JPH0412157A - Trouble shooting device for evaporation fuel supply system of engine - Google Patents

Trouble shooting device for evaporation fuel supply system of engine

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JPH0412157A
JPH0412157A JP11612090A JP11612090A JPH0412157A JP H0412157 A JPH0412157 A JP H0412157A JP 11612090 A JP11612090 A JP 11612090A JP 11612090 A JP11612090 A JP 11612090A JP H0412157 A JPH0412157 A JP H0412157A
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failure
evaporated fuel
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Hirohiko Yamagata
山形 弘彦
Takashi Yasuhisa
保久 隆
Hideyuki Hisanami
久波 秀行
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Abstract

PURPOSE:To restrain deterioration in driving performance by carrying out a purge of an evaporation fuel in a predetermined control zone and by prohibiting the purge of the evaporation fuel for failure judgment when a generation amount of the evaporation fuel is large in judging occurrence of the failure in an evaporation fuel supply system through according to change in a fuel state at that time. CONSTITUTION:A control means 40 for controlling a purge adjusting means 24 is provided so that a purge of an evaporation fuel is carried out in a specific driving area where an influence of the purge of the evaporation fuel on driving performance is small, and the purge of the evaporation fuel is forcedly carried out in an air fuel ratio feedback control zone in the driving area other than that. In carrying out the forced purge of the evaporation fuel in the air fuel ratio feedback control zone, failure in an evaporation fuel supply system is judged by a failure judging means 42 based on the combustion state detected by a combustion state detecting means 41. At this time, an output of an evaporation amount detecting means 44 for detecting a signal relating to a generation amount of the evaporation fuel is received, and when the generation amount of the evaporation amount is larger than a predetermined value, the forced purge of the evaporation fuel for failure judgement is prohibited by a limiting means 43.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はエンジンの蒸発燃料供給系における故障を判定
する故障診断装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a failure diagnosis device for determining a failure in an evaporative fuel supply system of an engine.

(従来の技術) 従来より、エンジンの燃料タンクで蒸発した蒸発燃料を
吸気系に導入してエンジンで燃焼処理するようにした技
術として、例えば特開昭63−85249号公報に開示
されるように、空燃比のフィードバック制御域で蒸発燃
料をパージするようにするとともに、フィードバック補
正量が予め定めた制御範囲を越えた場合には、そのフィ
ードバック補正量か上記制御範囲内に収まるまで蒸発燃
料のパージを減量補正するようにしたものが知られてい
る。
(Prior Art) Conventionally, as a technology in which evaporated fuel evaporated in the fuel tank of an engine is introduced into the intake system and combusted in the engine, for example, there is a technology disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 85249/1983. , the evaporated fuel is purged in the air-fuel ratio feedback control range, and if the feedback correction amount exceeds the predetermined control range, the evaporated fuel is purged until the feedback correction amount falls within the above control range. There are known methods that correct weight loss.

(発明か解決しようとする課題) ところで、燃料タンク内で発生する蒸発燃料をキャニス
タに吸着させ、その吸着させた蒸発燃料を吸気通路に吸
い出してエンジンに供給する蒸発燃料供給系において、
例えばその供給通路での詰まり等、何らかの故障が発生
した場合、蒸発燃料はエンジンに供給されずに燃料タン
ク内及び蒸発燃料供給系内で増加していくため、キャニ
スタで蒸発燃料を吸着しきれずにオーバーフローを招い
て蒸発燃料が大気へ放散される等の問題か発生する。そ
のため、この蒸発燃料供給系に故障が発生しているか否
かをできるだけ早く知り得るようにすることが望まれる
(Problem to be solved by the invention) By the way, in an evaporated fuel supply system in which evaporated fuel generated in a fuel tank is adsorbed in a canister, and the adsorbed evaporated fuel is sucked out into an intake passage and supplied to an engine,
For example, if some kind of failure occurs, such as a blockage in the supply passage, evaporated fuel will not be supplied to the engine, but will increase in the fuel tank and evaporative fuel supply system, and the canister will not be able to absorb the evaporated fuel completely. This may cause problems such as overflow and evaporated fuel being released into the atmosphere. Therefore, it is desirable to be able to know as soon as possible whether or not a failure has occurred in this evaporative fuel supply system.

そこで、蒸発燃料のエンジンへのパージを実行するとそ
の蒸発燃料により空燃比がリッチ側にずれ燃焼状態が変
化するという着目から、空燃比フィードバック制御域で
安定した空燃比が維持されているときに蒸発燃料のパー
ジを実行することで、燃焼状態の変化を見て上記蒸発燃
料供給系の故障の有無を判定することか考えられる。
Therefore, we focused on the fact that when evaporated fuel is purged into the engine, the air-fuel ratio shifts to the rich side and the combustion state changes due to the evaporated fuel. It is conceivable that by executing a fuel purge, the presence or absence of a failure in the vaporized fuel supply system may be determined by observing changes in the combustion state.

その際、故障判定の機会をできるだけ多くして早く判定
をしたいということから、蒸発燃料のパージ実行による
運転性への影響か少ない限られた特定運転領域で故障判
定をするのではなく、運転頻度が高く且つ空燃比のフィ
ードバック制御域(例えばアイドル運転領域)で強制的
に蒸発燃料のパージを実行して故障判定を行うようにす
れば、故障判定の機会か多くなり早く判定をすることが
できる。しかし、この場合、本来、蒸発燃料のパージを
実行しない運転領域で強制的に蒸発燃料のパージを実行
するので、このとき多量の蒸発燃料カパージされると空
燃比がリッチになりすぎてフィードバック制御の制御範
囲を越えるなどにより運転性の悪化が懸念される。
At that time, we want to have as many opportunities as possible to make a failure determination as quickly as possible, so instead of making a failure determination in a limited specific driving range where the effect on drivability due to purge of evaporated fuel is small, we If the fuel vapor is forcibly purged in a high air-fuel ratio feedback control range (for example, the idling range) to determine a failure, there will be more opportunities for failure determination, and the determination can be made more quickly. . However, in this case, the evaporated fuel is forcibly purged in an operating range where evaporative fuel purge is not normally performed, so if a large amount of evaporated fuel is purged at this time, the air-fuel ratio becomes too rich and the feedback control is There is a concern that drivability may deteriorate due to exceeding the control range.

