JP2007113517A - Engine control device and method for judging purge abnormality - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、パージ制御弁の開度を調整するパージ制御系の異常を判定する技術に関する。 The present invention relates to a technique for determining an abnormality in a purge control system that adjusts the opening of a purge control valve.
燃料タンク内には、タンク内で蒸発した蒸発燃料が発生する。環境保護や燃費の観点から、この蒸発燃料を大気中に放出しないようにするため、蒸発燃料をキャニスタに捕集し、捕集した蒸発燃料を内燃機関の吸気通路へ適宜パージ(放出)する制御が行なわれている。 In the fuel tank, evaporated fuel evaporated in the tank is generated. From the viewpoints of environmental protection and fuel efficiency, in order to prevent this evaporated fuel from being released into the atmosphere, the evaporated fuel is collected in the canister and the collected evaporated fuel is appropriately purged (released) into the intake passage of the internal combustion engine. Has been done.
このような装置では、装置の各部が常に正常に機能しているか否かの自己診断が行われている。特に、キャニスタと吸気通路とを結ぶパージ通路に設けられたパージ制御弁は、開固着や閉固着が起こると、蒸発燃料が吸気経路側に放出されなくなったり、放出したままの状態になるため、異常を早期に検出することが必要となる。 In such an apparatus, self-diagnosis is performed to determine whether each part of the apparatus is always functioning normally. In particular, if the purge control valve provided in the purge passage connecting the canister and the intake passage is open stuck or closed stuck, the evaporated fuel will not be released to the intake passage side or will remain in the released state. It is necessary to detect abnormalities at an early stage.
特許文献1では、パージ制御弁を閉じる前に、空燃比フィードバック制御の積分項の平均値やエンジン回転速度等をまず記憶する。次に、所定の期間を設けてパージ制御弁を開弁する。この期間にフィードバック係数の積分項を複数回測定して、平均値を求める。また、この所定期間の初めと終わりにエンジン回転速度も測定している。エンジン回転数はISC(アイドルスピードコントロール)の回転速度フィードバック制御により所定値に復帰させる。それぞれにパージエア導入前後の値の変化がほとんど検出されなかった場合にはパージ制御弁の故障と判定している。
In
しかしながら上述した特許文献1に開示された発明は、パージ制御弁の開弁後に、蒸発燃料の導入によってエンジンの運転状態が変化し、ISCの回転数フィードバック制御の制御量が変化するだけの所定の期間を設け、この所定の期間が経過した後と、パージ制御弁を開弁する前とのフィードバック係数の積分項の偏差、ISCのバルブポジション、エンジン回転速度のそれぞれの偏差によってパージ弁の異常を検出している。すなわち、故障検出を行うためにパージ制御弁を開弁してからISCの回転数フィードバック制御の制御量が変化するまで待たなければならないため、故障検出に時間がかかるという問題がある。
However, in the invention disclosed in
また、特許文献1は、蒸発燃料のパージ後にパージ濃度やパージ弁の開閉等を考慮しない通常のISCの回転速度フィードバック制御を行ってエンジン回転数を目標値に復帰させるものなので、エンジン回転数が目標値からズレている期間が長いという問題点があり、この期間を短くしたいという要望がある。
Further, since
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、パージ制御弁の固着、破損、故障等のパージ制御系の異常判定を簡単な構成で容易に行うことができるエンジン制御装置及びパージ異常判定方法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 engine control device and a purge abnormality determination method that can easily perform abnormality determination of a purge control system such as adhesion, breakage, or failure of a purge control valve with a simple configuration. The purpose is to provide.
かかる目的を達成するために本発明のエンジン制御装置は、パージ制御弁の開度を調整することによって燃料タンク内の蒸発燃料を吸気通路にパージするパージ制御手段を備えたエンジン制御装置であって、エンジンの運転状態が安定状態にある場合に、前記パージ制御弁の開度が所定開度以上変化するように前記パージ制御弁を駆動するパージ制御弁駆動手段と、前記パージ制御弁駆動手段によって前記パージ制御弁を駆動する前のエンジンの運転状態を記憶する記憶手段と、前記パージ制御弁駆動手段によって前記パージ制御弁が駆動された後のエンジンの運転状態と、前記記憶手段に記憶されたエンジンの運転状態とに基づいて、パージ制御系の異常の判定を行う異常判定手段とを有する構成としている。
本発明は、エンジンの運転状態が安定状態にある場合に、所定開度以上変化するようにパージ制御弁を駆動するので、パージ制御弁の駆動によってエンジンの運転状態の変化がより顕著にあらわれ、パージ制御系の異常を容易に判定することができる。また、エンジンの運転状態に基づいてパージ制御系の異常判定を行うので、異常判定をより迅速に行うことができる。
In order to achieve such an object, the engine control apparatus of the present invention is an engine control apparatus provided with purge control means for purging the evaporated fuel in the fuel tank to the intake passage by adjusting the opening of the purge control valve. The purge control valve driving means for driving the purge control valve so that the opening of the purge control valve changes by a predetermined opening or more when the engine is in a stable state; and the purge control valve driving means Storage means for storing the operating state of the engine before driving the purge control valve, operating state of the engine after the purge control valve is driven by the purge control valve driving means, and stored in the storage means An abnormality determining unit that determines abnormality of the purge control system based on the operating state of the engine is employed.
