JP2007327415A - Air-fuel ratio control device of internal combustion engine - Google Patents

Air-fuel ratio control device of internal combustion engine Download PDF

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昭憲 長内
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To sufficiently purge evaporated fuel adsorbed to a canister while suppressing variation of an air-fuel ratio, in relation to an air-fuel ratio control device of an internal combustion engine. <P>SOLUTION: As a parameter related to stability of an adhesion state of a fuel adhering to a wall surface of an air inlet passage, a deviation ΔWP of its smoothness value WP from a basic adhesion ratio WPBS is acquired (steps S100 to S110). A limit compensation volume LMTWP1 having a meaning of a limit supply ratio of the evaporated fuel to sucked air is determined according to the value of the deviation ΔWP (step S112). A limit value MX1 is calculated from the limit compensation volume LMTWP1 (step S114). A limit purge rate PGRLMT is set so as not to exceed the limit value MX1 (step S122). <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、内燃機関の空燃比制御装置に関し、詳しくは、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタを備え、燃料噴射弁から吸気通路に噴射される燃料とともにキャニスタからパージされたパージガスも内燃機関の燃料として使用可能な内燃機関の空燃比制御装置に関する。   The present invention relates to an air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine, and more specifically, a canister that adsorbs evaporated fuel generated in a fuel tank, and purge gas purged from the canister together with fuel injected from a fuel injection valve into an intake passage. The present invention relates to an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine that can be used as fuel for the internal combustion engine.

内燃機関において、燃料噴射弁から噴射された燃料の一部は、吸気通路の壁面に付着し、その直後の燃焼には使用されない。内燃機関の定常運転時には、新たな付着量と脱離量とが平衡するために壁面付着燃料量は略一定となり、燃焼に使用される燃料量が結果的に燃料噴射量と一致する。これに対して、内燃機関の過渡運転時には、吸入空気量や燃料噴射量の増減に伴い、壁面付着燃料量に変化が生ずる。壁面付着燃料量が増加する場合は、燃焼に用いられる燃料量が燃料噴射量に比して少量となり空燃比のリーン化を招く。一方、壁面付着燃料量が減少する過程では、燃料噴射量より多くの燃料が燃焼に使用されて空燃比のリッチ化を招く。このため、内燃機関の過渡運転時には、壁面付着燃料量の変化が相殺されるように、機関回転速度、負荷、及び冷却水温度に基づいて補正燃料量が算出され、燃料噴射量の増量補正または減量補正が施されている。   In the internal combustion engine, a part of the fuel injected from the fuel injection valve adheres to the wall surface of the intake passage and is not used for the combustion immediately thereafter. During steady operation of the internal combustion engine, the amount of fuel attached to the wall surface is substantially constant because the new amount of adhesion and the amount of desorption are balanced, and as a result, the amount of fuel used for combustion coincides with the fuel injection amount. On the other hand, during the transient operation of the internal combustion engine, the amount of fuel adhering to the wall surface changes as the intake air amount and the fuel injection amount increase or decrease. When the amount of fuel adhering to the wall surface increases, the amount of fuel used for combustion becomes smaller than the fuel injection amount, leading to a lean air-fuel ratio. On the other hand, in the process in which the amount of fuel adhering to the wall surface decreases, more fuel than the fuel injection amount is used for combustion, leading to enrichment of the air-fuel ratio. For this reason, during the transient operation of the internal combustion engine, the corrected fuel amount is calculated based on the engine rotational speed, the load, and the coolant temperature so that the change in the fuel amount adhering to the wall surface is offset, and the fuel injection amount increase correction or Weight loss correction is applied.

ところで、車両用の内燃機関には、燃料タンクで発生する蒸発燃料を吸着して貯えるキャニスタが備えられている。キャニスタに貯えられた蒸発燃料は内燃機関の運転中、吸気通路の負圧を利用してキャニスタからパージされる。キャニスタからパージされた蒸発燃料はキャニスタの大気孔から導入される空気によって希釈されてパージガスとなり、吸気通路に供給されて燃焼室内で燃焼処理される。このような内燃機関では、空燃比の制御精度を常に良好に維持するため、キャニスタからの蒸発燃料のパージ中、パージガスに含まれる蒸発燃料の分だけ燃料噴射量の減量が行われている。
特開平６−１４６９６５号公報 特開平５−１１３１４０号公報 特開平８−７４６８４号公報 Incidentally, an internal combustion engine for a vehicle is provided with a canister that adsorbs and stores evaporated fuel generated in a fuel tank. The evaporated fuel stored in the canister is purged from the canister using the negative pressure in the intake passage during operation of the internal combustion engine. The evaporated fuel purged from the canister is diluted with air introduced from the air hole of the canister to become purge gas, supplied to the intake passage, and burned in the combustion chamber. In such an internal combustion engine, the fuel injection amount is reduced by the amount of the evaporated fuel contained in the purge gas during the purge of the evaporated fuel from the canister in order to keep the air-fuel ratio control accuracy always good.
JP-A-6-146965 Japanese Patent Laid-Open No. 5-113140 JP-A-8-74684

