JPH10115258A

JPH10115258A - エンジンの制御装置

Info

Publication number: JPH10115258A
Application number: JP8270060A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Saito; 陽一斎藤
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1996-10-11
Filing date: 1996-10-11
Publication date: 1998-05-06

Abstract

(57)【要約】【課題】燃料タンク内で発生する蒸発燃料をパージす
る際に、排気ガスの吸気系への還流による影響を防止
し、大量の蒸発燃料混合気のパージ能力を確保しつつ、
排気ガス還流による燃費向上や排気エミッションの低減
を図る。【解決手段】パージ開始直後でエバポ濃度の推定が完
了していないときには、ＥＧＲを停止するとともにパー
ジ率を低く抑えることにより、略全運転領域で一定のパ
ージ率を確保するとともに、パージ開始直後の高濃度の
蒸発燃料による空燃比のオーバーリッチを防止し、しか
る後、エバポ濃度が設定値を越えている間、ＥＧＲ率及
びパージ率を抑えてパージ率が一定となる領域を拡大
し、エバポ濃度が設定値以下に低くなって外乱としての
影響が小さくなったとき、パージ率及びＥＧＲ率を共に
高め、大量のエバポパージ能力を確保しつつ、ＥＧＲに
よる燃費向上や排気エミッションの低減効果を最大限に
引き出す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料タンク内で発
生する蒸発燃料をパージする際に、排気ガスの吸気系へ
の還流による影響を防止するエンジンの制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、エンジンを走行動力源とする自
動車等の車輌においては、大気汚染防止や省資源のた
め、エンジン制御上の様々な技術が採用されており、そ
の一つに、燃料タンク内で発生する燃料の蒸発ガスが大
気へ排出されないよう、蒸発燃料ガスをキャニスタ内の
活性炭等に吸着させて一旦貯溜し、このキャニスタ内の
蒸発燃料ガスを設定運転条件下で吸気通路からエンジン
の燃焼室へ吸入させる、いわゆるエバポパージ（キャニ
スタパージ）システムがある。

【０００３】このエバポパージシステムにおいては、キ
ャニスタと吸気通路との間のパージ通路に介装したパー
ジ量調整バルブを制御してパージ量を制御しており、パ
ージ実行時には、運転領域に応じて吸入空気量に対する
パージ割合を一定に制御し、また、排気系に設けた空燃
比センサからの出力によって燃料噴射量を補正制御し、
空燃比の目標空燃比からのずれを補正するようにしてい
る。

【０００４】一方、排気エミッションの低減（特に、Ｎ
Ｏxの低減）、エンジンのポンピングロス低減による燃
費向上を図る技術として、従来から排気ガスの一部を吸
気側に還流させるＥＧＲ（排気ガス還流）制御があり、
これらパージ制御とＥＧＲ制御とを組み合わせた排気ガ
ス浄化システムも知られている。