In the present invention, when the engine operating state is in a stable state, the purge control valve is driven so as to change more than a predetermined opening, so that the change in the engine operating state appears more noticeably by driving the purge control valve, Abnormalities in the purge control system can be easily determined. In addition, since the abnormality determination of the purge control system is performed based on the operating state of the engine, the abnormality determination can be performed more quickly.
本発明のエンジン制御装置は、目標とするエンジン運転状態に近づくようにエンジン制御量を制御するフィードバック制御手段と、パージ制御弁の開度を調整することによって燃料タンク内の蒸発燃料を吸気通路にパージするパージ制御手段と、を備えたエンジン制御装置であって、前記フィードバック制御手段によるフィードバック制御が行われており、かつ、蒸発燃料の濃度であるパージ濃度を認識している状態にある場合に、前記パージ制御弁の開度を変化させるパージ制御弁駆動手段と、前記パージ制御弁駆動手段によって前記パージ制御弁の開度を変化させた後のエンジンの運転状態と開度を変化させる前のエンジンの運転状態とに基づいて、パージ制御系の異常の判定を行う異常判定手段を備え、前記フィードバック制御手段は、前記異常判定手段による判定が行われた後に、前記パージ制御弁駆動手段によって駆動された前記パージ制御弁の開度の変化量とパージ濃度とに基づいて、前記エンジン制御量を制御する構成としている。
本発明は、パージ制御によって目標からズレたエンジンの運転状態を、目標に復帰するようにフィードバック制御を行う場合に、パージ制御弁の開度の変化量とパージ濃度とに基づいて行うので、目標とするエンジン運転状態への復帰をより迅速に行うことができる。
The engine control apparatus of the present invention includes a feedback control means for controlling an engine control amount so as to approach a target engine operating state, and an evaporated fuel in a fuel tank in an intake passage by adjusting an opening of a purge control valve. And a purge control means for purging, when the feedback control by the feedback control means is performed and the purge concentration that is the concentration of the evaporated fuel is recognized. A purge control valve driving means for changing the opening degree of the purge control valve, and an operating state of the engine after the opening degree of the purge control valve is changed by the purge control valve driving means and before the opening degree is changed. An abnormality determining means for determining an abnormality of the purge control system based on the operating state of the engine, the feedback control means After the determination by the abnormality determination unit is performed, the engine control amount is controlled based on the amount of change in the opening of the purge control valve driven by the purge control valve driving unit and the purge concentration. .
The present invention is based on the amount of change in the opening of the purge control valve and the purge concentration when feedback control is performed so that the engine operating state deviated from the target by purge control is returned to the target. Returning to the engine operating state can be performed more quickly.
上記エンジン制御装置において、前記異常判定手段は、前記パージ制御弁駆動手段によって前記パージ制御弁の開度を変化させた後のエンジンの運転状態と、開度を変化させる前のエンジンの運転状態との差が第1しきい値以下である場合に、前記パージ制御系の異常であると判定し、前記フィードバック制御手段は、前記異常判定手段による判定が行われた後で、かつ、前記パージ制御弁駆動手段によって前記パージ制御弁の開度を変化させた後のエンジンの運転状態と、開度を変化させる前のエンジンの運転状態との差が第2しきい値以上ある場合に、前記パージ制御弁駆動手段によって駆動された前記パージ制御弁の開度の変化量と前記パージ濃度とに基づいて、前記エンジン制御量を制御するとよい。
パージ制御弁の開度の変化量とパージ濃度とに基づいて行う目標への復帰制御を、エンジン運転状態にズレが生じた場合に行うので、目標への復帰制御をより確実に行うことができる。
In the engine control apparatus, the abnormality determination unit includes an operation state of the engine after changing the opening degree of the purge control valve by the purge control valve driving unit, and an operation state of the engine before changing the opening degree. If the difference is equal to or less than a first threshold value, it is determined that the purge control system is abnormal, and the feedback control means is configured to perform the purge control after the determination by the abnormality determination means is performed. When the difference between the engine operating state after changing the opening of the purge control valve by the valve driving means and the engine operating state before changing the opening is greater than or equal to a second threshold value, the purge The engine control amount may be controlled based on the amount of change in the opening of the purge control valve driven by the control valve driving means and the purge concentration.
Since the return control to the target performed based on the amount of change in the opening of the purge control valve and the purge concentration is performed when the engine operation state is deviated, the return control to the target can be performed more reliably. .
上記エンジン制御装置において、前記パージ制御弁駆動手段によって前記パージ制御弁が駆動される前に、前記パージ制御弁駆動手段によって駆動される前記パージ制御弁の開度の変化量と前記パージ濃度とに基づいて、前記パージ制御弁駆動手段によって駆動された後のエンジンの運転状態を推測するエンジン運転状態推測手段を備え、前記フィードバック制御手段は、前記異常判定手段による判定が行われた後に、前記エンジン運転状態推測手段によって推測されたエンジン運転状態に基づいて、前記エンジン制御量を制御するとよい。
フィードバック制御による目標への復帰制御を、パージ制御弁を駆動する以前に推測していたエンジン運転状態に基づいて行うので、目標への復帰制御をより迅速に行うことができる。
In the engine control apparatus, before the purge control valve is driven by the purge control valve driving means, the amount of change in the opening of the purge control valve driven by the purge control valve driving means and the purge concentration are adjusted. On the basis of an engine operation state estimation unit for estimating an operation state of the engine after being driven by the purge control valve drive unit, and the feedback control unit is configured to perform the determination by the abnormality determination unit and then the engine The engine control amount may be controlled based on the engine operating state estimated by the operating state estimating means.
