センサSN5は気筒2aから離間した位置に配置されている。そのため、時刻t1においてパージカットが行われて気筒2a内にパージガスに係る燃料の導入が停止すると、これに伴って気筒2a内の混合気の空燃比は増大するが、リニアO2センサSN5では、その変化を時刻t2でしか検出することができない。従って、時刻t1後も、排気O2フィードバック補正量は、時刻t1直前の値であってパージガスが導入されているときの値とほぼ同じ量とされる。従って、時刻t1直後は、パージカットがなされているにも関わらず、基本噴射量から、パージガスが導入されているときと同じ排気O2フィードバック補正量が減算されてしまい、トータル燃料量が不足して気筒2a内の混合気の空燃比が増大する。そして、これに伴い加速感が悪化する。
That is, the linear O 2 sensor SN5 is disposed at a position separated from the
なお、時刻t2以後は、パージカットに伴う気筒2aの混合気の空燃比の変化がリニアO2センサSN5にて検出されるようになるため、これに応じて排気O2フィードバック補正量は大きくなり、トータル燃料量は増大される。そして、これに伴って気筒2a内の空燃比は目標値に近づくようになる。
After time t2, the change in the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the
これに対して、図7に示すように、本実施形態では、時刻t1にてパージカットが行われると、排気O2フィードバック補正量が0にされ、かつ、フィードバック制御が停止される。そして、これに伴いトータル燃料量が基本噴射量とされて、図8の比較例よりもトータル燃料量が大きくされる。従って、時刻t1直後に気筒2a内の空燃比が過大になるのを抑制することができ、空燃比を適切に制御することができる。そして、これにより、加速性能を高めることができる。
On the other hand, as shown in FIG. 7, in this embodiment, when purge cut is performed at time t1, the exhaust O 2 feedback correction amount is set to 0, and the feedback control is stopped. Accordingly, the total fuel amount is made the basic injection amount, and the total fuel amount is made larger than that of the comparative example of FIG. Therefore, it is possible to suppress an excessive increase in the air-fuel ratio in the
ここで、フィードバック制御が停止されることで、排気酸素濃度および気筒2a内の空燃比は目標値に完全には追従しないが、前記のように、基本噴射量は目標排気酸素濃度に対応して設定されている値であるため、これらの目標値とのずれ量は小さく抑えられる。
Here, when the feedback control is stopped, the exhaust oxygen concentration and the air-fuel ratio in the
また、本実施形態では、時刻t1でパージカットがなされてから基準時間Ltが経過した時刻にてフィードバック制御が再開される。そのため、時刻t3以後は、排気酸素濃度および気筒2a内の空燃比は目標値に追従する。
In this embodiment, the feedback control is resumed at the time when the reference time Lt has elapsed since the purge cut was made at time t1. Therefore, after time t3, the exhaust oxygen concentration and the air-fuel ratio in the
このように、本実施形態によれば、気筒2aに供給される噴射量ひいては気筒2a内の混合気の空燃比をより確実に適切な値にすることができる。
As described above, according to the present embodiment, the injection amount supplied to the
また、本実施形態では、パージ流量を推定するとともに、パージガス濃度であってパージガスに含まれる燃料の濃度を推定し、この推定が完了している場合には、これらの推定値からパージガスに含まれる燃料量を推定し、これにより噴射量を補正している。そのため、気筒2aに供給される燃料量および空燃比をより確実に適切な値にすることができる。
In the present embodiment, the purge flow rate is estimated, and the concentration of the fuel that is the purge gas concentration and contained in the purge gas is estimated. When this estimation is completed, the purge gas is included in the purge gas from these estimated values. The fuel amount is estimated and the injection amount is corrected accordingly. Therefore, the amount of fuel supplied to the
また、本実施形態では、パージ流量を徐々に増大させて、このときの排気酸素濃度の変化に基づいてパージガス濃度を推定している。すなわち、パージ流量の増加に対応した燃料量の増加のみを抽出して、これに基づいてパージガス濃度を推定している。そのため、パージガス濃度をより精度よく推定することができる。一方、この推定手順では、排気酸素濃度の変化をみる必要があるため推定に時間がかかるため、パージガス濃度の推定途中にパージカットが生じるおそれ、および、これに伴って気筒2aの空燃比が過大になるおそれがある。これに対して、本実施形態では、前記のように、パージガス濃度の推定が完了する前にパージカットが生じた場合においても空燃比を適切に制御することができる。従って、空燃比を適切に制御しつつパージガス濃度の推定精度を高めることができる。
In this embodiment, the purge flow rate is gradually increased, and the purge gas concentration is estimated based on the change in the exhaust oxygen concentration at this time. That is, only the increase in the fuel amount corresponding to the increase in the purge flow rate is extracted, and the purge gas concentration is estimated based on this. Therefore, the purge gas concentration can be estimated more accurately. On the other hand, in this estimation procedure, since it is necessary to look at the change in the exhaust oxygen concentration, it takes a long time to estimate. Therefore, a purge cut may occur during the estimation of the purge gas concentration, and the air-fuel ratio of the
また、本実施形態では、パージカットがなされると、パージガス濃度の推定を中止している。従って、パージガスが導入されていないにも関わらず排気酸素濃度等に基づいてパージガス濃度を推定してしまい、これに伴って推定誤差が大きくなるのを抑制することができる。 In the present embodiment, when the purge cut is performed, the estimation of the purge gas concentration is stopped. Therefore, although the purge gas is not introduced, the purge gas concentration is estimated based on the exhaust oxygen concentration or the like, and it is possible to suppress an increase in estimation error accompanying this.