【０００５】例えば、特開平５−２６３７１５号公報に
は、キャニスタパージ中であってもＥＧＲ率を一定に保
つ技術が開示されており、この技術では、キャニスタパ
ージが実行された場合、キャニスタ分圧等を計算し、そ
れに基づいてＥＧＲ目標圧力に補正を加えてＥＧＲ率が
要求量から変化しないようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
蒸発燃料の大気への放出規制強化に伴い、大量パージの
必要性が高まっていることから、エンジンに吸入される
吸入空気量と蒸発燃料混合気との流量比であるパージ率
を、空燃比フィードバック制御による制御追従性が確保
される範囲内で可能な限り大きい値にするようになって
おり、パージ実行中に大量のＥＧＲが付加されると、吸
気管負圧が浅くなり（大気圧に近づく）、パージ量調整
バルブを全開にしても目標とするパージ率が得られない
領域が増加する。すなわち、パージ制御に対してＥＧＲ
が外乱となり、運転領域変化時（過渡時）の空燃比制御
性が悪化するという問題がある。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、燃料タンク内で発生する蒸発燃料をパージする際
に、排気ガスの吸気系への還流による影響を防止し、大
量の蒸発燃料混合気のパージ能力を確保しつつ、排気ガ
ス還流による燃費向上や排気エミッションの低減を図る
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
としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
燃料タンクからの蒸発燃料を貯溜するキャニスタから吸
気系にパージする蒸発燃料混合気の濃度に基づいて設定
した複数の運転状態毎に、蒸発燃料混合気のパージ率を
一定にするよう上記キャニスタと上記吸気系とを連通す
るパージ通路に介装したパージ量調整バルブを制御する
パージ制御手段と、上記蒸発燃料混合気の濃度に基づく
各運転状態毎に、排気系から上記吸気系への排気ガスの
還流率が上記パージ制御手段によるパージ率の制御に対
して外乱とならないよう、上記排気系と上記吸気系とを
連通する排気ガス還流通路に介装した排気ガス還流量調
整バルブを制御する排気還流制御手段とを備えたことを
特徴とする。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、上記蒸発燃料混合気の濃度が設定値を越え
る運転状態のとき、上記パージ制御手段により上記蒸発
燃料混合気のパージ率を低割合に制御するとともに、上
記排気還流制御手段により上記排気ガスの還流率を低割
合に制御し、上記蒸発燃料混合気の濃度が設定値以下の
運転状態のとき、上記パージ制御手段により上記蒸発燃
料混合気のパージ率を高割合に制御するとともに、上記
排気ガスの還流率を高割合に制御することを特徴とす
る。

【００１０】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、上記蒸発燃料混合気の濃度を空燃比フィー
ドバック補正係数に基づいて推定し、この濃度推定中
は、上記蒸発燃料混合気のパージ率を低割合にするとと
もに、排気ガス還流を停止させることを特徴とする。

【００１１】すなわち、請求項１記載の発明では、蒸発
燃料混合気の濃度に基づいて設定した複数の運転状態に
対し、各運転状態毎に、蒸発燃料混合気のパージ率を一
定にするようパージ量調整バルブを制御するとともに、
排気ガスの還流率がパージ率の制御に対して外乱となら
ないよう排気ガス還流量調整バルブを制御する。

【００１２】その際、請求項２記載の発明では、蒸発燃
料混合気の濃度が設定値を越える運転状態では、蒸発燃
料混合気のパージ率を低割合に制御するとともに排気ガ
スの還流率を低割合に制御し、蒸発燃料混合気の濃度が
設定値以下の運転状態では、蒸発燃料混合気のパージ率
を高割合に制御するとともに排気ガスの還流率を高割合
に制御する。また、請求項３記載の発明では、蒸発燃料
混合気の濃度を空燃比フィードバック補正係数に基づい
て推定し、この濃度推定中は、蒸発燃料混合気のパージ
率を低割合にするとともに排気ガス還流を停止させる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図面は本発明の実施の一形態に係
わり、図１はパージ制御ルーチンのフローチャート、図
２はＥＧＲ制御ルーチンのフローチャート、図３はエバ
ポ濃度係数設定ルーチンのフローチャート、図４はエバ
ポパージマップの説明図、図５はＥＧＲマップの説明
図、図６はエバポパージとＥＧＲとの関係を示す説明
図、図７はエンジン制御系の概略構成図、図８は電子制
御系の回路構成図である。

【００１４】図７において、符号１はエンジンであり、
このエンジン１のシリンダヘッド２に形成された各吸気
ポート２ａに吸気通路３が連通されている。上記吸気通
路３には、スロットルバルブ４が介装され、このスロッ
トルバルブ４にスロットル開度を検出するスロットル開
度センサ６が連設されている。また、上記吸気通路３の
上記スロットルバルブ４上流側には、吸入空気量センサ
７が介装され、この吸入空気量センサ７の上流側にエア
クリーナ８が取付けられている。

【００１５】また、上記シリンダヘッド２に、先端を燃
焼室に露呈する図示しない点火プラグが各気筒毎に取付
けられ、各気筒の各吸気ポート２ａ直上流側には、イン
ジェクタ９が臨まされている。このインジェクタ９は、
図示しない燃料配管を介して燃料タンク１０に連通され
ており、規定の圧力に調圧された燃料を上記吸気ポート
２ａに噴射するようになっている。