Since the return control to the target by the feedback control is performed based on the engine operating state estimated before the purge control valve is driven, the return control to the target can be performed more quickly.
本発明のパージ異常判定方法は、エンジンの運転状態が安定状態にあるときに、前記パージ制御弁の開度が所定開度以上変化するように前記パージ制御弁を駆動するステップと、前記パージ制御弁が駆動される前と後の前記エンジンの運転状態に基づいて、パージ制御系の異常判定を行うステップと、を有している。
このように本発明は、エンジンの運転状態が安定状態にある場合に、所定開度以上変化するようにパージ制御弁を駆動するので、パージ制御弁の駆動によってエンジンの運転状態の変化がより顕著にあらわれ、パージ制御系の異常を容易に判定することができる。また、エンジンの運転状態に基づいてパージ制御系の異常判定を行うので、異常判定をより迅速に行うことができる。
The purge abnormality determination method of the present invention includes a step of driving the purge control valve so that an opening degree of the purge control valve changes by a predetermined opening degree or more when the engine operating state is in a stable state, and the purge control And determining whether the purge control system is abnormal based on the operating state of the engine before and after the valve is driven.
Thus, according to the present invention, when the engine operating state is in a stable state, the purge control valve is driven so as to change by a predetermined opening or more, so that the change in the engine operating state is more noticeable by driving the purge control valve. Appearance of the purge control system can be easily determined. In addition, since the abnormality determination of the purge control system is performed based on the operating state of the engine, the abnormality determination can be performed more quickly.
本発明のパージ異常判定方法は、目標とするエンジン運転状態に近づくようにエンジン制御量を制御するフィードバック制御が行われており、かつ蒸発燃料の濃度であるパージ濃度を認識している状態にある場合に、前記パージ制御弁を所定開度以上変化させて前記蒸発燃料を吸気通路にパージするステップと、前記パージ制御弁の開度を変化させる前と後での前記エンジンの運転状態に基づいて、パージ制御系の異常を判定するステップと、前記パージ制御系の異常判定後に、前記パージ制御弁の開度の変化量と前記パージ濃度とに基づいて、エンジンの運転状態を変化させるエンジン制御量を制御するステップとを有している。
このように本発明は、パージ制御によって目標からズレたエンジンの運転状態を、目標に復帰するようにフィードバック制御を行う場合に、パージ制御弁の開度の変化量とパージ濃度とに基づいて行うので、目標とするエンジン運転状態への復帰をより迅速に行うことができる。
In the purge abnormality determination method of the present invention, feedback control for controlling the engine control amount is performed so as to approach the target engine operating state, and the purge concentration that is the concentration of the evaporated fuel is recognized. The purge control valve is changed by a predetermined opening or more to purge the evaporated fuel into the intake passage, and based on the operating state of the engine before and after the opening of the purge control valve is changed. Determining the abnormality of the purge control system, and after determining the abnormality of the purge control system, the engine control amount for changing the operating state of the engine based on the amount of change in the opening of the purge control valve and the purge concentration For controlling.
In this way, the present invention is based on the amount of change in the opening of the purge control valve and the purge concentration when feedback control is performed so that the engine operating state deviated from the target by purge control is returned to the target. Therefore, the return to the target engine operating state can be performed more quickly.
本発明は、パージ制御弁の固着等のパージ制御系の異常判定を容易に行うことができる。 The present invention can easily determine abnormality of the purge control system such as fixation of the purge control valve.
添付図面を参照しながら本実施例の最良の実施例を説明する。 The best embodiment of the present embodiment will be described with reference to the accompanying drawings.