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、エンジンに蒸発燃料を供給する
蒸発燃料供給系の故障の有無を運転性の悪化を抑制しつ
つできるだけ早く判定することにある。
The present invention has been made in view of the above points, and its purpose is to determine whether or not there is a failure in the evaporative fuel supply system that supplies evaporative fuel to the engine as quickly as possible while suppressing deterioration of drivability. It's about doing.

(課題を解決するための手段) 上記目的を達成するために、本発明では、特定運転領域
以外の空燃比のフィードバック制御域で蒸発燃料のパー
ジを実行して、そのときの燃焼状態の変化を見て蒸発燃
料供給系の故障発生の有無を判定することを基本とする
。しかし、蒸発燃料の発生量が多いときは上記故障判定
のための蒸発燃料のパージを禁止するようにしている。
(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention purges evaporated fuel in an air-fuel ratio feedback control range other than a specific operating range, and monitors changes in the combustion state at that time. Basically, it is determined whether or not a failure has occurred in the evaporative fuel supply system by looking at the evaporative fuel supply system. However, when a large amount of evaporated fuel is generated, purging of the evaporated fuel for the above failure determination is prohibited.

具体的に、本発明の講じた解決手段は、供給される混合
気の空燃比を所定空燃比にフィードバック制御をするよ
うにしたエンジンを対象とし、第1図に示すように、燃
料の蒸発源19で発生した蒸発燃料を吸気通路7に導入
するためのパージ通路20と、このパージ通路20に介
設され上記蒸発燃料を吸着させるキャニスタ23と、こ
のキャニスタ23に吸着された蒸発燃料を外気と共に吸
気通路へパージエア流量を調整するパージ調整手段24
とを備えることを前提とする。
Specifically, the solution taken by the present invention targets an engine in which the air-fuel ratio of the supplied air-fuel mixture is feedback-controlled to a predetermined air-fuel ratio, and as shown in FIG. A purge passage 20 for introducing the evaporated fuel generated in step 19 into the intake passage 7, a canister 23 interposed in this purge passage 20 and adsorbing the evaporated fuel, and a canister 23 for introducing the evaporated fuel adsorbed into the canister 23 together with outside air. Purge adjustment means 24 that adjusts the purge air flow rate to the intake passage
It is assumed that the system is equipped with the following.

そして、蒸発燃料のパージによる運転性への影響が少な
い特定運転領域で蒸発燃料のパージを実行するとともに
それ以外の運転領域における空燃比フィードバック制御
域で強制的に蒸発燃料のパージを実行するように上記パ
ージ調整手段24を制御する制御手段40と、燃焼状態
に関連する信号を検出する燃焼状態検出手段41と、上
記制御手段40による空燃比フィードバック制御域での
蒸発燃料の強制パージ実行時における上記燃焼状態検出
手段41で検出された燃焼状態に基づいて、上記パージ
通路20、キャニスタ23及びパージ調整手段24から
なる蒸発燃料供給系の故障判定を行う故障判定手段42
と、蒸発燃料の発生量に関連する信号を検出する蒸発量
検出手段44と、この蒸発量検出手段44の出力を受け
、蒸発燃料の発生量が所定値より多いときは上記制御手
段40による故障判定のための蒸発燃料の強制パージを
禁止する制限手段43とを備える構成としたものである
Then, the purge of vaporized fuel is executed in a specific driving range where purging of vaporized fuel has little effect on drivability, and the purge of vaporized fuel is forcibly executed in the air-fuel ratio feedback control area in other operating ranges. a control means 40 for controlling the purge adjustment means 24; a combustion state detection means 41 for detecting a signal related to the combustion state; A failure determination means 42 that determines a failure of the evaporated fuel supply system consisting of the purge passage 20, the canister 23, and the purge adjustment means 24 based on the combustion state detected by the combustion state detection means 41;
and an evaporation amount detection means 44 that detects a signal related to the amount of evaporated fuel generated; upon receiving the output of this evaporation amount detection means 44, if the amount of evaporated fuel generated is greater than a predetermined value, a failure is detected by the control means 40. This configuration includes a restriction means 43 that prohibits forced purging of evaporated fuel for determination.

(作用) 上記の構成により、本発明では、制御手段40により、
限られた特定運転領域ではなくそれ以外の運転領域にお
ける空燃比が安定維持されている空燃比フィードバック
制御域で強制的に蒸発燃料のパージが実行され、そのと
きに燃焼状態検出手段41で検出された燃焼状態の変化
をみて、故障判定手段42によりパージ通路20、キャ
ニスタ23及びパージ調整手段24からなる蒸発燃料供
給系から異常なく蒸発燃料がエンジンへ供給されて空燃
比がリッチ側にずれたかどうかを判定して故障判定が行
われる。この場合、上記強制的な蒸発燃料のパージが実
行される空燃比フィードバック制御域は運転頻度の高い
運転領域(例えばアイドル運転領域)であるので、故障
判定の機会は多くなって早期に故障判定が行われる。そ
の際、制限手段43により、蒸発量検出手段44によっ
て蒸発燃料の発生量が所定値より多いと検出されたとき
は故障判定のための上記蒸発燃料のパージを禁止してい
るので、本来蒸発燃料のパージを行わない運転領域で蒸
発燃料が多量に含まれたバーシェアがエンジンに供給さ
れて空燃比がリッチになり過ぎることによる運転性の悪
化が防止される。
(Function) With the above configuration, in the present invention, the control means 40:
Purging of evaporated fuel is forcibly executed in an air-fuel ratio feedback control region in which the air-fuel ratio is maintained stably in other operating regions than in a limited specific operating region, and at that time, the combustion state detection means 41 detects the The failure determining means 42 determines whether the evaporative fuel is being supplied to the engine without any abnormality from the evaporative fuel supply system consisting of the purge passage 20, the canister 23, and the purge adjusting means 24, and the air-fuel ratio has shifted to the rich side. A failure determination is made by determining the In this case, since the air-fuel ratio feedback control region in which the above-mentioned forced purge of vaporized fuel is executed is an operating region with high frequency of operation (for example, an idling operating region), there are many opportunities for failure determination, and failure determination can be made at an early stage. It will be done. At this time, when the amount of evaporated fuel generated is detected by the evaporation amount detection means 44 to be larger than a predetermined value, the restriction means 43 prohibits purging of the evaporated fuel for failure determination. In the operating range where no purge is performed, bar share containing a large amount of evaporated fuel is supplied to the engine, thereby preventing deterioration of drivability due to the air-fuel ratio becoming too rich.