(5)変形例
前記実施形態では、パージガス濃度の推定が完了する前にパージカットが生じた場合において、排気O2フィードバック補正量を0にすることで、噴射量をフィードバック制御時よりも大きい値にした場合について説明したが、排気O2フィードバック補正量を0にする以外の手順で噴射量を増大させてもよい。例えば、フィードバック制御時に算出される排気O2フィードバック補正量よりも小さい値の補正量で基本噴射量を補正するようにしてもよい。
(5) Modified Example In the above embodiment, when the purge cut occurs before the estimation of the purge gas concentration is completed, the injection amount is set to a value larger than that during feedback control by setting the exhaust O 2 feedback correction amount to 0. However, the injection amount may be increased by a procedure other than setting the exhaust O 2 feedback correction amount to zero. For example, the basic injection amount may be corrected with a correction amount that is smaller than the exhaust O 2 feedback correction amount calculated during feedback control.
また、パージガス濃度の推定が完了する前にパージカットが生じた場合において、フィードバック制御を継続してもよい。ただし、前記のように基準時間が経過するまでフィードバック制御を停止した方が、気筒2a内の空燃比をより確実に適切な値にすることができる。
Further, feedback control may be continued when a purge cut occurs before the estimation of the purge gas concentration is completed. However, if the feedback control is stopped until the reference time elapses as described above, the air-fuel ratio in the
また、前記実施形態では、パージガス濃度の推定が完了する前においてパージカット時であってパージバルブ24が全閉となりパージ流量が0になったときに、排気O2フィードバック補正量を0にする場合について説明したが、パージガスの流量が0より大きい値に設定された基準流量未満のときに、この制御を実施してもよい。
In the above embodiment, the exhaust O 2 feedback correction amount is set to 0 when the purge cut is performed before the purge gas concentration is estimated and the
また、このように、パージガスの流量が0より大きい値に設定された基準流量未満の場合に、パージガス濃度の推定を停止するように構成してもよい。すなわち、パージガスの流量が低い場合は、パージガスの流量が安定しないため、酸素濃度検出手段の検出結果とパージガス濃度との相関が低くなりやすく、このパージガス濃度が誤推定されやすい。従って、前記のようにパージガスの流量が基準流量未満に低下した場合にパージガス濃度の推定を中止すれば、この誤推定を抑制することができる。 Further, in this way, when the flow rate of the purge gas is less than the reference flow rate set to a value larger than 0, the estimation of the purge gas concentration may be stopped. That is, when the flow rate of the purge gas is low, the purge gas flow rate is not stable. Therefore, the correlation between the detection result of the oxygen concentration detection means and the purge gas concentration tends to be low, and this purge gas concentration is likely to be erroneously estimated. Therefore, if the estimation of the purge gas concentration is stopped when the purge gas flow rate falls below the reference flow rate as described above, this erroneous estimation can be suppressed.