まず、図1を参照しながら本実施例の構成を説明する。燃料タンク2とキャニスタ3とはベーパ通路16によって連通している。燃料タンク2で発生した蒸発燃料は、ペーパ通路16を通ってキャニスタ3に導かれる。キャニスタ3内には、活性炭が内蔵されており、ベーパ通路16を通ってキャニスタ3に導かれてくる蒸発燃料を吸着することができる。
First, the configuration of the present embodiment will be described with reference to FIG. The
また、キャニスタ3は、パージ通路17によって吸気経路13に連通している。パージ通路17には、ECU15によってデューティ制御されることにより開度を変更するパージVSV(Vacuum Switching Valve)4が設けられている。スロットル弁9の下流側には、エンジン10の運転中に負圧が発生する。このため、エンジン10の運転中にパージVSV4を開弁すると、キャニスタ3に負圧を導くことができる。キャニスタ3には、図示しない大気導入孔が設けられている。この大気導入孔が開口された状態でキャニスタ3に負圧が導かれると、大気導入孔から吸入された空気と共に、キャニスタ3の内部に吸着されていた蒸発燃料がパージ通路17を通って吸気通路13にパージされる。
Further, the
エンジン10には、吸気通路13と排気通路14とが取り付けられている。吸気通路13には、吸引空気を清浄化するエアクリーナ5が接続されている。エアクリーナ5の下流側(エンジン10側)には、エアクリーナ5を通って吸入される吸入空気量を検出するエアフロメータ6が設けられている。
An intake passage 13 and an exhaust passage 14 are attached to the
更に、エアクリーナ5の下流側には、吸気通路13を流れる吸入空気量を制御するためのスロットル弁9と、アイドル運転の回転数を制御するためのISCV(アイドルスピードコントロールバルブ)7とが設けられている。
スロットル弁9は、図示しないアクセルペダルによって直接あるいは電子スロットルとして間接的に開度が調整される。ISCV7は、スロットル弁9が全閉となるエンジン10のアイドル時に、エンジン10の回転数(アイドル回転数)NEを安定させるために作動するものである。ISCV7が所定のデューティ駆動信号に基づいて制御されることにより、即ちISCV制御が行われることにより、バイパス通路8を流れる空気量が調節され、エンジン10へ取り込まれる吸入空気量が調節される。
Further, on the downstream side of the
The opening degree of the
またエンジン10の排気通路14側には、排ガス中の酸素濃度を検出する空燃比センサ11と、エンジン10から排気された排ガスを浄化する触媒コンバータ12とが配設されている。なお、図1には、空燃比センサを図示しているが、O2センサを用いることも可能である。
An air-
ECU15の電気的構成について説明する。ECU15は、制御や診断にかかる各種処理を実行する中央処理装置(CPU)21、所定の制御プログラム等を予め記憶した読み出し専用メモリ(ROM)22、CPU21の演算結果等を一時記憶するランダムアクセスメモリ(RAM)23、データを保存するバックアップRAM24、及びタイマカウンタ25等と、これら各部21〜25と入出力回路(図1にはI/Oと略記する)26とをバスによって接続した論理演算回路として構成されている。
The electrical configuration of the ECU 15 will be described. The ECU 15 includes a central processing unit (CPU) 21 that executes various processes related to control and diagnosis, a read-only memory (ROM) 22 that stores a predetermined control program and the like, and a random access memory that temporarily stores calculation results and the like of the CPU 21 (RAM) 23, a backup RAM 24 for storing data, a
ECU15が読み出し専用メモリ(ROM)22からプログラムを読み出し、このプログラムに従った制御を行うことにより、燃料タンク内の蒸発燃料を吸気通路にパージするパージ制御手段と、エンジンの運転状態が安定状態にある場合に、パージVSV4の開度が所定開度以上変化するようにパージVSV4を駆動するパージ制御弁駆動手段と、パージVSV4の開度を変化させる前後での空燃比の変化に基づいてパージ制御系の異常判定を行う異常判定手段と、目標とするエンジン運転状態に近づくように、燃料噴射量(時間)などのエンジン制御量を制御するフィードバック制御手段と、パージVSV4の開度の変化量と、パージ濃度とに基づいてエンジンの運転状態を推測するエンジン運転状態推測手段等が実現される。
The ECU 15 reads out a program from a read-only memory (ROM) 22 and performs control according to this program, whereby the purge control means for purging the evaporated fuel in the fuel tank to the intake passage, and the engine operating state is stabilized. In some cases, purge control valve driving means for driving the
上記構成を備える本実施例は、エンジンの運転状態が安定した状態になると、パージVSV4を所定開度以上変化させて、パージ制御系の異常判定を行う。パージVSV4を所定開度以上変化させるので、エンジンの運転状態の変化がより顕著に表れ、パーVSV4を駆動させるパージ制御系の異常判定が容易になる。
In this embodiment having the above-described configuration, when the operating state of the engine becomes stable, the
図2に示すフローチャートを参照しながら、パージ制御系の固着異常を検出するフローを説明する。なお、図2に示すフローチャートには示していないが、ECU15は、この固着異常検出のフローと並行してエンジンの空燃比が目標空燃比に近づくようにフィードバック制御する空燃比フィードバック制御や、パージの濃度学習を含むパージ制御を行っている。 A flow for detecting a sticking abnormality in the purge control system will be described with reference to the flowchart shown in FIG. Although not shown in the flowchart shown in FIG. 2, the ECU 15 performs air-fuel ratio feedback control for performing feedback control so that the air-fuel ratio of the engine approaches the target air-fuel ratio in parallel with the flow of detecting the sticking abnormality, or purge operation. Purge control including concentration learning is performed.