【００１６】上記燃料タンク１０の上部からは、上記燃
料タンク１０内で発生した蒸発燃料を放出するための放
出通路１１が延出され、活性炭等からなる吸着部を備え
たキャニスタ１２の上部に連通されている。このキャニ
スタ１２は、下部に大気に連通する新気導入口が設けら
れており、この新気導入口からの新気と上記吸着部に貯
えられた蒸発燃料ガスとの混合気を導くパージ通路１３
が上部から延出されている。

【００１７】上記パージ通路１３は、上記スロットルバ
ルブ４が全閉状態となったとき下流側に位置する部位で
上記吸気通路３に連通されており、その途中に、蒸発燃
料混合気の流量（エバポパージ量）を調整するパージ量
調整バルブとしてのキャニスタパージコントロールバル
ブ（ＣＰＣバルブ）１４が介装されている。このＣＰＣ
バルブ１４は、本形態においては、駆動パルス信号のデ
ューティ比に応じて弁開度が比例的に制御されるデュー
ティソレノイドバルブからなり、後述する電子制御装置
３０から出力される駆動信号のデューティ比に応じてパ
ージ量が制御される。

【００１８】一方、上記エンジン本体１のシリンダブロ
ック１ａに形成された冷却水通路１８に水温センサ１９
が臨まされ、上記シリンダヘッド２の排気ポート２ｂに
連通する排気通路２０に、Ｏ2センサ２１が臨まされ、
このＯ2センサ２１下流側に触媒コンバータ２２が介装
されている。

【００１９】また、上記排気ポート２ｂ近傍の排気通路
２０からＥＧＲ（排気ガス還流）通路１５が延出され、
このＥＧＲ通路１５の他端が上記吸気ポート２ａ近傍の
吸気通路３に連通されている。上記ＥＧＲ通路１５の途
中には、ＥＧＲ量を調整する排気ガス還流量調整バルブ
としてのＥＧＲバルブ１６が介装されており、このＥＧ
Ｒバルブ１６の開度に応じて排気ガスの一部が上記吸気
通路３に還流される。上記ＥＧＲバルブ１６は、本形態
においては、ステップモータによって弁開度が制御され
るバルブであり、上記ＣＰＣバルブ１４と同様、後述す
る電子制御装置３０から出力される駆動信号に応じてＥ
ＧＲ量が制御される。

【００２０】次に、上記エンジン１の電子制御を行う電
子制御装置（ＥＣＵ）３０について説明する。上記ＥＣ
Ｕ３０は、図８に示すように、ＣＰＵ３１、ＲＯＭ３
２、ＲＡＭ３３、入力ポート３４、出力ポート３５がバ
スライン３６を介して互いに接続されたマイクロコンピ
ュータと、その周辺回路から構成され、上記スロットル
開度センサ６、上記吸入空気量センサ７、上記水温セン
サ１９、上記Ｏ2センサ２１、クランク角を検出するク
ランク角センサ２３等のセンサ類からの信号を処理し、
上記インジェクタ９、上記ＣＰＣバルブ１４、上記ＥＧ
Ｒバルブ１６等のアクチュエータ類に制御信号を出力す
る。

【００２１】上記入力ポート３４には、上記Ｏ2センサ
２１、上記クランク角センサ２３が、それぞれ波形整形
回路３７，３８を介して接続され、上記スロットル開度
センサ６、上記吸入空気量センサ７、上記水温センサ１
９が、それぞれＡ／Ｄ変換器３９，４０，４１を介して
接続されている。また、上記出力ポート３５には、上記
インジェクタ９、上記ＣＰＣバルブ１４、上記ＥＧＲバ
ルブ１６が、それぞれ駆動回路４５，４６，４７を介し
て接続されている。

【００２２】上記ＲＯＭ３２には制御プログラム、及
び、各種制御用固定データが記憶されており、また、上
記ＲＡＭ３３には、データ処理した後の上記各センサ
類、スイッチ類の出力信号及び上記ＣＰＵ３１で演算処
理したデータが格納される。上記ＣＰＵ３１では上記Ｒ
ＯＭ３２に記憶されている制御プログラムに従い、燃料
噴射制御、点火時期制御、エバポパージ制御、ＥＧＲ制
御等の各種エンジン制御を実行する。