また、パージカットを行う運転条件は前記に限らない。特に、燃料カット後の加速時にパージカットを停止する制御は省略し、燃料カット後の加速時においてもパージガスを導入するようにしてもよい。一方、前記のように、インジェクタ11の初期学習が未完了の運転領域でエンジン本体の運転が開始されるとき、吸気量が低い低流量領域では、パージカットを行うのが好ましい。
Moreover, the operation conditions for performing purge cut are not limited to the above. In particular, the control for stopping the purge cut at the time of acceleration after the fuel cut is omitted, and the purge gas may be introduced also at the time of the acceleration after the fuel cut. On the other hand, as described above, when the operation of the engine body is started in the operation region where the initial learning of the
また、前記実施形態では、エンジンシステムがターボ過給機を有する場合について説明したが、ターボ過給機59は省略してもよい。ただし、ターボ過給機を有し加速性能を高めるように構成されたエンジンに本実施形態に係る制御を適用すれば、前記のように、パージガスの流量低減に伴って気筒内の空燃比が過剰に増大するのを抑制してこの空燃比の過剰な増大に伴う加速性能の悪化を抑制することができるため、加速性能をより確実に高めることができる。また、ターボ過給機59が設けられている場合には、前記のように、気筒2aとリニアO2センサSN5との距離が長くなり、気筒2a内の混合気の空燃比変化がリニアO2センサSN5で検出されるまでの時間が長くなるため、パージガス濃度の推定が未完了の状態でパージ流量が低減したときに噴射量を排気酸素濃度でフィードバック制御することの影響が大きくなる。従って、ターボ過給機59が設けられたエンジンシステムに本実施形態に係る制御を適用すれば、より効果的である。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where an engine system had a turbocharger, the
また、前記実施形態では、パージを開始するとき(一旦パージを停止した後再開するときも含む)にパージガス濃度推定条件が成立したとして、パージガス濃度の推定を実施する場合について説明したが、その他、パージを継続して実施しているときに、定期的にパージガス濃度の推定を行うようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the purge gas concentration estimation condition is assumed to be satisfied when the purge is started (including when the purge is once stopped and then restarted). When purging is continuously performed, the purge gas concentration may be periodically estimated.
1 エンジン本体
11 インジェクタ(燃料供給手段)
22 キャニスタ
23 パージ通路
24 パージバルブ
50 吸気通路
101 インジェクタ初期学習部(燃料学習部)
102 噴射量制御部(燃料制御部)
104 パージ濃度推定部(パージガス濃度推定部)
SN5 リニアO2センサ(排気酸素濃度検出手段)
1
22
102 Injection amount control unit (fuel control unit)
104 Purge concentration estimation unit (purge gas concentration estimation unit)
SN5 linear O 2 sensor (exhaust oxygen concentration detection means)
Claims (8)
前記排気酸素濃度検出手段で検出された排気の酸素濃度に基づいて前記パージ通路から前記吸気通路に流入するパージガスの燃料濃度を推定するパージガス濃度推定部と、
前記燃料供給手段が気筒内に供給する燃料量である燃料供給量を制御する燃料制御部とを備え、
前記燃料制御部は、
前記酸素濃度検出手段で検出された排気の酸素濃度とこの排気酸素濃度の目標値とに基づいて、これらの偏差が零に近づくように前記燃料供給量をフィードバック制御する一方、
前記パージガス流量変更手段によって前記パージガスの流量が予め設定された基準流量未満に低減されたときに前記パージガス濃度推定部による前記パージガスの燃料濃度の推定が未だ完了していない場合は、前記燃料供給量を、前記フィードバック制御を実施した場合よりも多くすることを特徴とするエンジンの制御装置。 A fuel supply means for supplying fuel into a cylinder formed in the engine body, a canister for recovering evaporated fuel in the fuel tank, an intake passage connected to the engine body, a purge passage communicating the canister, and the purge A control apparatus for an engine comprising purge gas flow rate changing means capable of changing a flow rate of purge gas passing through a passage and exhaust oxygen concentration detecting means for detecting an oxygen concentration of exhaust gas passing through an exhaust passage connected to an engine body. And
A purge gas concentration estimator for estimating the fuel concentration of the purge gas flowing from the purge passage into the intake passage based on the oxygen concentration of the exhaust detected by the exhaust oxygen concentration detector;
A fuel control unit that controls a fuel supply amount that is the amount of fuel supplied to the cylinder by the fuel supply means;
The fuel control unit includes:
Based on the oxygen concentration of the exhaust detected by the oxygen concentration detecting means and the target value of the exhaust oxygen concentration, the fuel supply amount is feedback controlled so that these deviations approach zero,
When the purge gas flow rate changing means has reduced the purge gas flow rate to less than a preset reference flow rate and the purge gas concentration estimation unit has not yet completed the estimation of the purge gas fuel concentration, the fuel supply amount The control device for the engine is characterized in that the number is increased as compared with the case where the feedback control is performed.