まず、ECU15は、パージ制御を実施中であるか否かを判定する(ステップS1)。パージVSV4を開いてキャニスタ3に吸着された蒸発燃料を吸気通路13にパージするパージ制御を実施中であるか否かを判定する。パージ制御を実施していなかった場合には(ステップS1/NO)、正常判定フラグをOFFにする(ステップS2)。正常判定フラグとは、パージ制御系の異常検出制御で正常であると判定された場合に立てられるフラグである。またパージ制御を実施中であった場合(ステップS1/YES)、EUC15は、パージの濃度学習が完了しているか(ステップS3)、エンジン回転数が安定した状態にあるか(ステップS4)、パージVSV4の開度が所定開度以上あるか(ステップS5)、正常判定フラグがオフになっているか否か(ステップS6)を判定する。本制御ではパージVSV4を閉じる前と後での空燃比のズレを見てパージVSV4の固着異常を判定しているので、ステップS3の判定ステップを設けている。また同様の理由でステップS4を設けている。さらに、パージ制御によって開いたパージVSV4の開度が所定開度以上ないと、この異常検出制御でパージVSV4を大きく変化させることができないので、ステップS5の判定ステップを設けている。連続してパージ制御を行っている間に一度でも正常判定が行われると、正常判定フラグを立ててパージVSV4の異常検出制御を実施しないようにする。これにより空燃比にズレが生じてしまう異常検出制御が必要以上の頻度で行われないようにしている。また、ステップS3で濃度学習が完了していないと判定された場合(ステップS3/NO)、ステップS4で回転数が安定していないと判定された場合(ステップS4/NO)、ステップS5でパージVSV4の開度が所定開度よりも小さいと判定した場合(ステップS5/NO)、ステップS6で正常判定フラグがオンしていた場合(ステップS6/NO)には、この異常検出制御を終了させる。
First, the ECU 15 determines whether or not purge control is being performed (step S1). It is determined whether or not purge control for opening the
また、ステップS3、4、5、6の判定結果がすべてYESであった場合には、パージVSV4を閉じ、閉弁後の空燃比を空燃比センサ11で測定する。そして、パージVSV4を閉じる前と後での空燃比のズレ量が、予め設定したしきい値TH1よりも小さいか否かを判定する(ステップS8)。しきい値TH1は、パージ制御系の異常を判定するためのしきい値であり、パージVSV4を閉じる前後での空燃比のズレ量がしきい値TH1以下である場合に、異常であると判定できるしきい値である。パージVSV4を閉じた後の空燃比のズレ量がTH1以下であった場合には(ステップS8/YES)、パージ制御系に異常が発生したと判定し、異常判定フラグをオンにする(ステップS9)。異常であると判定されると、パージ制御を行わないようにする等のフェールセーフ処理を行う。
If all the determination results in
また、パージVSV4を閉じた後の空燃比のズレ量がTH1よりも大きい場合には(ステップS8/NO)、空燃比のズレ量をしきい値TH2と比較する(ステップS10)。しきい値TH2は、しきい値TH1よりも大きな値であり、パージVSV4を閉じる前後の空燃比のズレ量が、このしきい値TH2よりも大きければ、パージ制御系は正常であると判定できるしきい値である。パージVSV4を閉じる前後での空燃比のズレ量が、しきい値TH2よりも大きい場合には(ステップS10/YES)、正常判定フラグをオンにする(ステップS11)。また、空燃比のズレ量が、しきい値TH2よりも小さい場合には(ステップS10/NO)、正常判定も異常判定も行わずに、この後の経過を見る。すなわち、空燃比のズレ量がしきい値TH1としきい値TH2との間の値であった場合には、この後の経過を見守る。 If the deviation amount of the air-fuel ratio after closing the purge VSV4 is larger than TH1 (NO in step S8), the deviation amount of the air-fuel ratio is compared with the threshold value TH2 (step S10). The threshold value TH2 is a value larger than the threshold value TH1, and if the deviation amount of the air-fuel ratio before and after closing the purge VSV4 is larger than this threshold value TH2, it can be determined that the purge control system is normal. It is a threshold value. If the deviation amount of the air-fuel ratio before and after closing the purge VSV4 is larger than the threshold value TH2 (step S10 / YES), the normality determination flag is turned on (step S11). Further, when the amount of deviation of the air-fuel ratio is smaller than the threshold value TH2 (step S10 / NO), the subsequent progress is observed without performing normality determination or abnormality determination. That is, when the amount of deviation of the air-fuel ratio is a value between the threshold value TH1 and the threshold value TH2, the subsequent progress is monitored.
上述したフローでは、異常検出制御の実施頻度を、連続するパージ制御が開始されてから終了するまでの間に一度行うようにしているが、これに限らず、パージ制御が開始されてから終了するまでの時間が長い場合には、連続するパージ制御中であっても繰り返し異常検出制御を行うようにしてもよい。 In the above-described flow, the abnormality detection control is performed once during the period from the start to the end of the continuous purge control. However, the present invention is not limited to this, and ends after the purge control is started. When the time until the time is long, the abnormality detection control may be repeatedly performed even during continuous purge control.
次に、図3に示すフローチャートを参照しながら異常検出制御の第2例を説明する。このフローでは、連続するパージ制御中に、N回以上、パージ制御系の異常を検出した場合に、異常と判定する。まず、ECU15は、パージ制御の実施中であるか否かを判定する(ステップS20)。パージ制御の実施中ではなかった場合には(ステップS20/NO)、正常判定フラグをOFFにし(ステップS21)、異常検出カウンタnをゼロクリアする(ステップS22)。異常検出カウンタは、本制御でパージ制御系の異常であると判定した回数をカウントするカウンタである。 Next, a second example of abnormality detection control will be described with reference to the flowchart shown in FIG. In this flow, when an abnormality in the purge control system is detected N times or more during continuous purge control, it is determined that there is an abnormality. First, the ECU 15 determines whether or not purge control is being performed (step S20). If the purge control is not being executed (step S20 / NO), the normality determination flag is turned off (step S21), and the abnormality detection counter n is cleared to zero (step S22). The abnormality detection counter is a counter that counts the number of times that the purge control system is determined to be abnormal in this control.