【００２３】以下、パージ制御手段及び排気ガス還流制
御手段としてのＥＣＵ３０で実行されるエバポパージ制
御及びＥＧＲ制御に係わる処理について、図１〜図３の
フローチャートに従って説明する。

【００２４】本発明によるエバポパージ制御及びＥＧＲ
制御では、エンジン始動に伴うシステムイニシャライズ
後、図１に示すパージ制御ルーチンが所定時間毎に定期
的に実行されるとともに、このパージ制御ルーチンに並
行して図２に示すＥＧＲ制御ルーチンとが所定時間毎に
定期的に実行され、エバポ濃度に応じてパージ率及びＥ
ＧＲ率が制御される。

【００２５】まず、図１のパージ制御ルーチンについて
説明する。このルーチンでは、ステップS101で、エバポ
パージ条件が成立するか否かを調べる。このエバポパー
ジ条件は、例えば、エンジン始動後、設定時間以上経過
していること、冷却水温が設定水温以上であること等で
あり、エバポパージ条件が成立しないときにはルーチン
を抜け、エバポパージ条件が成立するとき、ステップS1
02以降へ進んで、運転領域毎にＣＰＣバルブ１４の基本
開度すなわち駆動パルス信号の基本デューティ比を格納
した３つのエバポパージマップ（低割合パージマップ、
中割合パージマップ、高割合パージマップ；図４参照）
からエバポ濃度に応じてマップを選択し、パージ割合を
切換える。

【００２６】このマップ選択によるパージ割合の切換え
処理では、最初にステップS102でエバポ濃度の推定が完
了しているか否かを調べる。本形態では、空燃比フィー
ドバック補正係数ＬＡＭＢＤＡの平均値（あるいは一次
遅れ量でも良い）Ｎ＿ＬＡＭＢＤＡに基づいてエバポ濃
度を推定するようにしており、例えば、０．９５＜Ｎ＿
ＬＡＭＢＤＡ＜１．０５の状態が設定時間継続したと
き、エバポ濃度推定完了と判定する。

【００２７】この場合、エバポ濃度は、当量比Φで表わ
すと、エバポ濃度に応じた燃料噴射量の補正を行うため
のエバポ濃度係数Ｋevpconに対し、Ｋevpcon＝Φ−１と
して求められる。上記エバポ濃度係数Ｋevpconは、所定
時間毎に実行される図３のエバポ濃度係数設定ルーチン
によって求められ、ここで、エバポ濃度係数設定ルーチ
ンについて説明する。

【００２８】このルーチンでは、まず、ステップS301
で、運転状態がエバポパージ条件を満足し、パージ実行
中か否かを調べる。そして、パージ実行中でないときに
はルーチンを抜け、パージ実行中のとき、ステップS302
へ進んで空燃比フィードバック補正係数ＬＡＭＢＤＡの
平均値Ｎ＿ＬＡＭＢＤＡが制御目標下限値ＬＤ（例え
ば、０．９９）を下回っているか否かを調べる。

【００２９】その結果、Ｎ＿ＬＡＭＢＤＡ＜ＬＤであ
り、エバポ濃度が高く空燃比がリッチ化していると推定
されるときには、上記ステップS302からステップS303へ
進み、前回ルーチン実行時に設定したエバポ濃度係数Ｋ
evpconOLDを設定値Δだけ増加させて新たなエバポ濃度
係数Ｋevpconとし（Ｋevpcon＝ＫevpconOLD＋Δ；Ｋevp
conの初期値は０）、ルーチンを抜ける。