(実施例) 以下、本発明の実施例を第2図以下の図面に基づいて説
明する。
(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described based on the drawings from FIG. 2 onwards.

第2図は本発明の実施例の全体構成を示す。同図におい
て、1はエンジンで、このエンジン1は、シリンダ2を
有するシリンダブロック3と、該シリンダブロック3上
面に接合されたシリンダヘッド4と、シリンダ2内を往
復動するピストン5とを有し、上記シリンダ2内にはシ
リンダヘッド4の下面及びピストン5の頂面で区画され
る燃焼室6が形成されている。7は上記燃焼室6内に吸
気を供給する吸気通路、9は該吸気通路7の下流端開口
部を開閉する吸気弁である。10は燃焼室6内の排気ガ
スを排出する排気通路、11は該排気通路10の上流端
開口部を開閉する排気弁、12は排気通路10の途中に
配設された排気浄化装置である。
FIG. 2 shows the overall configuration of an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is an engine, and this engine 1 has a cylinder block 3 having a cylinder 2, a cylinder head 4 joined to the upper surface of the cylinder block 3, and a piston 5 that reciprocates within the cylinder 2. A combustion chamber 6 defined by the lower surface of the cylinder head 4 and the top surface of the piston 5 is formed within the cylinder 2 . 7 is an intake passage that supplies intake air into the combustion chamber 6, and 9 is an intake valve that opens and closes a downstream end opening of the intake passage 7. 10 is an exhaust passage for discharging the exhaust gas in the combustion chamber 6; 11 is an exhaust valve that opens and closes the upstream end opening of the exhaust passage 10; and 12 is an exhaust purification device disposed midway through the exhaust passage 10.

上記吸気通路7には上流側から順に、吸入空気量Qを検
出するエアフローメータ13、吸入空気量を制御するス
ロットル弁14、吸気脈動の吸収等を行うためのサージ
タンク15及び燃料を噴射供給するインジェクタ16が
配設され、吸気通路7の上流端はエアクリーナ17に接
続されている。
In order from the upstream side, the intake passage 7 is supplied with an air flow meter 13 for detecting the amount of intake air Q, a throttle valve 14 for controlling the amount of intake air, a surge tank 15 for absorbing intake pulsation, etc., and fuel injected. An injector 16 is provided, and an upstream end of the intake passage 7 is connected to an air cleaner 17.

8は上記スロットル弁14をバイパスして燃焼室6に空
気を供給するバイパス通路で、その途中にはエンジン1
のアイドル時にバイパス通路8を流通する空気量を制御
してエンジン回転数(アイドル回転数)を調整するため
の比例電磁弁からなるアイドルスピードコントロールバ
ルブ18が配設されている。
8 is a bypass passage that bypasses the throttle valve 14 and supplies air to the combustion chamber 6;
An idle speed control valve 18, which is a proportional solenoid valve, is provided to control the amount of air flowing through the bypass passage 8 and adjust the engine speed (idle speed) when the engine is idling.

また、19は上記インジェクタ16に図示しない燃料供
給通路を介して接続される燃料タンクで、この燃料タン
ク19内上部には、燃料タンク19内の蒸発燃料(燃料
蒸発ガス)をエンジン1に供給するためのパージ通路2
0の上流端が開口し、このパージ通路20の下流端は上
記サージタンク15にて吸気通路7に開口している。上
記パージ通路20の途中には上流側(燃料タンク19側
)から順に、蒸発燃料から液体燃料を分離するセパレー
タ21と、2ウエイバルブ22aと、3つ工イバルブ2
2bと、蒸発燃料を吸着するキャニスタ23と、パージ
通路20を開閉して蒸発燃料の吸気通路7への供給(パ
ージ)を調節するソレノイドバルブからなるパージ調整
手段としてのパージバルブ24とが配設され、上記セパ
レータ21は分離した液体燃料を戻すための燃料リター
ン通路25を介して燃料タンク19に接続されている。
Reference numeral 19 denotes a fuel tank connected to the injector 16 via a fuel supply passage (not shown), and an upper portion of the fuel tank 19 supplies evaporative fuel (fuel evaporative gas) in the fuel tank 19 to the engine 1. Purge passage 2 for
The upstream end of the purge passage 20 is open, and the downstream end of the purge passage 20 is open to the intake passage 7 at the surge tank 15. In the middle of the purge passage 20, from the upstream side (fuel tank 19 side), there are a separator 21 for separating liquid fuel from evaporated fuel, a two-way valve 22a, and a three-way valve 2.
2b, a canister 23 that adsorbs evaporated fuel, and a purge valve 24 as a purge adjustment means consisting of a solenoid valve that opens and closes the purge passage 20 to adjust the supply (purge) of evaporated fuel to the intake passage 7. The separator 21 is connected to the fuel tank 19 via a fuel return passage 25 for returning the separated liquid fuel.

そして、これらパージ通路20、セパレータ21.2ウ
ェイバルブ22a、3ウエイバルブ22b1キヤニスタ
23及びパージバルブ24により蒸発燃料供給系を構成
している。
These purge passage 20, separator 21, 2-way valve 22a, 3-way valve 22b, canister 23, and purge valve 24 constitute an evaporative fuel supply system.

