JPH11287161A

JPH11287161A - エンジンの蒸発燃料パージ制御方法およびパージ制御装置

Info

Publication number: JPH11287161A
Application number: JP8970998A
Authority: JP
Inventors: Kenji Mochizuki; 健次望月
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1998-04-02
Filing date: 1998-04-02
Publication date: 1999-10-19

Abstract

(57)【要約】【課題】直噴エンジンにおいて、失火等を生じさせる
ことなくエバポパージを行う。【解決手段】直噴エンジンの成層燃焼中にキャニスタ
内に吸着された蒸発燃料の量が所定基準値を超えた場
合、エンジンの燃焼形態を成層燃焼から均一燃焼に移行
させてキャニスタ内の蒸発燃料を吸気通路にパージす
る。また、均一燃焼時に成層燃焼条件が整った場合であ
っても、キャニスタ内の蒸発燃料蓄積量が所定量よりも
多いときには、均一燃焼を維持してエバポのパージを行
う。これにより、成層燃焼中におけるエバポパージを無
くし、失火や排気ガス成分の悪化を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの吸気通
路に蒸発燃料をパージする際の蒸発燃料パージ制御技術
に関し、特に、筒内に燃料を直接噴射するインジェクタ
を有するいわゆる直噴エンジンにおける蒸発燃料パージ
制御技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車等の車両においては、燃
料タンク内で発生する燃料の蒸発ガスが大気中に排出さ
れることを防止するため、いわゆるエバポパージシステ
ムを備えている。このエバポパージシステムは、蒸発燃
料ガスを活性炭等に吸着させて一旦貯留するキャニスタ
と、このキャニスタとエンジンの吸気通路とを連通させ
るパージ通路と、パージ通路の途中に設けられキャニス
タ内の蒸発燃料ガスを所定運転条件下でエンジンの吸気
通路にパージさせるキャニスタパージコントロールバル
ブ（以下、パージバルブと略す）とから構成される。

【０００３】一方、エンジンの排気ガス清浄化や燃費向
上等を図るため、筒内の燃焼室に燃料であるガソリンを
直接噴射するいわゆる直噴エンジンが開発されている。
この直噴エンジンでは、燃料を筒内に直接噴射するため
の高圧インジェクタである筒内噴射弁と、吸気バルブの
上流側の吸気通路内に燃料を噴射するための、低圧イン
ジェクタである筒外噴射弁が設けられており、運転条件
により両者を適宜切り替えて成層燃焼と均一燃焼を切り
替えている。また、筒内噴射弁のみを備えた直噴エンジ
ンもあり、この場合には、燃料噴射量と点火時期の調節
により燃焼形態を適宜切り替えている。そしてこれによ
り、点火プラグ近傍の空燃比を点火可能な空燃比に保ち
つつ混合気の層状度を上げ、トータルの空燃比を希薄化
して大幅な燃費向上を図っている。

【０００４】ところが、このような直噴エンジンにおい
て、成層燃焼時に蒸発燃料がパージされると、蒸発燃料
混合気（以下、エバポと略す）が筒内に流入し点火でき
ない空燃比の部分が筒内に出来てしまう。そのため、中
央の燃焼が外側に伝わらず失火状態となり、排気ガス成
分が悪化するという問題がある。そのため従来より、直
噴エンジンにおいては、エンジンが成層燃焼状態である
ときにはエバポパージを中止し、失火等の問題が生じな
いようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなエバポパージ制御では、成層燃焼状態が長時間連続
するとエバポパージが行われずキャニスタ内が蒸発燃料
にて満杯となり、キャニスタから大気中に蒸発燃料ガス
が放出されたり、燃料タンク内に蒸発燃料が充満してし
まうという問題を生じる。このため従来の直噴エンジン
では、かかる問題を防止するため、成層燃焼状態であっ
てもエバポパージを行って蒸発燃料をエンジンに流入さ
せている（例えば、特開平４−１９４３５４号公報参
照）。従って、このような形でエバポパージが実施され
ると、エンジン内が前述のような状態となり、失火が生
じ排気ガス成分が悪化してしまうという問題がある。ま
た、未燃焼ガスが排気系へと流出すると排気ガス浄化用
の触媒にも悪影響を与える。