前記パージガス濃度推定部は、前記パージガス流量変更手段によって前記吸気通路に流入するパージガスの流量を増加させて、前記排気酸素濃度検出手段で検出される排気の酸素濃度がこのパージガスの流量増加に伴って変化した量に基づいて前記パージガスの燃料濃度を推定し、
前記燃料制御部は、前記パージガス濃度推定部による前記パージガスの燃料濃度の推定途中に前記パージガスの流量が前記基準流量未満に低減した場合は、前記燃料供給量を、前記フィードバック制御を実施した場合よりも多くすることを特徴とするエンジンの制御装置。 The engine control device according to claim 1,
The purge gas concentration estimation unit increases the flow rate of the purge gas flowing into the intake passage by the purge gas flow rate changing unit, and the oxygen concentration of the exhaust gas detected by the exhaust oxygen concentration detection unit increases with the increase of the purge gas flow rate. Estimating the fuel concentration of the purge gas based on the amount changed,
When the purge gas flow rate is reduced to less than the reference flow rate during estimation of the fuel concentration of the purge gas by the purge gas concentration estimation unit, the fuel control unit determines the fuel supply amount from the case where the feedback control is performed. An engine control device characterized in that it also increases.
前記パージガス濃度推定部は、前記パージガスの燃料濃度の推定途中に前記パージガスの流量が前記基準流量以下に低減した場合は、当該パージガスの燃料濃度の推定を中止することを特徴とするエンジンの制御装置。 The engine control device according to claim 2,
The purge gas concentration estimator stops the estimation of the fuel concentration of the purge gas when the flow rate of the purge gas decreases below the reference flow rate during estimation of the fuel concentration of the purge gas. .
前記燃料制御部は、
エンジン回転数と吸気量とに基づいて基本燃料供給量を設定し、前記酸素濃度検出手段で検出された排気の酸素濃度とこの排気酸素濃度の目標値との偏差が零に近づくようなフィードバック補正量を算出し、このフィードバック補正量を前記基本燃料供給量に加算することで前記燃料供給量を算出し、
前記パージガス濃度推定部による前記パージガスの燃料濃度の推定が完了する前に前記パージガスの流量が前記基準流量未満に低減した場合は、前記フィードバック補正量を零にすることを特徴とするエンジンの制御装置。 The engine control device according to any one of claims 1 to 3,
The fuel control unit includes:
The basic fuel supply amount is set based on the engine speed and the intake air amount, and feedback correction is performed so that the deviation between the exhaust oxygen concentration detected by the oxygen concentration detecting means and the target value of the exhaust oxygen concentration approaches zero. Calculating the fuel supply amount by adding the feedback correction amount to the basic fuel supply amount,
The engine control device is characterized in that the feedback correction amount is set to zero when the purge gas flow rate is reduced below the reference flow rate before the purge gas concentration estimation unit completes the estimation of the fuel concentration of the purge gas. .
前記燃料制御部は、前記パージガス濃度推定部による前記パージガスの燃料濃度の推定が完了する前に前記パージガスの流量が前記基準流量未満に低減すると前記フィードバック制御を停止し、その後、予め設定された基準時間が経過すると前記フィードバック制御を再開することを特徴とするエンジンの制御装置。 An engine control apparatus according to any one of claims 1 to 4,
The fuel control unit stops the feedback control when the purge gas flow rate is reduced below the reference flow rate before the purge gas concentration estimation unit completes the estimation of the fuel concentration of the purge gas. An engine control device that resumes the feedback control when time elapses.
前記燃料供給手段から供給される燃料量の指令値からのずれ量を複数の運転領域でそれぞれ学習する燃料学習部をさらに備え、
前記燃料学習部による前記学習が未完了の運転領域では、前記パージガスの流量が前記基準流量未満になるように前記パージガス流量変更手段が制御されることを特徴とするエンジンの制御装置。 An engine control apparatus according to any one of claims 1 to 5,
A fuel learning unit that learns a deviation amount from a command value of the fuel amount supplied from the fuel supply means in each of a plurality of operation regions;
The engine control apparatus according to claim 1, wherein the purge gas flow rate changing means is controlled so that the flow rate of the purge gas is less than the reference flow rate in an operation region where the learning by the fuel learning unit is not completed.
エンジン本体に導入される吸気量が所定値未満の領域では、前記パージガスの流量が前記基準流量未満になるように前記パージガス流量変更手段が制御されることを特徴とするエンジンの制御装置。 The engine control device according to any one of claims 1 to 6,
The engine control apparatus according to claim 1, wherein the purge gas flow rate changing means is controlled so that the flow rate of the purge gas is less than the reference flow rate when the intake air amount introduced into the engine body is less than a predetermined value.
前記吸気通路に設けられるコンプレッサと、前記排気通路に設けられるタービンとを含むターボ過給機をさらに備えることを特徴とするエンジンの制御装置。 The engine control device according to any one of claims 1 to 7,
The engine control device further comprising a turbocharger including a compressor provided in the intake passage and a turbine provided in the exhaust passage.
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