上記インジェクタ16、アイドルスピードコントロール
バルブ18及びパージバルブ24はCPUを内蔵したコ
ントロールユニット30にヨリ作動制御される。このコ
ントロールユニット30には、上記エアフローメータ1
3の検出信号と、エアクリーナ17直下流の吸気通路7
における吸気温度を検出する吸気温センサ31の検出信
号と、スロットル弁14の開度を検出するスロットルセ
ンサ32の検出信号と、シリンダヘッド4におけるカム
シャフト26の回転角によりエンジン1のクランク角を
検出するクランク角センサ33の検出信号と、ディスト
リビュータ34の回転信号と、上記排気浄化装置12上
流側の排気通路10に配置した02センサ35の検出信
号と、シリンダブロック3におけるウォータジャケット
3a内部の冷却水温度を検出する水温センサ36の検出
信号とが入力されている。上記スロットルセンサ32に
は図示しないがスロットル弁14が全開状態でスロット
ル開度が零となったときにON信号を出力するアイドル
スイッチが付設されている。
The operation of the injector 16, idle speed control valve 18, and purge valve 24 is controlled by a control unit 30 containing a CPU. This control unit 30 includes the air flow meter 1
3 detection signal and the intake passage 7 immediately downstream of the air cleaner 17.
The crank angle of the engine 1 is detected based on the detection signal of the intake air temperature sensor 31 that detects the intake air temperature, the detection signal of the throttle sensor 32 that detects the opening degree of the throttle valve 14, and the rotation angle of the camshaft 26 in the cylinder head 4. the detection signal of the crank angle sensor 33, the rotation signal of the distributor 34, the detection signal of the 02 sensor 35 disposed in the exhaust passage 10 upstream of the exhaust purification device 12, and the cooling water inside the water jacket 3a in the cylinder block 3. A detection signal from a water temperature sensor 36 that detects temperature is input. Although not shown, the throttle sensor 32 is provided with an idle switch that outputs an ON signal when the throttle valve 14 is fully open and the throttle opening becomes zero.

次に、上記コントロールユニット30においてパージバ
ルブ24の作動制御により蒸発燃料供給系の故障判定を
するときの信号処理手順について第3図のフローに基づ
いて説明する。同図において、まずイグニッションスイ
ッチのON作動を受けてスタート後、ステップS1で各
種信号を初期化し、ステップS2で各種信号の読み込み
をする。
Next, a signal processing procedure for determining a failure of the vaporized fuel supply system by controlling the operation of the purge valve 24 in the control unit 30 will be explained based on the flowchart of FIG. 3. In the figure, after the ignition switch is turned on to start, various signals are initialized in step S1, and various signals are read in step S2.

そして、ステップS3でエンジンの運転領域が蒸発燃料
のパージを実行してもエンジンの運転性に悪影響を及ぼ
さないパージ実行可能な特定運転領域であるパージゾー
ンであるが否がを判定する。
Then, in step S3, it is determined whether or not the engine operating region is a purge zone, which is a specific operating region in which purging can be performed without adversely affecting engine drivability even if purge of vaporized fuel is performed.

バージゾーンであるYESのときはステップs4におい
てパージバルブ24をエンジンの運転状態に応じた開度
に制御して蒸発燃料のパージを実行しステップS2へリ
ターンする。バージゾーンでないNOのときはステップ
s5に進み、故障判定が完了しているか否かを後述する
完了フラグ(故障判定が完了したとき“1”にセットさ
れる)によって判定する。完了しているYESのときは
ステップS6に進み、パージバルブ24を閉じパージカ
ットしてステップs2へリターンする。一方、故障判定
が完了していないNoのときはステップS7に進みエン
ジンがアイドル運転時であるが否かを判定する。このア
イドル運転時にはエンジン回転数Neが目標回転数NO
となるようにアイドルスピードコントロールバルブ18
の開度によって、バイパス通路8を流通する空気量を制
御するフィードバック制御が行なわれている。このステ
ップS7でアイドル運転時でないNOのときはステップ
S6に進みパージバルブ24を閉じパージカットしてス
テップS2へリターンする。一方、アイドル運転時であ
るYESのときはステップS8に進み、前回の判定では
エンジンがアイドル運転時であったか否かを判定する。
If the answer is YES in the purge zone, the purge valve 24 is controlled to an opening degree according to the operating state of the engine in step s4 to purge the vaporized fuel, and the process returns to step S2. If it is not a barge zone, the process proceeds to step s5, and it is determined whether or not the failure determination has been completed using a completion flag (set to "1" when the failure determination is completed), which will be described later. If the answer is YES, the process proceeds to step S6, where the purge valve 24 is closed, the purge is cut, and the process returns to step s2. On the other hand, if the failure determination is not completed (No), the process advances to step S7 and it is determined whether the engine is in idle operation. During this idle operation, the engine rotation speed Ne is the target rotation speed NO.
Idle speed control valve 18 so that
Feedback control is performed to control the amount of air flowing through the bypass passage 8 depending on the opening degree of the bypass passage 8. If the answer in step S7 is NO that the engine is not in idle operation, the process proceeds to step S6, closes the purge valve 24, cuts the purge, and returns to step S2. On the other hand, if the answer is YES, which means that the engine is in idle operation, the process proceeds to step S8, and it is determined whether or not the engine was in idle operation in the previous determination.