【０００６】本発明の目的は、直噴エンジンにおいて、
失火等を生じさせることなくエバポパージを行えるよう
にすることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のエンジンの蒸発
燃料パージ制御方法は、筒内に燃料を直接噴射するイン
ジェクタを有し、運転状態に応じてその燃焼形態を成層
燃焼と均一燃焼とに切り替えるエンジンにおいて、燃料
タンクで発生する蒸発燃料をキャニスタに吸着し、キャ
ニスタからエンジンの吸気通路に対し蒸発燃料をパージ
する際の蒸発燃料パージ制御方法であって、エンジンが
成層燃焼中にキャニスタ内に吸着された蒸発燃料の量が
所定基準値を超えた場合、エンジンの燃焼形態を成層燃
焼から均一燃焼に移行させてキャニスタ内の蒸発燃料を
吸気通路にパージすることを特徴としている。

【０００８】また、本発明のエンジンの蒸発燃料パージ
制御方法は、筒内に燃料を直接噴射するインジェクタを
有し、運転状態に応じてその燃焼形態を成層燃焼と均一
燃焼とに切り替えるエンジンにおいて、燃料タンクで発
生する蒸発燃料をキャニスタに吸着し、キャニスタから
エンジンの吸気通路に対し蒸発燃料をパージする際の蒸
発燃料パージ制御方法であって、エンジンが均一燃焼中
に成層燃焼条件が整った場合であっても、キャニスタ内
に吸着された蒸発燃料の量が所定基準値を超えた場合に
は、均一燃焼を維持してキャニスタ内の蒸発燃料を吸気
通路にパージすることを特徴としている。

【０００９】すなわち、本発明の蒸発燃料パージ制御方
法では、キャニスタ内の蒸発燃料蓄積量を常に考慮して
燃焼形態を決定し、キャニスタ内の蒸発燃料蓄積量が所
定量よりも多いときには、成層燃焼時であっても燃焼形
態を変更してエバポのパージを行う。また、均一燃焼時
に成層燃焼条件が整った場合であっても、キャニスタ内
の蒸発燃料蓄積量が所定量よりも多いときには、均一燃
焼を維持してエバポのパージを行う。そしてこれによ
り、成層燃焼中におけるエバポパージを無くし、失火や
排気ガス成分の悪化を防止している。

【００１０】また、本発明のエンジンの蒸発燃料パージ
制御装置は、筒内に燃料を直接噴射するインジェクタを
有し、運転状態に応じてその燃焼形態を成層燃焼と均一
燃焼とに切り替えるエンジンにおいて、燃料タンクで発
生する蒸発燃料をキャニスタに吸着し、キャニスタから
エンジンの吸気通路に対し蒸発燃料をパージするための
エンジンの蒸発燃料パージ制御装置であって、エンジン
の運転状態を示す運転状態データを算出する運転状態算
出手段と、キャニスタ内に吸着されている蒸発燃料の量
を算出する蒸発燃料量算出手段と、エンジンの運転状態
とキャニスタ内の蒸発燃料量とに基づいてエンジンの燃
焼形態を決定する燃焼形態決定手段と、決定された燃焼
形態に基づいて、キャニスタからの蒸発燃料のパージの
要否を決定するキャニスタパージ判定手段とを有するこ
とを特徴としている。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図１はエンジン制御系の概
略構成図、図２は本発明の一実施の形態である空燃比制
御装置における電子制御系の回路構成図である。

【００１２】符号１はエンジンであり、ここでは、燃料
を筒内に直接噴射することが可能に形成された直噴エン
ジンとなっている。このエンジン１のシリンダヘッド１
ｃには、吸気ポート２および排気ポート３が形成されて
いる。また、これらのポート２，３とエンジン１の燃焼
室１ａとの間には、吸気バルブ４および排気バルブ５が
設けられており、排気バルブ５はカム６およびロッカア
ーム７により、また、吸気バルブ４は図示しない同様の
機構により所定のタイミングにて開閉される。この場
合、カム６の回転角度はカム角センサ３１により検出さ
れ、そのデータは後述する電子制御装置（ＥＣＵ）４０
に送られる。

【００１３】吸気ポート２には吸気通路８が連通されて
いる。吸気通路８には、スロットルバルブ９が設けら
れ、このスロットルバルブ９には、さらにスロットル開
度を検出するスロットル開度センサ３２が取り付けられ
ている。また、スロットルバルブ９の上流側には、エア
フローメータ３３が取り付けられており、エアクリーナ
１０を介して流入する空気の流量を検出している。な
お、スロットルバルブ９をバイパスする吸気通路にはア
イドルスピードコントロールバルブ２４が設けられてお
り、スロットルバルブ９全閉時におけるエンジンアイド
リング回転数を調整できるようになっている。