【００３０】また、上記ステップS302でＮ＿ＬＡＭＢＤ
Ａ≧ＬＤのときには、ステップS304へ進んで平均値Ｎ＿
ＬＡＭＢＤＡが制御目標上限値ＬＵ（例えば、１．０
１）以下か否かを調べ、Ｎ＿ＬＡＭＢＤＡ≦ＬＵであ
り、平均値Ｎ＿ＬＡＭＢＤＡが目標制御範囲内（ＬＤ≦
Ｎ＿ＬＡＭＢＤＡ≦ＬＵ）に収まっているときには、ス
テップS305で前回ルーチン実行時に設定したエバポ濃度
係数ＫevpconOLDを保持したまま（Ｋevpcon＝ＫevpconO
LD）、ルーチンを抜ける。

【００３１】さらに、上記ステップS304でＮ＿ＬＡＭＢ
ＤＡ＞ＬＵであり、エバポ濃度が低く空燃比がリーン化
していると推定されるときには、前回ルーチン実行時に
設定したエバポ濃度係数ＫevpconOLDを設定値Δだけ減
少させて新たなエバポ濃度係数Ｋevpconとし（Ｋevpcon
＝ＫevpconOLD−Δ）、ルーチンを抜ける。

【００３２】上記エバポ濃度係数Ｋevpconからは、エバ
ポパージが実行されていない運転条件下での通常の燃料
噴射量に対し、エバポパージ実行時の空燃比を適正化す
るための減算分であるエバポパージ過剰燃料分が算出さ
れる。

【００３３】すなわち、エバポパージが実行されていな
い運転条件下での燃料分は、以下の(1)式に示すよう
に、吸入空気量Ｑとエンジン回転数Ｎeとから算出され
る基本燃料噴射量（基本燃料噴射パルス幅）Ｔp（Ｔp＝
Ｋ×Ｑ／Ｎe：Ｋ…インジェクタ特性補正定数）を、エ
ンジン状態に対応する種々の補正、すなわち冷却水温補
正、加減速補正、全開増量補正、アイドル後増量補正等
に係わる各種増量分補正係数ＣＯＥＦによって補正する
とともに、空燃比フィードバック補正係数ＬＡＭＢＤＡ
でフィードバック補正して有効噴射パルス幅Ｔeを求
め、さらに、この有効噴射パルス幅Ｔeに、バッテリ電
圧に基づいてインジェクタ９の無効噴射時間を補間する
電圧補正係数ＴBを加算することで、最終的な燃料噴射
量（燃料噴射パルス幅）Ｔiを算出し、この燃料噴射パ
ルス幅Ｔiの駆動信号をインジェクタ９に出力すること
で得られる。Ｔi＝Ｔe＋ＴB …(1) 但し、Ｔe＝Ｔp×ＣＯＥＦ×ＬＡＭＢＤＡ

【００３４】一方、エバポパージが実行される運転条件
下では、通常の有効噴射パルス幅Ｔeからエバポパージ
による過剰燃料分に基づく有効噴射パルス幅Ｔe'を減算
し、同様に、電圧補正係数ＴBを加算し、以下の(2)式で
示す最終的な燃料噴射パルス幅Ｔiを算出した後、この
燃料噴射パルス幅Ｔiの駆動信号をインジェクタ９に出
力するようにしており、上記過剰燃料分に基づく有効噴
射パルス幅Ｔe'は、基本燃料噴射パルス幅Ｔpに、エバ
ポ濃度によって決定されるエバポ濃度係数Ｋevpconを乗
算するとともに、上述の３つのエバポパージマップ（低
割合パージマップ、中割合パージマップ、高割合パージ
マップ）毎の基本パージ率Ｋevpmapを乗算して求められ
る。Ｔi＝Ｔe−Ｔe'＋ＴB …(2) 但し、Ｔe'＝Ｔp×Ｋevpcon×Ｋevpmap

【００３５】すなわち、エバポパージ実行時には、通常
の燃料噴射量に対し、エバポ濃度係数Ｋevpconによるエ
バポ濃度に応じた補正、及び、基本パージ率Ｋevpmapに
応じた補正をフィードフォーワード的に実施すること
で、エバポ濃度が急激に高くなっても空燃比がストイキ
オ付近に迅速に収束するよう制御する。