前回アイドル運転時でなかったNoのときは、ステップ
s9でタイマを設定時間T1にセットしてステップs3
:lに進む。一方、前回アイドル運転時てあったYES
のときはそのままステップS31]へ進む。ステップS
30ではアイドルスピードコントロールバルブ18によ
りアイドル回転数のフィードバック制御をしているフィ
ードバック補正量GFBが所定値以下になっているかど
うかを判定する。これはアイドルスピードコントロール
バルブ18にょるフィルドパック制御において、空気量
を増大させる余裕があるかどうかを見るものである。こ
こで、上記フィードバック補正量GFBが所定値より大
きいNOのときは、ステップs6に進み、パージバルブ
24を閉じてパージカットしステップs2へリターンす
る。一方、YESの所定値以下でフィ−ドパツク補正j
lGFBに余裕があるときはステップSIOへ進む。そ
して、ステップSIOでパージバルブ24の開度を所定
値(例えばデユーティ値30%)に開いて蒸発燃料のパ
ージを実行してステップSl+へ進む。ステップS11
ではステップS9でセットした設定時間T1が経過した
かどうかを判定する。まだ設定時間T1が経過していな
いNoのときはステップ512に進み、タイマのカウン
ト値を“1”だけ減じるデクリメント処理をしてステッ
プS2へリターンし、ステップS9で設定した時間T1
が経過するのを待つ。この場合に、ステップS30にお
ける判定でNoのときはステップS6へ進むようにして
いるが、これはステップSIOにより蒸発燃料のパージ
が実行され蒸発燃料が供給されて空燃比がリッチになる
と、その燃焼状態が変動して回転変動を起こし、アイド
ルスピードコントロールバルブ18によるフィードバッ
ク補正量GFBはずれるが、特に蒸発燃料の発生量が多
くて蒸発燃料が多量に供給されるときは、上記フィード
バック補正量GFBは大きくずれて所定値を越えるので
、制御範囲に対して余裕がなくなるかあるいは制御範囲
を越えることになり、これ以上の補正が不可となること
による運転性の悪化を招くことを防止するためのもので
ある。また、エアコンON作動時等のように外部負荷の
状態によって空気量が多く要求される場合も、上記フィ
ードバック補正量GFBは空気量増大側へ大きくずれる
ので、このようなときは蒸発燃料が多量に発生していな
くても蒸発燃料のパージが実行されると、上記フィード
バック補正量GFBは所定値を越えることになり、上記
同様運転性の悪化を招くことを防止するためでもある。
If the answer is No because it was not during idling operation last time, the timer is set to the set time T1 in step s9, and the process proceeds to step s3.
: Go to l. On the other hand, YES was displayed during idling last time.
If so, the process directly proceeds to step S31]. Step S
At step 30, it is determined whether the feedback correction amount GFB, which performs feedback control of the idle speed by the idle speed control valve 18, is less than a predetermined value. This is to check whether there is room to increase the amount of air in the filled pack control by the idle speed control valve 18. Here, when the feedback correction amount GFB is larger than the predetermined value (NO), the process proceeds to step s6, the purge valve 24 is closed, the purge is cut, and the process returns to step s2. On the other hand, the feed pack correction j is less than the predetermined value of YES.
If there is room in lGFB, the process advances to step SIO. Then, in step SIO, the purge valve 24 is opened to a predetermined value (for example, a duty value of 30%) to purge the evaporated fuel, and the process proceeds to step S1+. Step S11
Then, it is determined whether the set time T1 set in step S9 has elapsed. If No, the set time T1 has not yet elapsed, the process proceeds to step 512, where the count value of the timer is decremented by "1", and the process returns to step S2, where the time T1 set at step S9 is
Wait for the period to pass. In this case, if the determination in step S30 is No, the process proceeds to step S6, but this is because when the vaporized fuel is purged in step SIO and the vaporized fuel is supplied and the air-fuel ratio becomes rich, the combustion state changes. As a result, the feedback correction amount GFB by the idle speed control valve 18 changes, but especially when a large amount of vaporized fuel is generated and a large amount of vaporized fuel is supplied, the feedback correction amount GFB changes greatly. This is to prevent deterioration of drivability due to the fact that since the predetermined value is exceeded, there is no margin for the control range or the control range is exceeded, and further correction is no longer possible. Also, when a large amount of air is required due to the external load condition, such as when the air conditioner is turned on, the feedback correction amount GFB will greatly deviate toward the side where the amount of air increases. If evaporated fuel is purged even if it is not generated, the feedback correction amount GFB will exceed the predetermined value, and this is also to prevent deterioration of drivability as described above.

即ち、アイドル回転数のフィードバック補正量GFBに
よって、上記のような運転性の悪化を招くような状態で
あるかどうかをこのステップS3)で判定するもので、
ここでNoのときは蒸発燃料のパージの実行は運転性の
上から不可とみなされた場合で、ステップS6へ進めて
パージを中止し、YESのときは蒸発燃料のパージを実
行しても運転性の悪化を抑制できる状態にあるとみなし
て以下のステップへ進んで故障判定をするようにしてい
る。そして、設定時間T1が経過してT1−0となるY
ESのときはステップS+3に進み、ここで空燃比のフ
ィードバック制御をしているフィードバック補正tc 
CF Bの変動量が所定値よりもリーン側にずれたかど
うかを判定する。これはステップSIOで蒸発燃料のパ
ージを実行したことにより蒸発燃料が供給されて空燃比
がリッチ側にずれたかどうかをみるもので、YESのと
きはステップSIOによる蒸発燃料のパージ実行により
通常通り蒸発燃料が供給されたことであるので、ステッ
プS14で故障判定のフェイルフラグを故障時でないこ
とを示す“0”にセットし、ステップSI5で故障判定
の完了フラグを完了を示す“1−”にセットしてステッ
プS2へリターンする。一方、ステップS13でNoの
とき、即ち蒸発燃料のパージを実行したにもかかわらず
蒸発燃料が供給されず空燃比がリッチ側にずれないため
、空燃比のフィードバック補正量CFBがリーン側にず
れないときは、蒸発燃料供給系の故障時かあるいはキャ
ニスタ23内に蒸発燃料が吸着されていない空の状態で
あるときと考えられ、このときはステップS16に進む
。ステップS+6ではタイマを設定時間T2にセットし
ステップS+7でパージバルブ24の開度をステップ5
1Gで開いた所定値より大きい値(例えばデユーティ値
60%)まで開いて蒸発燃料のパージを実行する。この
ことは、パージバルブ24の開度を大きくすることで吸
気負圧が燃料タンク19内まで加わるようにして燃料タ
ンク19内の蒸発燃料を強制的に吸い込んで吸気通路へ
導入しようとしている。ここで、パージバルブ24の開
度を大きくすることにより燃料タンク内に吸気負圧が加
わる根拠となる1つの実験データを以下に示す。
That is, in this step S3), it is determined whether or not the condition is such that the above-described deterioration of drivability is caused by the feedback correction amount GFB of the idle rotation speed.
If No here, it is considered that it is not possible to purge the evaporated fuel from the viewpoint of drivability, and the process proceeds to step S6 to stop the purge. It is assumed that the situation is such that the deterioration in performance can be suppressed, and the process proceeds to the following steps to determine the failure. Then, after the set time T1 has elapsed, Y becomes T1-0.
When it is ES, the process proceeds to step S+3, where the feedback correction tc that performs feedback control of the air-fuel ratio is performed.
It is determined whether the amount of variation in CF B has shifted to the lean side from a predetermined value. This is to check whether the air-fuel ratio has shifted to the rich side due to vaporized fuel being supplied by executing the vaporized fuel purge in step SIO.If YES, the vaporized fuel will be evaporated as usual by executing the vaporized fuel purge in step SIO. Since fuel has been supplied, the fail flag for failure determination is set to "0" indicating that there is no failure in step S14, and the completion flag for failure determination is set to "1-" indicating completion in step SI5. Then, the process returns to step S2. On the other hand, if No in step S13, that is, the air-fuel ratio feedback correction amount CFB does not shift to the lean side because vaporized fuel is not supplied and the air-fuel ratio does not shift to the rich side even though the vaporized fuel purge is executed. If this occurs, it is considered that there is a failure in the evaporative fuel supply system or that the canister 23 is in an empty state with no evaporated fuel adsorbed, and in this case, the process advances to step S16. In step S+6, the timer is set to the set time T2, and in step S+7, the opening degree of the purge valve 24 is set to step 5.
It opens to a value larger than the predetermined value opened at 1G (for example, a duty value of 60%) and purges the evaporated fuel. This means that by increasing the opening degree of the purge valve 24, intake negative pressure is applied to the inside of the fuel tank 19, so that the evaporated fuel in the fuel tank 19 is forcibly sucked in and introduced into the intake passage. Here, one experimental data that serves as the basis for applying negative intake pressure in the fuel tank by increasing the opening degree of the purge valve 24 is shown below.