【００１４】シリンダヘッド１ｃには、その先端を燃焼
室１ａに臨ませて高圧インジェクタ１１が設けられてお
り、筒内に直接燃料を噴射できるようになっている。ま
た、吸気ポート２の上流側には、低圧インジェクタ１２
が臨まされている。これらの両インジェクタ１１，１２
は、燃料フィルタ２７を取り付けた燃料配管１３を介し
て燃料タンク１４に連通されており、ＥＣＵ４０によっ
て規定の圧力に調圧された燃料を噴射するようになって
いる。この場合、高圧インジェクタ１１側の燃料配管１
３には高圧ポンプ３０が介設されており、これにより筒
内の圧力に抗して燃料を筒内に噴射できるようになって
いる。

【００１５】低圧インジェクタ１２側の燃料配管１３に
は、燃圧レギュレータ２５を介して燃料タンク１４に連
通したリターン通路２６が設けられており、余分な燃料
は適宜燃料タンク１４に戻されるようになっている。ま
た、高圧インジェクタ１１側も図示しない同様の機構が
設けられている。

【００１６】燃料タンク１４の上部からは、燃料タンク
１４内にて発生した蒸発燃料を放出するための放出通路
１５が延出されている。そして、放出通路１５はキャニ
スタ１６の上部に連通されている。図３は、このキャニ
スタ１６の構成を示した説明図である。図３に示したよ
うに、このキャニスタ１６の内部には、活性炭等からな
る吸着部１６ａが設けられており、そこに蒸発燃料ガス
を吸着するようになっている。また、その底部には、大
気に連通する新気導入口１６ｂが設けられている。さら
に、図１に示したように、キャニスタ１６の上部から、
新気導入口１６ｂからの新気と吸着部１６ａに蓄積され
た蒸発燃料ガスとの混合気（蒸発燃料混合気（エバ
ポ））を導くパージ通路１７が延出されている。

【００１７】加えて、吸着部１６ａの下側には、吸着部
１６ａに蓄積された蒸発燃料ガスの量を検出するＨＣ
（ハイドロカーボン）濃度センサ１６ｃが設けられてい
る。このＨＣ濃度センサ１６ｃは、吸着部１６ａの上部
から徐々に蓄積されてきた蒸発燃料が吸着部１６ａの底
部まで一杯に溜まると検出信号を出力するようになって
いる。そしてこれにより、ＥＣＵ４０ではキャニスタ１
６が満杯となったことを認識し、そのための処理を適宜
行うことになる。

【００１８】パージ通路１７は、スロットルバルブ９の
下流側にて吸気通路８に連通されており、その途中に、
蒸発燃料混合気の流量を制御するパージバルブ１８が設
けられている。このパージバルブ１８は、後述するＥＣ
Ｕ４０から出力される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
ドバルブが用いられている。そして、当該実施の形態で
は、デューティ比０％すなわち駆動パルス信号ＯＦＦで
全閉、デューティ比１００％すなわち連続通電で全開と
なる。

【００１９】また、燃料タンク１４には、燃料タンク１
４内の内圧を検出するタンク内圧センサ３４と、燃料残
量を検出する燃料残量センサ３５と、燃料温度を検出す
る燃温センサ３６が設けられている。そして、これらに
よって検出されたタンク内圧等のデータはＥＣＵ４０に
送られる。

【００２０】エンジン１のシリンダブロック１ｂには、
冷却水通路１９が形成されており、そこには水温センサ
３７が取り付けられている。また、エンジン１のクラン
クシャフト２０には、それと対向してクランク角センサ
３８が設けられている。クランク角センサ３８は、クラ
ンクシャフト２０に設けた突起２０ａの通過によりクラ
ンクシャフト２０の回転数を検出している。

【００２１】排気ポート３には排気通路２１が連通して
設けられており、そこにはＯ₂センサ（空燃比センサ）
３９が取り付けられている。また、Ｏ₂センサ３９の下
流側には触媒２２、マフラー２３が設けられている。な
お、水温センサ３７やクランク角センサ３８、Ｏ₂セン
サ３９の検出データはＥＣＵ４０に送られる。