【００３６】そして、パージ制御ルーチンのステップS1
02におけるエバポ濃度推定完了の判断結果、エバポパー
ジ開始直後でエバポ濃度の推定が未完了のときには、上
記ステップS102からステップS103へ進んで低割合パージ
マップを選択する。この低割合パージマップは、エバポ
パージ開始直後のエバポ濃度推定中のパージ制御に対応
するものであり、パージ開始直後は高濃度のエバポ濃度
が予想されるため、この高濃度のエバポ濃度下において
も空燃比制御を確保することができるよう、パージ量を
絞って一定のパージ率とするＣＰＣバルブ１４の開度
（デューティ比）がマップ値ＣＰＣＭＡＰとして格納さ
れており、図４（ａ）に示すように、基本燃料噴射パル
ス幅Ｔp（吸入空気量Ｑや吸気管圧力Ｐでも良い）とエ
ンジン回転数Ｎeとを格子として構成されている。

【００３７】次に、上記ステップS103では、選択した低
割合パージマップを基本燃料噴射パルス幅Ｔpとエンジ
ン回転数Ｎeとに基づいて参照することで得られるマッ
プ値ＣＰＣＭＡＰから、以下の(3)式によって算出され
るデューティ比ＣＰＣＤの駆動パルス信号をＣＰＣバル
ブ１４に出力し、低割合のエバポパージを実行してルー
チンを抜ける。ＣＰＣＤ＝ＣＰＣＭＡＰ×ＣＰＣＫ１＋ＣＰＣＤ０ …(3) 但し、上記(3)式中のＣＰＣＫ１はパージ開始時におけ
るパージ遅れを補正するための補正係数であり、ＣＰＣ
Ｄ０は、バッテリ電圧に依存して変化するＣＰＣＰバル
ブ１４の応答遅れを補償するためのデューティ比（無効
デューティ）である。また、後述するように、この低割
合エバポパージ実行中にはＥＧＲは実行されず、吸気管
負圧が浅くなることなく略全運転領域で一定のパージ割
合が確保され、空燃比フィードバック補正係数に基づい
てエバポ濃度を信頼性高く推定できる。

【００３８】一方、上記ステップS102でエバポ濃度の推
定が完了しているときには、上記ステップS102からステ
ップS104へ進み、エバポ濃度が設定値を越えているか否
かを調べる。そして、設定値を越えているとき、ステッ
プS105へ進んで中割合パージマップを選択し、この中割
合パージマップを参照することで得られるマップ値ＣＰ
ＣＭＡＰから上述の(3)式によって算出されるデューテ
ィ比ＣＰＣＤの駆動パルス信号をＣＰＣバルブ１４に出
力し、中割合のエバポパージを実行してルーチンを抜け
る。

【００３９】上記中割合パージマップは、パージ開始
後、未だエバポ濃度が高い状態でのパージ制御に対応
し、後述するように、パージ率が一定となる領域を拡大
するため、高負荷領域や高回転領域では、ほとんどＥＧ
Ｒが行われない運転状態に対応するものであり、図４
（ｂ）に示すように、基本燃料噴射パルス幅Ｔp（吸入
空気量Ｑや吸気管圧力Ｐでも良い）とエンジン回転数Ｎ
eとを格子とする領域毎に、ＣＰＣバルブ１４の開度
（デューティ比）がマップ値ＣＰＣＭＡＰとして格納さ
れている。

【００４０】その後、ルーチンが繰り返され、エバポ濃
度が設定値以下となったときには、ステップS104からス
テップS106へ進んで高割合パージマップを選択し、この
高割合パージマップを参照することで得られるマップ値
ＣＰＣＭＡＰから上述の(3)式によって算出されるデュ
ーティ比ＣＰＣＤの駆動パルス信号をＣＰＣバルブ１４
に出力し、中割合のエバポパージから高割合のエバポパ
ージへと切換えてルーチンを抜ける。

【００４１】上記高割合パージマップは、高濃度の燃料
蒸気がほぼパージされ尽くしてエバポ濃度が低くなり、
ＥＧＲ実行による吸気管負圧の減少による影響を受けず
に大量パージが可能な運転状態に対応するものであり、
図４（ｃ）に示すように、基本燃料噴射パルス幅Ｔpと
エンジン回転数Ｎeとを格子とする運転領域毎に、３つ
のマップのうち、最も高パージ率となるＣＰＣバルブ１
４の開度（デューティ比）が格納されている。