アイドルブースト(負圧)    530龍Hgバージ
バルブデユーティ値(開度)  60%2ウエイバルブ
開弁圧力 450層11Ag(−33層yaHg)3ウエイバルブ
開弁圧力 800〜1000−■Ag(′=; 59 〜74w+
宵Hg)キャニスタ大気開放口径        81
Il以上の条件が成立するとき、燃料タンク内圧力が一
30gHzとなり、タンクから蒸発燃料が導入される。
Idle boost (negative pressure) 530 Dragon Hg Barge valve duty value (opening degree) 60% 2-way valve opening pressure 450 layer 11Ag (-33 layer yaHg) 3-way valve opening pressure 800-1000-■Ag ('= ;59 ~74w+
Evening Hg) Canister atmospheric release diameter 81
When a condition equal to or higher than Il is satisfied, the internal pressure of the fuel tank becomes 130 gHz, and evaporated fuel is introduced from the tank.

そして、ステップS18ではステップS16でセットし
た設定時間T2が経過したかどうかを判定する。まだ設
定時間T2が経過していないNoのときはステップSI
9に進み、タイマのカウント値を“1°だけ減じるデク
リメント処理をしてステップS〜へ進む。そして、ステ
ップS2sでアイドル運転時が継続されているかどうか
を判定し、アイドル運転中であるYESのときはステッ
プS+yヘリターンし設定時間T2が経過するまで待つ
Then, in step S18, it is determined whether the set time T2 set in step S16 has elapsed. If the answer is No, the set time T2 has not yet elapsed, proceed to step SI.
9, the count value of the timer is decremented by 1 degree, and the process proceeds to step S~.Then, in step S2s, it is determined whether or not idling operation continues, and if YES is determined to be idling operation. If so, the process returns to step S+y and waits until the set time T2 has elapsed.

方、アイドル運転時ではないNoのときはステップS6
にリターンしパージバルブ24を閉じてパージカットす
る。ステップSI8で設定時間T2が経過してT2−0
となるYESのときはステップS21に進む。このステ
ップS21では先のステップ513で行った判定をもう
一度実行する。即ち、空燃比がリッチ側にずれて空燃比
のフィードバック補正量CFBの変動量が所定値よりも
リーン側にすれたか否かを判定する。ここで、空燃比の
フィードバック補正ff1CFBの変動量が所定値より
もリーン側にずれたYESのときは、ステップS13で
のNOの判定はキャニスタ内が空の状態であったためと
みなし、ステップS22へ進んで故障判定のフェイルフ
ラグを故障時でない“0”にセットしステップS24へ
進む。一方、ステップ52+でもステップ513の場合
と同じく空燃比のフィードバック補正JICFBの変動
量が所定値よりもリーン側にずれていないNoのときは
、蒸発燃料供給系の故障時と判定してステップS23に
進み、故障判定のフェイルフラグを故障時である“1゛
にセットし、運転者に故障を知らせる故障検知ランプを
点灯させる信号を出力してステップS24に進む。
On the other hand, if No, it is not during idling operation, step S6
Return to , close the purge valve 24, and perform a purge cut. At step SI8, the set time T2 has elapsed and T2-0
If YES, the process advances to step S21. In this step S21, the determination made in the previous step 513 is executed once again. That is, it is determined whether the air-fuel ratio has shifted to the rich side and the variation amount of the air-fuel ratio feedback correction amount CFB has shifted to the lean side from a predetermined value. Here, if the variation amount of the air-fuel ratio feedback correction ff1CFB is deviated to the lean side from the predetermined value (YES), it is assumed that the NO determination in step S13 is because the canister is empty, and the process proceeds to step S22. Then, the fail flag for failure determination is set to "0" which indicates no failure, and the process advances to step S24. On the other hand, in step 52+, as in step 513, if the variation amount of the air-fuel ratio feedback correction JICFB does not deviate to the lean side from the predetermined value (No), it is determined that there is a failure in the evaporative fuel supply system, and the process proceeds to step S23. Then, the fail flag for failure determination is set to "1", which is the time of failure, and a signal is output to turn on a failure detection lamp to notify the driver of the failure, and the process advances to step S24.

ステップS2Jでは故障判定の完了フラグを完了を示す
“1°にセットしてステップS2へリターンする。
In step S2J, the failure determination completion flag is set to "1°" indicating completion, and the process returns to step S2.