【００２２】一方、ＥＣＵ４０は、図２に示したよう
に、ＣＰＵ４１と、ＲＯＭ４２、ＲＡＭ４３およびバッ
クアップ用のＲＡＭ４４、タイマ４５とＩ／Ｏインター
フェース４６がバスライン４７を介して互いに接続され
たマイクロコンピュータと、その周辺回路とから構成さ
れる。そして、Ｏ₂センサ３９やクランク角センサ３８
等のセンサ類からの信号を処理し、高圧インジェクタ１
１や低圧インジェクタ１２、パージバルブ１８等のアク
チュエータ類に制御信号を送出する。

【００２３】Ｉ／Ｏインターフェース４６には、Ｏ₂セ
ンサ３９とクランク角センサ３８がそれぞれ波形整形回
路４８を介して接続されている。また、エアフローメー
タ３３と、水温センサ３７、燃温センサ３６、タンク内
圧センサ３４、燃料残量センサ３５、スロットル開度セ
ンサ３２、ＨＣ濃度センサ１６ｃは、それぞれＡ／Ｄ変
換器４９を介してＩ／Ｏインターフェース４６に接続さ
れている。さらに、Ｉ／Ｏインターフェース４６には、
高圧インジェクタ１１、低圧インジェクタ１２およびパ
ージバルブ１８が、駆動回路５０を介して接続されてい
る。

【００２４】ＲＯＭ４２には、制御プログラムおよび各
種制御用固定データが記憶されている。また、ＲＡＭ４
３には、データ処理した後の各センサ類やスイッチ類へ
の出力信号や、ＣＰＵ４１にて演算処理したデータが格
納される。そして、ＣＰＵ４１では、ＲＯＭ４２に記憶
されている制御プログラムに従い、燃料噴射制御やキャ
ニスタ１６からのエバポパージ制御、これらを含めた空
燃比制御、点火時期制御等を実行する。

【００２５】一方、図４はＥＣＵ４０の主要機能構成を
示すブロック図である。図４に示したように、ＥＣＵ４
０は蒸発燃料パージ制御装置としてまず、エンジン回転
数等からエンジン１の運転状態を示す各種データを算出
する運転状態算出手段５１と、キャニスタ１６内に蓄積
された蒸発燃料量を算出する蒸発燃料量算出手段５２と
を有している。また、ＥＣＵ４０は、運転状態データに
基づいて現在のエンジン燃焼形態を判定する燃焼形態判
定手段５３を有する。さらに、現在のエンジン燃焼形態
と運転状態データとから、今後のエンジン燃焼形態を決
定する燃焼形態決定手段５４と、決定された燃焼形態と
運転状態データとから、キャニスタ１６からエバポパー
ジを行うか否かを判定するキャニスタパージ判定手段５
５を有している。

【００２６】加えて、ＥＣＵ４０は、キャニスタパージ
の要否の決定を受けてパージバルブ１８を制御するパー
ジバルブ制御手段５６と、燃焼形態の決定を受けて両イ
ンジェクタ１１，１２を制御するインジェクタ制御手段
５７とを有する構成となっている。この場合、インジェ
クタ制御手段５７は、成層燃焼時には高圧インジェクタ
１１により燃料が供給され、均一燃焼時には低圧インジ
ェクタ１２から燃料が供給されるようインジェクタを選
択する。なお、当該ＥＣＵ４０は、空燃比制御装置とし
ての機能をも備えており、インジェクタ制御手段５７で
は、インジェクタの選択に併せて、Ｏ₂センサ３９の検
出値とエバポパージ量に基づいて最終燃料噴射量の算出
ならびに制御も行っている。

【００２７】ここで、運転状態算出手段５１では、クラ
ンク角センサ３８の検出値によりエンジン回転数が、ま
た、エンジン負荷の代表値としてスロットル開度センサ
３２の検出値によりアクセル踏み込み量Ａが、さらに、
水温センサ３７の検出値により冷却水温度等が算出され
る。また、蒸発燃料量算出手段５２では、ＨＣ濃度セン
サ１６ｃの検出値によりキャニスタ１６内に蓄積されて
いる蒸発燃料の量が算出される。