【００４２】以上のパージ制御ルーチンに対し、図２の
ＥＧＲ制御ルーチンでは、まず、ステップS201でＥＧＲ
条件が成立するか否かを調べる。このＥＧＲ条件は、例
えば、冷却水温、車速、エンジン回転数が設定条件を満
足し、且つ、エンジン運転状態が中負荷域であるとき等
であり、ＥＧＲ条件不成立のときには、そのままルーチ
ンを抜け、ＥＧＲ条件が成立するとき、さらに、ステッ
プS202でエバポ濃度の推定が完了しているか否かを調べ
る。

【００４３】上記ステップS202で、エバポ濃度の推定が
未完了のときには、ＥＧＲ条件成立に拘らず上記ステッ
プS202からルーチンを抜けてＥＧＲを停止させ、エバポ
濃度の推定が完了したとき、上記ステップS202からステ
ップS203へ進んでエバポ濃度が設定値を越えているか否
かを調べる。

【００４４】そして、エバポ濃度が設定値を越えている
とき、上記ステップS203からステップS204へ進んで低Ｅ
ＧＲマップを選択し、この低ＥＧＲマップを参照するこ
とで得られるマップ値ＥＧＲＭＡＰから以下の(4)式に
よって算出される最終目標ステップＥＧＲＴＧＴの駆動
信号をＥＧＲバルブ１６に出力し、低割合のＥＧＲを実
行してルーチンを抜ける。ＥＧＲＴＧＴ＝ＥＧＲＭＡＰ＋ＥＧＲ０ …(4) 但し、上記(4)式中のＥＧＲ０は、バッテリ電圧に依存
して変化するＥＧＲバルブ１６の応答遅れを補償するた
めの無効ステップである。

【００４５】上記低ＥＧＲマップは、図５（ａ）に示す
ように、基本燃料噴射パルス幅Ｔpとエンジン回転数Ｎe
とを格子とする各領域毎に、ＥＧＲバルブ１６の駆動信
号に対する基本ステップをマップ値ＥＧＲＭＡＰとして
格納するものであり、前述した中割合のエバポパージ実
行時における一定のパージ率への制御性を損なわないよ
う、高負荷領域や高回転領域では、ほとんどＥＧＲが行
われないようなマップ値となっている。

【００４６】一方、上記ステップS203でエバポ濃度が設
定値以下のときには、上記ステップS203からステップS2
05へ進んで高ＥＧＲマップを選択する。この高ＥＧＲマ
ップは、上記低ＥＧＲマップと同様、図５（ｂ）に示す
ように、基本燃料噴射パルス幅Ｔpとエンジン回転数Ｎe
とを格子としてＥＧＲバルブ１６の駆動信号に対する基
本ステップをマップ値ＥＧＲＭＡＰとして格納するもの
であるが、上記低ＥＧＲマップに対し、エバポ濃度が十
分に低くなってからの前述の高割合エバポパージによる
大量パージ実行時に対応して全運転領域でのＥＧＲを可
能とするものであり、この高ＥＧＲマップを参照するこ
とで得られるマップ値ＥＧＲＭＡＰから上述の(4)式に
よって算出される最終目標ステップＥＧＲＴＧＴの駆動
信号をＥＧＲバルブ１６に出力し、低割合のＥＧＲから
高割合のＥＧＲへ切換えてルーチンを抜ける。

【００４７】すなわち、図６に示すように、パージ開始
直後でエバポ濃度の推定が完了していないときには、Ｅ
ＧＲを停止するとともにパージ率を低く抑えることによ
り、略全運転領域で一定のパージ率を確保するとともに
パージ開始直後の高濃度の蒸発燃料による空燃比のオー
バーリッチを防止し、しかる後、エバポ濃度が設定値を
越えている間、ＥＧＲ率及びパージ率を抑えてパージ率
が一定となる領域を拡大し、エバポ濃度が設定値以下に
低くなって外乱としての影響が極めて小さくなったと
き、パージ率及びＥＧＲ率を共に高めるようにしている
ため、大量のエバポパージ能力を確保しつつ、ＥＧＲに
よる燃費向上や排気エミッションの低減効果を最大限に
引き出すことができる。