以上のフローにおいて、ステップ82以下の全ステップ
により、蒸発燃料のパージによる運転性への影響が少な
い特定運転領域で蒸発燃料のパージを実行するとともに
、それ以外の運転領域における空燃比フィードバック制
御域で強制的に蒸発燃料のパージを実行するようにパー
ジバルブ24(パージ調整手段)を制御する制御手段4
0を構成する。そして、ステップSI3及びステップS
21により、燃焼状態に関連する信号を検出する燃焼状
態検出手段41を構成し、ステップ87以下のステップ
により、上記制御手段40による空燃比フィードバック
制御域での蒸発燃料の強制パージ実行時における上記燃
焼状態検出手段で検出された燃焼状態に基づいて、パー
ジ通路20、セパレータ21.2ウェイバルブ22a、
3ウエイバルブ22b1キヤニスタ23及びパージバル
ブ24からなる蒸発燃料供給系の故障時と判定する故障
判定手段42を構成する。さらに、ステップS3)によ
り、蒸発燃料の発生量に関連する信号を検出する蒸発量
検出手段44を構成し、ステップS30及びステップS
6により、上記蒸発量検出手段44の出力を受け、蒸発
燃料の発生量が所定値より多いときは上記制御手段40
による故障判定のための蒸発燃料の強制パージを禁止す
る制限手段43を構成している。
In the above flow, all the steps from step 82 onwards purge the evaporated fuel in a specific driving range where the purge of the evaporated fuel has little effect on drivability, and perform the purge in the air-fuel ratio feedback control range in other driving ranges. Control means 4 that controls the purge valve 24 (purge adjustment means) to forcibly purge the evaporated fuel
Configure 0. Then, step SI3 and step S
21 constitutes a combustion state detection means 41 that detects a signal related to the combustion state, and the steps from step 87 onwards detect the combustion state when the control means 40 executes forced purge of vaporized fuel in the air-fuel ratio feedback control region. Based on the combustion state detected by the state detection means, the purge passage 20, separator 21, 2-way valve 22a,
A failure determination means 42 is configured to determine that the vaporized fuel supply system consisting of the three-way valve 22b1, the canister 23, and the purge valve 24 has failed. Further, in step S3), an evaporation amount detection means 44 for detecting a signal related to the amount of evaporated fuel generated is configured, and step S30 and step S
6 receives the output of the evaporation amount detection means 44, and when the amount of evaporated fuel generated is greater than a predetermined value, the control means 40
This constitutes a restricting means 43 that prohibits forced purging of evaporated fuel for failure determination.

したがって、上記実施例においては、運転頻度の高いア
イドル運転時に蒸発燃料供給系の故障判定を行うので判
定の機会が多く、また、通常エンジン始動後アイドル運
転を経て負荷運転へと移行するので、この始動直後のア
イドル運転時において故障判定ができることから早期に
故障判定をすることかできる。
Therefore, in the above embodiment, the failure determination of the evaporative fuel supply system is performed during idle operation, which is a high frequency of operation, so there are many opportunities for determination, and since the engine normally starts idle operation and then shifts to load operation, this Since failure can be determined during idling operation immediately after startup, failure can be determined early.

また、この故障判定を行う際に、アイドルスピードコン
トロールバルブ18によるアイドル回転数のフィードバ
ック補正量GFBによって、故障判定のための蒸発燃料
のパージ実行か運転性の悪化を招く状態であるかどうか
を判定して、多量の蒸発燃料が供給される状態のとき、
あるいは外部負荷の作動状態で蒸発燃料のパージが適さ
ない状態のときは蒸発燃料のパージを禁止しているので
、本来蒸発燃料のパージを実行しない運転領域であるア
イドル運転時に、多量の蒸発燃料が供給されたり、ある
いは蒸発燃料のパージが適さない状態であるときに蒸発
燃料のパージが実行されたりして運転性が悪化するのを
防止することができる。
In addition, when making this failure determination, it is determined whether or not the evaporative fuel purge is to be executed for failure determination, or whether the condition is causing deterioration of drivability, based on the feedback correction amount GFB of the idle rotation speed by the idle speed control valve 18. When a large amount of evaporated fuel is supplied,
Alternatively, purge of evaporated fuel is prohibited when the operating state of the external load is such that purging of evaporated fuel is not suitable, so a large amount of evaporated fuel is It is possible to prevent drivability from deteriorating due to the fuel vapor being supplied or purging of the vapor fuel being executed when the vapor fuel purge is not suitable.

更に、この故障判定では2段階に判定を行っており、最
初の故障判定で故障時であるという結果のときに直ちに
故障時と判定してしまわずに、続いて第2段階の故障判
定を実行することにより、最初の故障判定でキャニスタ
23内が空状態であるときに故障時であるとした判定結
果を解消して異常なしと判定するようにしているので、
キャニスタ23内が空状態であるときの誤判定を防止す
ることができる。
Furthermore, this failure determination is performed in two stages, so that when the first failure determination indicates that a failure has occurred, the failure determination is not immediately determined, but the second stage of failure determination is subsequently performed. By doing so, the determination result that a failure has occurred when the inside of the canister 23 is empty in the first failure determination is canceled and it is determined that there is no abnormality.
Misjudgment when the canister 23 is empty can be prevented.

尚、上記実施例の変形例として、ステップS3:lにお
ける判定を吸気温センサ31により検出される吸気温度
が所定温度(例えば80℃)以下であるかどうかを判定
するようにしてもよい。これは、吸気温度が高いという
ことはエンジンルーム内の雰囲気温度が高いということ
で、こういう場合は一般に外気温も高く燃料タンク19
内で蒸発燃料が発生し易い状態にあり多量に蒸発燃料が
発生していると予測される。即ち、蒸発燃料の発生量の
多少を吸気温度によって間接的に判定しているものであ
る。このため、上記判定でNoの吸気温度が所定温度よ
り高いときには故障判定のための蒸発燃料のパージを実
行すると多量に蒸発燃料が供給されて運転性が悪化する
と考えられるので、このようなときは予め蒸発燃料のパ
ージをやめるようにしたものであり、上記実施例と同様
の効果が得られる。
In addition, as a modification of the above embodiment, the determination in step S3:l may be made to determine whether the intake air temperature detected by the intake air temperature sensor 31 is below a predetermined temperature (for example, 80° C.). This is because a high intake air temperature means a high atmospheric temperature in the engine compartment, and in this case, the outside temperature is generally high and the fuel tank 19 is also high.
It is predicted that a large amount of evaporated fuel will be generated as it is likely that evaporated fuel will be generated within the area. That is, the amount of evaporated fuel generated is indirectly determined based on the intake air temperature. For this reason, when the intake air temperature is higher than the predetermined temperature in the above judgment, if the evaporative fuel purge is executed for failure judgment, a large amount of evaporative fuel will be supplied and the drivability will deteriorate, so in such a case, This arrangement is such that purging of evaporated fuel is stopped in advance, and the same effect as in the above embodiment can be obtained.