【００２８】次に、燃焼形態判定手段５３、燃焼形態決
定手段５４およびキャニスタパージ判定手段５５では、
運転状態算出手段５１と蒸発燃料量算出手段５２から得
たデータに基づき、パージバルブ１８や両インジェクタ
１１，１２の制御が実施される。図５は、キャニスタパ
ージ制御の全体的な流れを示すフローチャートである。

【００２９】図５に示したように、ここではまずステッ
プＳ１にて、燃焼形態判定手段５３により現在エンジン
１が成層燃焼中であるか否かが判断される。そして、成
層燃焼中であればステップＳ２に進み、燃焼形態決定手
段５４およびキャニスタパージ判定手段５５により成層
燃焼時パージ実施判定ルーチンが実行される。また、均
一燃焼中である場合にはステップＳ３に進み、燃焼形態
決定手段５４およびキャニスタパージ判定手段５５によ
り均一燃焼時パージ実施判定ルーチンが実行される。

【００３０】そこで、まず成層燃焼時におけるパージ実
施判定手順について説明する。図６は、成層燃焼時パー
ジ実施判定ルーチンの手順を示すフローチャートであ
る。図６に示したように、ここではまず、運転状態算出
手段５１にて算出した各種運転状態データの判定が行わ
れる。すなわち、ステップＳ１１ではエンジン回転数が
所定閾値Ｎｅと、ステップＳ１２ではアクセル踏み込み
量が所定閾値Ａと比較される。それぞれの値が所定閾値
より大きい場合には、ステップＳ１３に進み、燃焼形態
決定手段５４はエンジン１の今後の燃焼形態を「均一燃
焼」と決定し、インジェクタ制御手段５７により燃焼形
態を成層燃焼から均一燃焼に移行させる。すなわち、高
圧インジェクタ１１からの燃料噴射を止め低圧インジェ
クタ１２のみから燃料噴射を行う。なお、低圧インジェ
クタ１２からの燃料噴射量は、Ｏ₂センサ３９の検出値
とエバポパージ量に基づいて理論空燃比が維持されるよ
うに制御される。

【００３１】また、均一燃焼であればキャニスタパージ
を行っても失火等の問題は生じないことから、ステップ
Ｓ１４にて、キャニスタパージ判定手段５５は、始動後
経過時間や冷却水温等のキャニスタパージ条件を勘案し
てキャニスタパージの実行を決定する。キャニスタ１６
からのエバポパージが決定されると、キャニスタパージ
判定手段５５はパージバルブ制御手段５６に対し、パー
ジバルブの開度情報を含む作動制御信号を送出する。こ
れにより、パージバルブ制御手段５６によってパージバ
ルブ１８が指定された開度に開かれキャニスタ１６から
のエバポパージが実行される。

【００３２】一方、負荷が少なくエンジン回転数やアク
セル踏み込み量が所定閾値より小さい場合には、通常の
直噴エンジンでは成層燃焼が実施されキャニスタパージ
は中止される。ところが、この状態が長時間連続すると
キャニスタ１６内が満杯となり前述のような不都合を生
じる。そこで本発明によるエンジン１では、このような
判断が得られた場合、燃焼形態決定前にキャニスタ１６
内の蒸発燃料蓄積量をチェックし、そのデータをキャニ
スタパージ実行に反映させている。

【００３３】すなわち、エンジン回転数やアクセル踏み
込み量が所定閾値より小さいときには、まずステップＳ
１３に進み、キャニスタ１６内の蒸発燃料蓄積量が所定
閾値Ｂと比較される。このとき蒸発燃料蓄積量が所定値
よりも小さい場合にはステップＳ１６に進み、燃焼形態
決定手段５４は、キャニスタパージを行うことなく成層
燃焼を続行できると判断し成層燃焼の維持を決定する。
そして、ステップＳ１７に進んでキャニスタパージ判定
手段５５によりキャニスタパージの中止が決定される。

【００３４】また、蒸発燃料蓄積量が所定値よりも大き
い場合にはＳ１３に進み、燃焼形態決定手段５４は、燃
焼形態を切り替えてキャニスタパージを行うことが必要
であると判断し、燃焼形態を成層燃焼から均一燃焼に移
行させる。そして、ステップＳ１４に進んでキャニスタ
パージが実行される。なお、キャニスタ１６内の蒸発燃
料がパージされて少なくなり所定閾値Ｂよりも低くなっ
た場合には、燃焼形態が判断されて成層燃焼の条件が整
ったときには成層燃焼に復帰される。

