JPH0385352A - 内燃機関の空燃比制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ この発明は内燃機関の空燃比制御装置に係り、特に排気
センサからの検出信号により内燃機関の空燃比をフィー
ドバック制御する際に、燃料蒸発ガスの吸気系への供給
状態に応じて制御する内燃機関の空燃比制御装置に関す
る。

［従来の技術］ 車両用内燃機関は、車両走行速度すなわち機関回転速度
及び負荷の変動が極めて大きく、この両変動要素を組み
合わせた各種の運転状態において、低燃費、少ない有害
排気ガス等の性能が要請される。このため、各種の運転
状態において、空燃比を適正に維持することが必要であ
る。

また、内燃機関の空燃比制御装置には、特開昭８３−５
７８４１号公報に開示されるものがある。

この公報に開示されるエンジンの空燃比制御装置は、空
燃比のフィードバック制御時に蒸発燃料のパージが同時
に行われた場合に、燃料調量手段の基本制御量が基本制
御量補正手段によりリーン側に補正され、フィードバッ
ク補正量が基準値付近に保持されたまま目標空燃比に制
御され、そして蒸発燃料のパージが終了して空燃比のフ
ィードバック制御のみに戻った場合には、基本制御量の
値が元に戻り、フィードバック補正量によって逐次補正
され、空燃比を目標空燃比に収束されている。

更に、特開昭６３−７１５３８号公報に開示される内燃
機関の空燃比制御装置や特開昭６３−２８９２４３号公
報に開示されるエンジンの空燃比制御装置がある。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、従来の内燃機関の空燃比制御装置においては
、第８図に示す如く、エンジン回転数と内燃機関の負荷
との条件によって燃料蒸発ガスをスロットルバルブ下流
側のサージタンクにパージさせるものがある。

つまり、エンジン回転数と負荷とによってパージ領域と
パージ禁止領域とに分割し、パージ領域にある場合にバ
キューム・スイッチング・バルブ（ＶＳＶ）を開放させ
、パージ通路によって燃料蒸発ガスをサージタンクにパ
ージさせている。

そして、従来の電子制御燃料噴射装置においては、０２
センナの出力信号によって空燃比をフィードバック制御
し、且つ制御時のフィードバック値を学習制御する場合
に、０２フイードバツク制御の学習は、第９図に示す如
く、吸入空気量毎に分割した領域における０２フイード
バツク値をランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）に記
憶して行われている。

また、第９図に示す如く、学習領域を分割した場合に、
走行中にａ領域で燃料蒸発ガスが供給されると、空燃比
フィードバック制御及び学習値による学習制御のいずれ
もが空燃比をリーン化すべく制御するものである。

しかし、車両の運転状態が走行状態からアイドル運転状
態に移行すると、第８図の斜線部分を除くｂ領域になり
、走行中の燃料蒸発ガスのパージの影響を受けて空燃比
がり一ン化される。

このため、アイドル運転時の安定性が悪化し、エンジン
ストールを惹起する慣れがあり、実用上不利であるとい
う不都合がある。

また、ａ領域で走行した場合には、第１０図のフローチ
ャートで示す如く、制御用プログラムがスタート（２０
０）すると、パージ領域か否かの判断（２０２）を行い
、この判断（２０２）がＮＯの場合には判断（２０２）
がＹＥＳとなるまで繰り返し行い、判断（２０２）がＹ
ＥＳの場合にはパージｖＳＶたる電磁弁をＯＮ動作させ
る（２０４）。

このとき、燃料蒸気ガスのため空燃比はリッチとなり（
２０６）、０２フイードバツク制御がリーンにする方向
に動き、フィードバック学習値も第９図の様にリーンに
する方向に動き、学習量をａ領域に格納する（２０８）
。