(発明の効果) 以上説明したように、本発明のエンジンの蒸発燃料供給
系の故障診断装置によれば、蒸発燃料のパージ可能な特
定運転領域以外の運転領域における空燃比フィードバッ
ク制御域で蒸発燃料のパージを実行することにより、蒸
発燃料供給系の故障判定を行うようにし、その際、蒸発
燃料の発生量が多いときは上記故障判定のための蒸発燃
料のパージを禁止しているので、運転頻度の高い運転領
域で故障判定を行うことができ故障判定の機会が多くな
って早期に故障判定を行うことができるとともに、本来
蒸発燃料のパージを行わない運転領域で蒸発燃料が多量
に含まれたパージエアがエンジンに供給されて、空燃比
がリッチになり過ぎることにより運転性が悪化するのを
防止することができる。
(Effects of the Invention) As explained above, according to the failure diagnosis device for the evaporated fuel supply system of the engine of the present invention, the evaporated fuel is By executing this purge, a failure determination of the evaporative fuel supply system is made. At that time, when the amount of evaporated fuel generated is large, purging of evaporative fuel for the above failure determination is prohibited, so that the operation Failure can be determined in frequently occurring operating regions, which increases the number of opportunities for failure determination and enables earlier failure determination.In addition, in operating regions where evaporated fuel is not normally purged, a large amount of evaporated fuel is contained. It is possible to prevent drivability from deteriorating due to the air-fuel ratio becoming too rich due to the purge air being supplied to the engine.

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

第1図は本発明の構成を示す構成図である。第2図及び
第3図は本発明の実施例を示し、第2図はその全体構成
を示す説明図、第3図はコントロールユニットにおける
故障判定の信号処理手順を示すフローチャート図である
。 7・・・吸気通路 8・・・バイパス通路 13・・・エアフローメータ 16・・・インジェクタ 18・・・アイドルスピードコントロールバルブ19・
・・燃料タンク(燃料の蒸発源)20・・・パージ通路 23・・・キャニスタ 24・・・パージバルブ(パージ調整手段)35・・・
02センサ 40・・・制御手段 41・・・燃焼状態検出手段 42・・・故障判定手段 43・・・制限手段 44・・・蒸発量検出手段
FIG. 1 is a block diagram showing the structure of the present invention. 2 and 3 show an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram showing the overall configuration thereof, and FIG. 3 is a flowchart showing a signal processing procedure for failure determination in the control unit. 7... Intake passage 8... Bypass passage 13... Air flow meter 16... Injector 18... Idle speed control valve 19.
... Fuel tank (fuel evaporation source) 20 ... Purge passage 23 ... Canister 24 ... Purge valve (purge adjustment means) 35 ...
02 sensor 40...Control means 41...Combustion state detection means 42...Failure determination means 43...Restriction means 44...Evaporation amount detection means

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)供給される混合気の空燃比を所定空燃比にフィー
ドバック制御するようにしたエンジンにおいて、 燃料の蒸発源で発生した蒸発燃料を吸気通路に導入する
ためのパージ通路と、 このパージ通路に介設され上記蒸発燃料を吸着させるキ
ャニスタと、 このキャニスタに吸着された蒸発燃料を外気と共に吸気
通路へパージするパージエア流量を調整するパージ調整
手段と、 蒸発燃料のパージによる運転性への影響が少ない特定運
転領域で蒸発燃料のパージを実行するとともに、それ以
外の運転領域における空燃比フィードバック制御域で強
制的に蒸発燃料のパージを実行するように上記パージ調
整手段を制御する制御手段と、 燃焼状態に関連する信号を検出する燃焼状態検出手段と
、 上記制御手段による空燃比フィードバック制御域での蒸
発燃料の強制パージ実行時における上記燃焼状態検出手
段で検出された燃焼状態に基づいて、上記パージ通路、
キャニスタ及びパージ調整手段からなる蒸発燃料供給系
の故障判定を行う故障判定手段と、 蒸発燃料の発生量に関連する信号を検出する蒸発量検出
手段と、 この蒸発量検出手段の出力を受け、蒸発燃料の発生量が
所定値より多いとき、上記制御手段による故障判定のた
めの蒸発燃料の強制パージを禁止する制限手段と を備えたことを特徴とするエンジンの蒸発燃料供給系の
故障診断装置。
(1) In an engine in which the air-fuel ratio of the supplied air-fuel mixture is feedback-controlled to a predetermined air-fuel ratio, there is provided a purge passage for introducing evaporated fuel generated at a fuel evaporation source into the intake passage; an interposed canister that adsorbs the evaporated fuel; a purge adjustment means that adjusts a purge air flow rate that purges the evaporated fuel adsorbed by the canister into the intake passage together with outside air; a control means for controlling the purge adjustment means to purge the evaporated fuel in a specific operating range and forcibly purge the evaporated fuel in an air-fuel ratio feedback control range in other operating ranges; and a combustion state. a combustion state detection means for detecting a signal related to the air-fuel ratio feedback control region; ,
a failure determination means for determining a failure of the evaporated fuel supply system consisting of a canister and a purge adjustment means; an evaporation amount detection means for detecting a signal related to the amount of evaporated fuel generated; 1. A failure diagnosis device for an evaporative fuel supply system of an engine, comprising: a restriction means for prohibiting the control means from forcibly purging the evaporated fuel for fault determination when the amount of fuel generated is greater than a predetermined value.
(2)制御手段における空燃比フィードバック制御域は
アイドル運転領域であり、蒸発量検出手段はアイドル運
転時にアイドル回転数を目標回転数となるようフィード
バック制御するための制御量を検出する手段であり、制
限手段は、アイドル運転時にアイドル回転数を目標回転
数となるようフィードバック制御するための制御量が所
定値より大きくなったときに蒸発燃料の強制パージを禁
止するものである請求項(1)記載のエンジンの蒸発燃
料供給系の故障診断装置。
(2) The air-fuel ratio feedback control region in the control means is an idle operation region, and the evaporation amount detection means is means for detecting a control amount for performing feedback control so that the idle rotation speed becomes the target rotation speed during idle operation, Claim (1), wherein the limiting means prohibits the forced purge of the evaporated fuel when a control amount for performing feedback control so that the idle rotation speed becomes the target rotation speed during idling operation becomes larger than a predetermined value. A failure diagnosis device for the evaporative fuel supply system of the engine.
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JP2008169735A (en) * 2007-01-10 2008-07-24 Nissan Motor Co Ltd Outside air temperature estimating device and outside air temperature estimating method

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