【００３５】次に、均一燃焼時におけるパージ実施判定
手順について説明する。図７は、均一燃焼時パージ実施
判定ルーチンの手順を示すフローチャートである。ここ
ではまず、ステップＳ２１〜Ｓ２３で、運転状態算出手
段５１にて算出した各種運転状態データの判定が行われ
る。すなわち、ステップＳ２１ではエンジン回転数が所
定閾値Ｎｅと、ステップＳ２２ではアクセル踏み込み量
が所定閾値Ａと、ステップＳ２３では冷却水温度が所定
閾値Ｔと比較される。各ステップでの比較の結果、エン
ジン回転数やアクセル踏み込み量の値が所定閾値より大
きい場合や、冷却水温度が所定閾値よりも低い場合に
は、ステップＳ２４に進み、燃焼形態決定手段５４はエ
ンジン１の今後の燃焼形態を「均一燃焼」と決定し均一
燃焼状態を維持する。そして、均一燃焼であればキャニ
スタパージを行っても失火等の問題は生じないことか
ら、ステップＳ２５にて、キャニスタパージ判定手段５
５は、始動後経過時間や冷却水温等のキャニスタパージ
条件を勘案してキャニスタパージの実行を決定し、前述
同様の手順によりキャニスタ１６からのエバポパージが
実行される。

【００３６】一方、エンジン回転数やアクセル踏み込み
量が所定閾値より小さく、冷却水温度が所定閾値よりも
大きいときには、ステップＳ２６に進み、キャニスタ１
６内の蒸発燃料蓄積量が所定閾値Ｂと比較される。すな
わち、通常では成層燃焼へ移行する条件下においても、
本発明のエンジン１ではその前に一度キャニスタ１６内
の蒸発燃料蓄積量をチェックする。このとき蒸発燃料蓄
積量が所定値よりも小さい場合にはステップＳ２７に進
み、燃焼形態決定手段５４は、キャニスタパージを行う
ことなく成層燃焼を実行できると判断し成層燃焼への移
行を決定する。そして、インジェクタ制御手段５７に命
じて低圧インジェクタ１２を止め高圧インジェクタ１１
から燃料供給を行う。また、成層燃焼への移行に伴い、
ステップＳ２８に進んでキャニスタパージ判定手段５５
によりキャニスタパージの中止が決定される。

【００３７】また、蒸発燃料蓄積量が所定値よりも大き
い場合にはＳ２４に進み、燃焼形態決定手段５４は、均
一燃焼にてキャニスタパージを行うことが必要であると
判断し、均一燃焼の維持を決定する。そして、ステップ
Ｓ２５に進んでキャニスタパージが実行される。なお、
キャニスタ１６内の蒸発燃料がパージされて少なくなり
所定閾値Ｂよりも低くなった場合には、燃焼形態が判断
されて成層燃焼の条件が整ったときには成層燃焼に移行
される。

【００３８】このように、本発明による蒸発燃料パージ
制御装置では、キャニスタ１６内の蒸発燃料蓄積量を常
に考慮して燃焼形態を決定し、キャニスタ１６内の蒸発
燃料蓄積量が所定量よりも多いときには、成層燃焼時で
あっても燃焼形態を変更してエバポのパージを行うよう
にしている。また、均一燃焼時に成層燃焼条件が整った
場合であっても、キャニスタ１６内の蒸発燃料蓄積量が
所定量よりも多いときには、均一燃焼を維持してエバポ
のパージを行うようにしている。

【００３９】本発明は前記実施の形態に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
あることはいうまでもない。

【００４０】すなわち、運転状態算出手段５１において
算出される運転状態では前述のものには限られず、たと
えば、吸気温度や吸気通路内圧力等のデータも算出され
両インジェクタ１１，１２からの燃料噴射量制御に活用
される。また、燃焼形態判定手段５３においては、冷却
水温度が低いと成層燃焼が行いにくいため、冷却水温度
を運転状態判定の一要素として含めたが、これらの判定
要素はあくまでも例示であり、キャニスタパージの要否
判定のための燃焼形態判断においてはこれを省くことも
可能である。また、これ以外の判定要素をさらに加えて
も良いことも言うまでもない。