そして、その後アイドリングにすると（２１０））パー
ジ領域からはずれ、パージＶＳｖたる電磁弁がＯＦＦ動
作しく２１２）、噴射量は学習量分補正される（２１４
）。

次いで、パージＶＳＶたる電磁弁のＯＦＦ動作で燃料蒸
気が入ってこない・ので、学習量分だけリーンとなり、
０２　フィードバック制御でリッチにする様に制御され
るが、追従時間が遅いため制御しきれず、アイドルが不
安定となったり、エンストする（２１Ｂ）という不都合
が生ずるものであ［発明の目的コ そこでこの発明の目的は、上述不都合を除去するために
、内燃機関の吸気系と燃料タンクとを連絡する燃料蒸発
ガス用パージ通路を設け、パージ通路途中に電磁弁を設
け、内燃機関のフィードバック制御時に少なくとも吸入
空気量が設定値以上となった場合に前記電磁弁を開放さ
せるとともに少なくとも吸入空気量が設定値よりも小と
なるまで電磁弁を開放させフィードバック制御時の空燃
比を制御する制御部を設けたことにより、パージ後のア
イドル安定性を向上し得て、エンジンストールが惹起す
るのを防止できる内燃機関の空燃比制御装置を実現する
にある。

［問題点を解決するための手段］ この目的を達成するためにこの発明は、排気センサから
の検出信号により内燃機関の空燃比をフィードバック制
御する内燃機関の空燃比制御装置において、前記内燃機
関の吸気系と燃料タンクとを連絡する燃料蒸発ガス用パ
ージ通路を設け、このパージ通路途中に電磁弁を設け、
前記内燃機関のフィードバック制御時に少なくとも吸入
空気量が設定値以上となった場合に前記電磁弁を開放さ
せるとともに少なくとも前記吸入空気量が設定値よりも
小となるまで前記電磁弁を開放させフィードバック制御
時の空燃比を制御する制御部を設けたことを特徴とする
。

［作用］ 上述の如く構成したことにより、内燃機関のフィードバ
ック制御時に少なくとも吸入空気量が設定値以上となっ
た場合には、電磁弁を開放して吸気系への燃料蒸発ガス
の供給を行うとともに、この燃料蒸発ガスの供給を少な
くとも吸入空気量が設定値よりも小となるまで行い、パ
ージ後のアイドル安定性を向上し、エンジンストールが
惹起するのを防止している。

［実施例］ 以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する
。

第１〜６図はこの発明の実施例を示すものである。第２
図において、２は内燃機関の吸気通路、４はスロットル
バルブ 燃料タンクである。

前記内燃機関の吸気系のサージタンク６と燃料タンク８
とを連絡する燃料蒸発ガス用パージ通路１０を設け、こ
のパージ通路１０途中にカボーン式キャニスタ１２を介
設して第１、第２パージ通路１０−１、１０−２を形成
する。

そして、前記サージタンク６とキャニスタ１２とを連絡
する第１パージ通路１０−１途中に電磁弁たるバキュー
ム・スイッチング・バルブ（ＶＳ■）１４を設け、この
バキューム・スイッチング・バルブ１４には制御部１６
を接続して設ける。

この制御部１６は、排気ガス中の酸素濃度を検出する排
気センサたる０２センサ（図示せず）からの検出信号を
入力し空燃比をフィードバック制御するものである。

また、前記制御部１６は、前記内燃機関のフィードバッ
ク制御時に少なくとも吸入空気量が設定値以上となった
場合に前記バキューム・スイッチング・パルプ１４を開
放させるとともに少なくとも前記吸入空気量が設定値よ
りも小となるまで前記バキューム・スイッチング・パル
プ１４を開放させフィードバック制御時の空燃比を制御
する構成を有する。

詳述すれば、少なくとも吸入空気量が設定値よりも小と
なるまでとは、第３図に示す如き吸入空気量のみの制御
や、第５図に示す如き吸入空気量と制御遅れ（ヒステリ
シス、ヒス分）を勘案した所定量とによる制御が考えら
れるが、本実施例においては、後者のものを採用して説
明する。