またパージ制御の実施中であった場合(ステップS20/YES)、上述したフローと同様に、パージの濃度学習が完了しているか(ステップS23)、エンジン回転数は安定しているか(ステップS24)、パージVSV4の開度が所定開度以上あるか(ステップS25)、正常判定フラグはOFFになっているか(ステップS26)を判定する。正常判定フラグがOFFになっている場合には(ステップS26/YES)、パージVSV4を所定開度以上変化させ(ステップS27)、空燃比のズレ量を測定する。本フローは、連続するパージ制御中に異常検出を複数回行うものであり、各異常検出においてパージVSV4を閉じる量は、一定量であってもよいし、エンジンの運転状態やパージVSVの開度に応じて変化させるものであってもよい。また、ステップS23〜S26の判定ステップのいずれか1つがNOであった場合には、この異常検出制御を終了する。
If purge control is being performed (step S20 / YES), whether the purge concentration learning has been completed (step S23) or the engine speed is stable (step S24), as in the above-described flow. Then, it is determined whether the opening degree of the
空燃比のズレ量を測定すると、ECU15はこのズレ量をしきい値TH1と比較する(ステップS28)。空燃比のズレ量がしきい値TH1以下である場合には(ステップS28/YES)、異常検出カウンタのカウント値nを1インクリメントし(ステップS29)、nとNの値を比較する(ステップS30)。Nは、異常検出しきい値であり、異常検出カウンタnのカウント値がNよりも大きくなると(ステップS30/NO)、異常判定フラグをONにする(ステップS31)。 When the deviation amount of the air-fuel ratio is measured, the ECU 15 compares this deviation amount with the threshold value TH1 (step S28). When the deviation amount of the air-fuel ratio is equal to or less than the threshold value TH1 (step S28 / YES), the count value n of the abnormality detection counter is incremented by 1 (step S29), and the values of n and N are compared (step S30). ). N is an abnormality detection threshold value. When the count value of the abnormality detection counter n becomes larger than N (step S30 / NO), the abnormality determination flag is turned ON (step S31).
また、測定した空燃比のズレ量がしきい値TH1よりも大きい場合には(ステップS28/NO)、ECU15は空燃比のズレ量をしきい値TH2と比較する(ステップS32)。空燃比のズレ量が、しきい値TH2以上である場合には(ステップS32/YES)、正常判定フラグをONさせ(ステップS33)、異常検出カウンタのカウント値をゼロクリアする(ステップS34)。 When the measured deviation amount of the air-fuel ratio is larger than the threshold value TH1 (step S28 / NO), the ECU 15 compares the deviation amount of the air-fuel ratio with the threshold value TH2 (step S32). When the deviation amount of the air-fuel ratio is equal to or greater than the threshold value TH2 (step S32 / YES), the normality determination flag is turned on (step S33), and the count value of the abnormality detection counter is cleared to zero (step S34).
異常検出カウンタは、連続するパージ制御が終了した場合や、正常判定が出された場合にはクリアしている。しかしながら、これに限らず、連続するパージ制御が終了しても所定時間が経過するまではクリアしないようにしたり、イグニッションがオンしてからOFFするまでの1トリップが経過するまではクリアしないようにしたり、複数トリップが経過する間はクリアしないようにしてもよい。 The abnormality detection counter is cleared when the continuous purge control is completed or when a normal determination is issued. However, the present invention is not limited to this. Even if the continuous purge control is completed, it is not cleared until a predetermined time elapses, or is not cleared until one trip from when the ignition is turned on until it is turned off elapses. Or may not be cleared while multiple trips have elapsed.
さらに、図4に示すフローチャートのように異常検出の判定をN(Nは任意の自然数)回行うと共に(ステップS28〜S30)、1回の判定ごとにしきい値を変更していくものであってもよい(ステップS35)。例えば、1回の判定ごとにしきい値TH1、TH2を大きくしていくことで、異常検出の精度を高めることができる。 Further, as shown in the flowchart of FIG. 4, the abnormality detection determination is performed N (N is an arbitrary natural number) times (steps S28 to S30), and the threshold value is changed for each determination. It is also possible (step S35). For example, the accuracy of abnormality detection can be increased by increasing the threshold values TH1 and TH2 for each determination.
次に、図5に示すフローチャートを参照しながら異常検出制御の第3例を説明する。本制御は、空燃比フィードバック制御についてのフローチャートであり、異常検出制御が行われる場合に、この異常検出制御による空燃比のズレ量を予測し、予測した空燃比ズレ量に基づいて空燃比フィードバック制御を実施する。パージVSV4の開度の変化量とパージ濃度とから空燃比のズレ量を予測して、空燃比フィードバック制御を行うことで、目標とするエンジン運転状態への復帰をより迅速に行うことができる。
Next, a third example of abnormality detection control will be described with reference to the flowchart shown in FIG. This control is a flowchart for air-fuel ratio feedback control. When abnormality detection control is performed, the amount of air-fuel ratio deviation due to the abnormality detection control is predicted, and air-fuel ratio feedback control is performed based on the predicted amount of air-fuel ratio deviation. To implement. By performing the air-fuel ratio feedback control by predicting the amount of deviation of the air-fuel ratio from the amount of change in the opening of the
まず、図2のステップS1〜S6、図3のステップS20〜S26の実行条件が成立し、異常検出制御が実行されると(ステップS41)、パージ濃度学習値と、パージVSV4を閉じる前のパージVSV4の開度とに基づいて、パージVSV4を閉じる前後での空燃比のズレ量を予測する(ステップS42)。本制御では、パージVSV4の異常検出のためにパージVSV4を閉弁することを予め把握しているので、パージVSV4の閉弁による空燃比ズレ量を予め予測しておくことができる。ズレ量の予測からパージVSV4を閉じる前と後で空燃比にズレが生じていると判定した場合には(ステップS43/YES)、予測した空燃比ズレ量に基づいて空燃比フィードバック制御を実施する(ステップS44)。このようにして本制御では、目標空燃比に復帰するまでの時間を短縮させることができる。
First, when the execution conditions of steps S1 to S6 in FIG. 2 and steps S20 to S26 in FIG. 3 are satisfied and abnormality detection control is executed (step S41), the purge concentration learning value and the purge before closing the purge VSV4 are performed. Based on the opening degree of the
また、通常の空燃比フィードバック制御では、変更する制御量に上限値を設けているが、本制御の場合には、この上限値を設けずに制御量を前回値から大幅に変更できるようにし、目標空燃比に短時間で復帰できるようにしてもよい。なお、空燃比フィードバック制御の制御量として、燃料噴射量や吸入空気量を用いることができる。 In normal air-fuel ratio feedback control, an upper limit value is set for the control amount to be changed.In the case of this control, the control amount can be changed significantly from the previous value without setting this upper limit value. It may be possible to return to the target air-fuel ratio in a short time. Note that the fuel injection amount and the intake air amount can be used as the control amount of the air-fuel ratio feedback control.