【００４８】尚、本実施の形態では、エバポパージのパ
ージ割合を、低割合、中割合、高割合の３段階に変化さ
せる例について説明したが、低割合、低割合、高割合の
２段階、あるいは、低割合、高割合、高割合の２段階に
変化させても良い。また、エバポ濃度を空燃比フィード
バック補正係数ＬＡＭＢＤＡに基づいて推定するように
しているが、パージ通路１３に濃度センサを取り付け、
直接エバポ濃度を検出するようにしても良い。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、燃
料タンク内で発生する蒸発燃料をパージする際、蒸発燃
料混合気の濃度に基づいて設定した複数の運転状態に対
し、各運転状態毎に、蒸発燃料混合気のパージ率を一定
にするようパージ量調整バルブを制御するとともに、排
気ガスの還流率がパージ率の制御に対して外乱とならな
いよう排気ガス還流量調整バルブを制御するため、排気
ガス還流による外乱の影響を防止し、大量の蒸発燃料混
合気のパージ能力を確保しつつ、排気ガス還流による燃
費向上や排気エミッションの低減を図ることができる等
優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】パージ制御ルーチンのフローチャート

【図２】ＥＧＲ制御ルーチンのフローチャート

【図３】エバポ濃度係数設定ルーチンのフローチャート

【図４】エバポパージマップの説明図

【図５】ＥＧＲマップの説明図

【図６】エバポパージとＥＧＲとの関係を示す説明図

【図７】エンジン制御系の概略構成図

【図８】電子制御系の回路構成図

【符号の説明】

１ …エンジン１０…燃料タンク１２…キャニスタ１４…ＣＰＣバルブ（パージ量調整バルブ）１６…ＥＧＲバルブ（排気ガス還流量調整バルブ）Ｋevpmap …基本パージ率 Φ …エバポ濃度Ｋevpcon …エバポ濃度係数ＬＡＭＢＤＡ…空燃比フィードバック補正係数

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ０２Ｍ 25/08 ３０１Ｆ０２Ｍ 25/08 ３０１Ｈ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】燃料タンクからの蒸発燃料を貯溜するキ
ャニスタから吸気系にパージする蒸発燃料混合気の濃度
に基づいて設定した複数の運転状態毎に、蒸発燃料混合
気のパージ率を一定にするよう上記キャニスタと上記吸
気系とを連通するパージ通路に介装したパージ量調整バ
ルブを制御するパージ制御手段と、上記蒸発燃料混合気の濃度に基づく各運転状態毎に、排
気系から上記吸気系への排気ガスの還流率が上記パージ
制御手段によるパージ率の制御に対して外乱とならない
よう、上記排気系と上記吸気系とを連通する排気ガス還
流通路に介装した排気ガス還流量調整バルブを制御する
排気還流制御手段とを備えたことを特徴とするエンジン
の制御装置。
【請求項２】上記蒸発燃料混合気の濃度が設定値を越
える運転状態のとき、上記パージ制御手段により上記蒸
発燃料混合気のパージ率を低割合に制御するとともに、
上記排気還流制御手段により上記排気ガスの還流率を低
割合に制御し、上記蒸発燃料混合気の濃度が設定値以下
の運転状態のとき、上記パージ制御手段により上記蒸発
燃料混合気のパージ率を高割合に制御するとともに、上
記排気ガスの還流率を高割合に制御することを特徴とす
る請求項１記載のエンジンの制御装置。
【請求項３】上記蒸発燃料混合気の濃度を空燃比フィ
ードバック補正係数に基づいて推定し、この濃度推定中
は、上記蒸発燃料混合気のパージ率を低割合にするとと
もに、排気ガス還流を停止させることを特徴とする請求
項１記載のエンジンの制御装置。