すなわち、前記制御部１６は、内燃機関のフィードバッ
ク制御時に例えば吸入空気量Ｑａｌｒが設定値Ｑｘ以上
となるとともに、制御部１６に接続されるアイドルスイ
ッチ１８がＯＦＦ動作した場合に前記バキューム・スイ
ッチング・パルプ１４を開放し、第１パージ通路１０−
１途中を開放してキャニスタ１２からの燃料蒸発ガスの
サージタンク６へ供給するものである。

また、前記吸入空気量Ｑａｌｒが、例えば設定値Ｑｘよ
りも所定量Ｑαだけ小、つまり、Ｑａｌｒ≦Ｑｘ　−Ｑ
ａ となるとともに、前記アイドルスイッチ１８がＯＮ動作
するまで、前記バキューム・スイッチング・バルブ１４
を開放させ、第１パージ通路１〇−１によりキャニスタ
１２からの燃料蒸発ガスをサージタンク６に供給するも
のである。

次に第１図の前記内燃機関の空燃比制御装置の制御用フ
ローチャートに沿って作用を説明する。

前記内燃機関を始動させて制御用フローチャートのプロ
グラムをスタート（１００）させる。

そして、吸入空気量Ｑａｉｒが設定値Ｑｘ以上か否かの
判断（１０２）を行い、この判断（　１　０　２）がＹ
ＥＳの場合には、前記アイドルスイッチ１８がＯＦＦ動
作したか否かの判断（１０４）を行い、判断（１０２）
がＮｏの場合には、この判断（１０２）がＹＥＳとなる
まで繰り返し行う。

また、判断（１０４）がＮｏの場合には、判断（１０２
）に移行し、ＹＥＳの場合には、パージｖＳ■たるバキ
ューム・スイッチング・バルブ１４をＯＮ動作させ、開
放させる（１０Ｂ）。

そして、バキューム・スイッチング・バルブ１４を開放
させた後に、 Ｑａｉｒ≦Ｑｘ　−Ｑα か否かの判断（１０８）を行い、この判断（１０８）が
ＮＯの場合には前記アイドルスイッチ１８がＯＮ動作し
たか否かの判断（１１０）を行い、判断（１０８）がＹ
ＥＳの場合には、前記バキューム・スイッチング・バル
ブ１４をＯＦＦ動作させ、閉鎖させて第１パージ通路１
０−１途中を遮断してキャニスタ１２からの燃料蒸発ガ
スのサージタンク６への供給を阻止する（１１２）。

また、上述の判断（１１０）がＮｏの場合には判断（１
０８）に戻り、ＹＥＳの場合にはバキューム・スイッチ
ング・バルブ１４のＯＦＦ動作（１１２）に移行し、制
御用フローチャートのプログラムをエンド（１１４）さ
せる。

これにより、前記内燃機関のフィードバック制御時に吸
入空気量Ｑａｌｒが設定値Ｑｘ以上となるとともに制御
部１６に接続されるアイドルスイッチ１８がＯＦＦ動作
した場合にバキューム・スイッチング・バルブ１４を開
放してサージタンク６へ燃料蒸発ガスを供給することが
できるとともに、前記吸入空気量Ｑａｌｒが Ｑａｌｒ　：ａＱｘ　−Ｑ（ｘ となるとともに、前記アイドルスイッチ１８がＯＮ動作
するまで、前記バキューム・スイッチング・バルブ１４
を開放させ、第１パージ通路１０−１によりキャニスタ
１２からの燃料蒸発ガスをサージタンク６に供給するこ
とができ、パージ後のアイドル安定性を向上することが
でき、エンジンストールが惹起するのを防止し得るもの
である。

また、前記内燃機関のフィードバック制御時に吸入空気
量とアイドルスイッチの０Ｎ−ＯＦＦ動作とによりバキ
ューム・スイッチング・バルブ１４を開閉してパージ量
を制御することにより、アイドル状態のみでなく、高温
時の運転性能をも向上させることができ、実用上有利で
ある。