さらに、このフローでは、実行条件が成立して異常検出制御が行われることが判った後に、空燃比のズレ量を予測するようにしているが、この際、異常検出制御の実行条件が成立しても、空燃比のズレ量の予測が完了するまでは異常検出制御(パージVSV4の閉弁)を行わないように、図2、3、4に示すフローと図5に示すフローとで同期を取るように構成することもできる。例えば、図2、3、4のパージVSV4を閉じる制御を、図5の空燃比のズレ量の予測などのパージVSV4が閉じられた後の制御の準備ができるまでは実行しないようにする。
Further, in this flow, after it is found that the execution condition is established and the abnormality detection control is performed, the deviation amount of the air-fuel ratio is predicted, but at this time, the execution condition of the abnormality detection control is established. However, the flow shown in FIGS. 2, 3 and 4 and the flow shown in FIG. 5 are synchronized so that the abnormality detection control (the valve closing of the purge VSV 4) is not performed until the prediction of the deviation amount of the air-fuel ratio is completed. It can also be configured to take. For example, the control for closing the
上述した実施例は本発明の好適な実施例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。例えば、上述したフローチャートでは、空燃比のズレ量を検出してパージ制御系の異常を判定しているが、エンジンの回転数や吸気管圧力に基づいてパージ制御系の異常を判定することもできる。 The embodiment described above is a preferred embodiment of the present invention. However, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, in the above-described flowchart, the abnormality of the purge control system is determined by detecting the deviation amount of the air-fuel ratio, but it is also possible to determine the abnormality of the purge control system based on the engine speed and the intake pipe pressure. .
また、上述したフローでは、パージ濃度は濃度学習によって認識する構成を記載しているが、タンク内やパージエアの吸気管への供給経路等に設けたA/Fセンサ等のセンサによって直接検出する構成であってもよい。また、パージ制御系の異常判定をパージVSVを閉じる前後の空燃比のズレ量で判定しているが、その他に、エンジン回転数や吸気管圧力の変化によって判定することもできる。 In the above-described flow, a configuration is described in which the purge concentration is recognized by concentration learning. However, a configuration in which the purge concentration is directly detected by a sensor such as an A / F sensor provided in a tank or a supply path of purge air to the intake pipe is described. It may be. Further, the abnormality of the purge control system is determined by the amount of deviation of the air-fuel ratio before and after the purge VSV is closed, but can also be determined by changes in the engine speed and the intake pipe pressure.
また、上述したフローでは、パージPVS4の開度が所定開度以上である場合に、パージVSV4を閉じることによって異常検出を行っているが、パージVSV4が閉じていた場合には、所定開度以上パージVSV4を開くなど、パージVSV4の開度を所定開度以上変化させるものであればよい。
In the above flow, when the opening of the
さらに、パージVSV4の駆動を行う前に、変化させることができるパージVSV4の開度と、パージ濃度から推測したパージVSV4駆動後のエンジン運転状態が、駆動前とあまり差がない(図2、3、4に示す正常判定に用いるしきい値TH2以上の変化がない)場合は、異常検出を中止し、パージVSV4を駆動しないようにしてもよい。
Further, the opening degree of the
また、駆動するパージVSV4の位置が、中間位置付近にある場合など、所定開度以上変化させることができないと判断される場合には、異常検出を中止する制御を行うか、又はあらかじめパージVSV4の開度を閉じる方向か全開する方向に変化させ、その後に所定開度以上パージVSV4を変化させるものであってもよい。
Also, when it is determined that the
2 燃料タンク
3 キャニスタ
4 パージVSV
5 エアクリーナ
6 エアフロメータ
7 ISCV
8 バイパス通路
9 スロットル弁
10 エンジン
11 空燃比センサ
12 触媒コンバータ
13 吸気通路
14 排気通路
15 ECU
16 ベーパ通路
17 パージ通路
2
5 Air cleaner 6
8
16
Claims (6)
エンジンの運転状態が安定状態にある場合に、前記パージ制御弁の開度が所定開度以上変化するように前記パージ制御弁を駆動するパージ制御弁駆動手段と、
前記パージ制御弁駆動手段によって前記パージ制御弁を駆動する前のエンジンの運転状態を記憶する記憶手段と、
前記パージ制御弁駆動手段によって前記パージ制御弁が駆動された後のエンジンの運転状態と、前記記憶手段に記憶されたエンジンの運転状態とに基づいて、パージ制御系の異常の判定を行う異常判定手段と、を有することを特徴とするエンジン制御装置。 An engine control device comprising purge control means for purging the evaporated fuel in the fuel tank into the intake passage by adjusting the opening of the purge control valve,
A purge control valve driving means for driving the purge control valve so that the opening of the purge control valve changes by a predetermined opening or more when the engine is in a stable state;
Storage means for storing the operating state of the engine before driving the purge control valve by the purge control valve driving means;
Abnormality determination for determining abnormality of the purge control system based on the engine operating state after the purge control valve is driven by the purge control valve driving unit and the engine operating state stored in the storage unit And an engine control device.