【００４１】さらに、前述の実施の形態では、高圧、低
圧の２つのインジェクタを備えた直噴エンジンを例にと
って説明したが、筒内噴射用のインジェクタのみを持ち
噴射時期の調整により燃焼形態を切り替える直噴エンジ
ンにおいても本発明によるパージ制御方法を適用し得る
ことは勿論である。

【００４２】

【発明の効果】キャニスタ内の蒸発燃料蓄積量を常に考
慮して燃焼形態を決定し、キャニスタ内の蒸発燃料蓄積
量が所定量よりも多いときには、成層燃焼時であっても
燃焼形態を変更してエバポのパージを行うようにしてい
るため、成層燃焼中にエバポが強制的にパージされるこ
とがない。従って、失火や排気ガス成分の悪化を防止す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】エンジン制御系の概略構成図である。

【図２】本発明の一実施の形態である空燃比制御装置に
おける電子制御系の回路構成図である。

【図３】キャニスタの構成を示した説明図である。

【図４】ＥＣＵの主要機能構成を示すブロック図であ
る。

【図５】キャニスタパージ制御の全体的な流れを示すフ
ローチャートである。

【図６】成層燃焼時パージ実施判定ルーチンの手順を示
すフローチャートである。

【図７】均一燃焼時パージ実施判定ルーチンの手順を示
すフローチャートである。

【符号の説明】

１エンジン８吸気通路１１高圧インジェクタ１２低圧インジェクタ１６キャニスタ１６ｃＨＣ濃度センサ１８パージバルブ５１運転状態算出手段５２蒸発燃料量算出手段５３燃焼形態判定手段５４燃焼形態決定手段５５キャニスタパージ判定手段５６パージバルブ制御手段５７インジェクタ制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ０２Ｄ 41/02 ３２５Ｆ０２Ｄ 41/02 ３２５Ａ 41/04 ３３５ 41/04 ３３５Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】筒内に燃料を直接噴射するインジェクタ
を有し、運転状態に応じてその燃焼形態を成層燃焼と均
一燃焼とに切り替えるエンジンにおいて、燃料タンクで
発生する蒸発燃料をキャニスタに吸着し、前記キャニス
タから前記エンジンの吸気通路に対し蒸発燃料をパージ
する際の蒸発燃料パージ制御方法であって、前記エンジンが成層燃焼中に前記キャニスタ内に吸着さ
れた蒸発燃料の量が所定基準値を超えた場合、前記エン
ジンの燃焼形態を成層燃焼から均一燃焼に移行させて前
記キャニスタ内の蒸発燃料を吸気通路にパージすること
を特徴とするエンジンの蒸発燃料パージ制御方法。
【請求項２】筒内に燃料を直接噴射するインジェクタ
を有し、運転状態に応じてその燃焼形態を成層燃焼と均
一燃焼とに切り替えるエンジンにおいて、燃料タンクで
発生する蒸発燃料をキャニスタに吸着し、前記キャニス
タから前記エンジンの吸気通路に対し蒸発燃料をパージ
する際の蒸発燃料パージ制御方法であって、前記エンジンが均一燃焼中に成層燃焼を行う条件が整っ
た場合であっても、前記キャニスタ内に吸着された蒸発
燃料の量が所定基準値を超えた場合には、均一燃焼を維
持して前記キャニスタ内の蒸発燃料を吸気通路にパージ
することを特徴とするエンジンの蒸発燃料パージ制御方
法。
【請求項３】筒内に燃料を直接噴射するインジェクタ
を有し、運転状態に応じてその燃焼形態を成層燃焼と均
一燃焼とに切り替えるエンジンにおいて、燃料タンクで
発生する蒸発燃料をキャニスタに吸着し、前記キャニス
タから前記エンジンの吸気通路に対し蒸発燃料をパージ
するためのエンジンの蒸発燃料パージ制御装置であっ
て、前記エンジンの運転状態を示す運転状態データを算出す
る運転状態算出手段と、前記キャニスタ内に吸着されている蒸発燃料の量を算出
する蒸発燃料量算出手段と、前記エンジンの運転状態と前記キャニスタ内の蒸発燃料
量とに基づいて前記エンジンの燃焼形態を決定する燃焼
形態決定手段と、前記決定された燃焼形態に基づいて、前記キャニスタか
らの蒸発燃料のパージの要否を決定するキャニスタパー
ジ判定手段とを有することを特徴とするエンジンの蒸発
燃料パージ制御装置。