なお、この発明は上述実施例に限定されるものではなく
、種々の応用改変が可能である。

例えば、この発明の実施例においては、前記制御部は、
内燃機関のフィードバック制御時に吸入空気量の増減と
アイドルスイッチのＯＮ・ＯＦＦ状態とによってバキュ
ーム・スイッチング・ノイルブを開閉させ、空燃比を制
御する構成としたが、第３図に開示される如く、吸入空
気量の増減のみによる制御、あるいは第７図に示す如く
、吸入空気量によって制御される０２フイードバツクデ
ユーテイと学習値との和と設定値との比較や０２フィー
ドバック変化量／一定時間と設定値との比較を行い、 空燃比フィードバック値十学習値≦設定値の場合に、パ
ージＶＳｖたるバキューム・スイッチング・バルブをＯ
ＦＦ動作させるとともに、フィードバック値が設定値−
αとなった場合に）くキューム・スイッチング・バルブ
をＯＮ動作させるべく制御することも可能である。

［発明の効果コ 以上詳細に説明した如くこの発明によれば、内燃機関の
吸気系と燃料タンクとを連絡する燃料蒸発ガス用パージ
通路を設け、パージ通路途中に電磁弁を設け、内燃機関
のフィードバック制御時に少なくとも吸入空気量が設定
値以上となった場合に前記電磁弁を開放させるとともに
少なくとも吸入空気量が設定値よりも小となるまで電磁
弁を開放させフィードバック制御時の空燃比を制御する
制御部を設けたので、内燃機関のフィートノイック制御
時に少なくとも吸入空気量が設定値以上となった場合に
電磁弁を開放させるとともに、少なくとも吸入空気量が
設定値よりも小となるまで電磁弁を開放させてフィード
バック制御時の空燃比を制御することができ、吸気系へ
の燃料蒸発ガスの供給を制御してパージ後のアイドル安
定性を向上することができ、エンジンストールが惹起す
るのを防止し得るものである。

【図面の簡単な説明】 第１〜６図はこの発明の実施例を示し、第１図は内燃機
関の空燃比制御装置の制御用フローチャート、第２図は
空燃比制御装置の概略図、第３図吸入空気量のパージ領
域を示す概略図、第４図はエンジン回転数と負荷との関
係を示す図、第５図は吸入空気量のパージ領域における
設定値Ｑｘ及び所定量Ｑαを示す概略図、第８図は内燃
機関の空燃比制御の概略説明図である。 第７図（ａ）、　（ｂ）はこの発明の他の実施例を示す
空燃比制御装置のタイムチャートである。 第８〜１０図はこの発明の従来技術を示し、第８図はエ
ンジン回転数と負荷との関係を示す図、第９図（ａ　）
　、（ｂ　）　、（ｃ　）は空燃比制御装置のタイムチ
ャート、第１０図はａ領域で走行した場合のフローチャ
ート図である。 図において、２は内燃機関の吸気通路、４はスロットル
バルブ、６はサージタンク、８は燃料タンク、１０はパ
ージ通路、１０−１は第１パージ通路、１０−２は第２
パージ通路、１２はキャニスタ、１４はバキューム・ス
イッチング・バルブ（ＶＳＶ）、１Ｂは制御部、１８は
アイドルスイッチである。 特　　　許　出願人　　鈴木自動車工業株式会社代　理
　人　弁理士　　西　　郷　　義　　美第１図 第２図 第３図 ｘ 吸入空気量 第４図 第５図 Ｑ× 吸入空気重 第６図 第７図 （直圧ｌ−αＪ 第８図 第９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、排気センサからの検出信号により内燃機関の空燃比
   をフィードバック制御する内燃機関の空燃比制御装置に
   おいて、前記内燃機関の吸気系と燃料タンクとを連絡す
   る燃料蒸発ガス用パージ通路を設け、このパージ通路途
   中に電磁弁を設け、前記内燃機関のフィードバック制御
   時に少なくとも吸入空気量が設定値以上となった場合に
   前記電磁弁を開放させるとともに少なくとも前記吸入空
   気量が設定値よりも小となるまで前記電磁弁を開放させ
   フィードバック制御時の空燃比を制御する制御部を設け
   たことを特徴とする内燃機関の空燃比制御装置。