前記フィードバック制御手段によるフィードバック制御が行われており、かつ、蒸発燃料の濃度であるパージ濃度を認識している状態にある場合に、前記パージ制御弁の開度を変化させるパージ制御弁駆動手段と、
前記パージ制御弁駆動手段によって前記パージ制御弁の開度を変化させた後のエンジンの運転状態と開度を変化させる前のエンジンの運転状態とに基づいて、パージ制御系の異常の判定を行う異常判定手段を備え、
前記フィードバック制御手段は、前記異常判定手段による判定が行われた後に、前記パージ制御弁駆動手段によって駆動された前記パージ制御弁の開度の変化量とパージ濃度とに基づいて、前記エンジン制御量を制御することを特徴とするエンジン制御装置。 Feedback control means for controlling the engine control amount so as to approach the target engine operating state, and purge control means for purging the evaporated fuel in the fuel tank to the intake passage by adjusting the opening of the purge control valve; An engine control device comprising:
Purge control valve drive means for changing the opening of the purge control valve when feedback control is performed by the feedback control means and the purge concentration which is the concentration of the evaporated fuel is recognized. ,
Based on the engine operating state after changing the opening of the purge control valve by the purge control valve driving means and the operating state of the engine before changing the opening, the abnormality of the purge control system is determined. Provided with abnormality determination means,
The feedback control means determines the engine control amount based on a change amount and a purge concentration of the purge control valve driven by the purge control valve drive means after the determination by the abnormality determination means. An engine control device that controls the engine.
前記フィードバック制御手段は、前記異常判定手段による判定が行われた後で、かつ、前記パージ制御弁駆動手段によって前記パージ制御弁の開度を変化させた後のエンジンの運転状態と、開度を変化させる前のエンジンの運転状態との差が第2しきい値以上ある場合に、前記パージ制御弁駆動手段によって駆動された前記パージ制御弁の開度の変化量と前記パージ濃度とに基づいて、前記エンジン制御量を制御することを特徴とする請求項2記載のエンジン制御装置。 The abnormality determination means is based on the difference between the engine operating state after the purge control valve driving means has changed the opening degree of the purge control valve and the engine operating state before the opening degree is changed. When the threshold value is below the threshold value, it is determined that the purge control system is abnormal,
The feedback control means determines the operating state of the engine and the opening after the determination by the abnormality determination means and after the opening of the purge control valve is changed by the purge control valve driving means. Based on the amount of change in the opening of the purge control valve driven by the purge control valve driving means and the purge concentration when the difference from the engine operating state before the change is greater than or equal to a second threshold value 3. The engine control apparatus according to claim 2, wherein the engine control amount is controlled.
前記フィードバック制御手段は、前記異常判定手段による判定が行われた後に、前記エンジン運転状態推測手段によって推測されたエンジン運転状態に基づいて、前記エンジン制御量を制御することを特徴とする請求項2又は3記載のエンジン制御装置。 Before the purge control valve is driven by the purge control valve drive means, the purge control is performed based on the amount of change in the opening of the purge control valve driven by the purge control valve drive means and the purge concentration. An engine operating state estimating means for estimating an operating state of the engine after being driven by the valve driving means;
The feedback control means controls the engine control amount based on the engine operating state estimated by the engine operating state estimating means after the determination by the abnormality determining means is performed. Or the engine control apparatus of 3.
前記パージ制御弁が駆動される前と後の前記エンジンの運転状態に基づいて、パージ制御系の異常判定を行うステップと、を有することを特徴とするパージ異常判定方法。 Driving the purge control valve so that the opening of the purge control valve changes by a predetermined opening or more when the engine operating state is in a stable state;
And a step of determining an abnormality of the purge control system based on an operating state of the engine before and after the purge control valve is driven.
前記パージ制御弁の開度を変化させる前と後での前記エンジンの運転状態に基づいて、パージ制御系の異常を判定するステップと、
前記パージ制御系の異常判定後に、前記パージ制御弁の開度の変化量と前記パージ濃度とに基づいて、エンジンの運転状態を変化させるエンジン制御量を制御するステップとを有することを特徴とするパージ異常判定方法。
When the feedback control for controlling the engine control amount is performed so as to approach the target engine operating state and the purge concentration which is the concentration of the evaporated fuel is recognized, the purge control valve is set to a predetermined value. Purging the evaporated fuel into the intake passage by changing the opening or more;
Determining an abnormality of the purge control system based on the operating state of the engine before and after changing the opening of the purge control valve;
And a step of controlling an engine control amount for changing an operating state of the engine on the basis of a change amount of the opening degree of the purge control valve and the purge concentration after determining the abnormality of the purge control system. Purge abnormality judgment method.
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