キャニスタからの蒸発燃料のパージの有無は、壁面への燃料の付着に大きく影響する。蒸発燃料は燃料噴射弁から噴射される液体燃料に比較して壁面に付着し難いため、燃焼室内に供給される総燃料量中の蒸発燃料の割合が高くなるほど、同一の運転条件（機関回転速度、負荷、冷却水温度）において壁面に付着する燃料量は減少することになる。さらに、蒸発燃料のパージの有無は、壁面への燃料の付着量や壁面からの燃料の脱離量に影響するのみならず、吸気通路の壁面に付着している燃料量の安定量、すなわち、安定壁面付着燃料量にも影響する。具体的には、蒸発燃料のパージが行われているときには、燃料噴射弁からの燃料噴射量が少なくなる分、パージがカットされているときよりも安定壁面付着燃料量は少量になる。このため、パージが実行されたときには、安定壁面付着燃料量の減少に伴って壁面からの燃料の脱離が進み、壁面付着燃料量が安定壁面付着燃料量に達するまでの間は、燃焼室内に供給される燃料量が過剰になって空燃比がリッチ化してしまう。   The presence or absence of purge of evaporated fuel from the canister greatly affects the adhesion of fuel to the wall surface. Since evaporative fuel is less likely to adhere to the wall surface than liquid fuel injected from the fuel injection valve, the higher the ratio of evaporative fuel in the total amount of fuel supplied into the combustion chamber, the same operating conditions (engine speed) , Load, cooling water temperature), the amount of fuel adhering to the wall surface decreases. Further, whether or not the evaporated fuel is purged not only affects the amount of fuel adhering to the wall surface and the amount of fuel desorbed from the wall surface, but also the stable amount of fuel adhering to the wall surface of the intake passage, It also affects the amount of fuel attached to the stable wall. Specifically, when the evaporated fuel purge is performed, the amount of fuel adhering to the stable wall surface becomes smaller than when the purge is cut, because the amount of fuel injection from the fuel injection valve decreases. For this reason, when purging is performed, fuel desorption from the wall surface proceeds with a decrease in the amount of fuel adhering to the stable wall surface, and until the amount of fuel adhering to the wall surface reaches the amount of fuel adhering to the wall surface, The amount of fuel supplied becomes excessive and the air-fuel ratio becomes rich.

内燃機関では、排気ガスセンサの信号に基づく空燃比フィードバック制御が行われているため、空燃比に一時的なずれが生じたとしても、燃料噴射量の補正によってやがては目標空燃比に収束する。しかし、壁面付着燃料量の変化に起因する空燃比のずれを空燃比フィードバック制御で吸収する場合、フィードバック補正係数の定常成分やその学習値に壁面付着燃料量の変化が反映されてしまうため、壁面付着燃料量の安定後も暫くの間は空燃比に変動が残ることになる。空燃比の変動が吸収されるまでにはある程度の時間を要し、その間は良好なエミッション特性を得ることができない。   In the internal combustion engine, since air-fuel ratio feedback control based on the signal of the exhaust gas sensor is performed, even if a temporary deviation occurs in the air-fuel ratio, it eventually converges to the target air-fuel ratio by correcting the fuel injection amount. However, when the air-fuel ratio deviation caused by the change in the amount of fuel attached to the wall is absorbed by the air-fuel ratio feedback control, the change in the amount of fuel attached to the wall is reflected in the steady component of the feedback correction coefficient and its learning value. Even after the amount of adhered fuel is stabilized, the air-fuel ratio remains fluctuated for a while. A certain amount of time is required until the fluctuation of the air-fuel ratio is absorbed, and good emission characteristics cannot be obtained during that time.

上記のような蒸発燃料のパージに起因する空燃比の変動に関する問題は、燃料の壁面付着が多くなる冷間始動時や、燃料カットや燃料増量からの復帰時のように壁面付着燃料の付着状態が不安定となる状況において特に顕著になる。   The above-mentioned problems related to fluctuations in the air-fuel ratio caused by the purge of evaporated fuel are caused by the adhesion state of the fuel adhering to the wall surface during cold start when the fuel adhering to the wall surface increases or when returning from fuel cut or fuel increase. This is particularly noticeable in situations where the is unstable.

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、空燃比の変動を抑制しつつ、キャニスタに吸着された蒸発燃料を十分にパージすることのできる内燃機関の空燃比制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and is an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine capable of sufficiently purging the evaporated fuel adsorbed by the canister while suppressing fluctuations in the air-fuel ratio. The purpose is to provide.

第１の発明は、上記の目的を達成するため、内燃機関の空燃比制御装置であって、
内燃機関の吸気通路に燃料を噴射する燃料噴射弁と、
燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタと、
蒸発燃料を含むパージガスを前記キャニスタから前記吸気通路に流入させるパージ機構と、
内燃機関の排気通路に配置されて排気ガスの空燃比に応じた信号を出力する排気ガスセンサと、
目標空燃比と前記排気ガスセンサの信号に対応する空燃比とのずれに応じて、目標空燃比を実現するために燃料噴射量に施すべき補正係数（以下、フィードバック補正係数）を算出するフィードバック補正係数算出手段と、
パージガスの空燃比への影響を相殺するために燃料噴射量に施すべき補正係数（以下、パージ補正係数）を算出するパージ補正係数算出手段と、
基本燃料量に前記フィードバック補正係数及びパージ補正係数を反映させたものを前記燃料噴射弁の燃料噴射量として算出する燃料噴射量算出手段と、
前記吸気通路に付着している壁面付着燃料の付着状態の安定度に関係するパラメータを取得し、前記パラメータの値に応じて前記パージ機構の作動量に制限を加えるパージ制限手段と、
を備えることを特徴としている。 In order to achieve the above object, a first invention is an air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine,
A fuel injection valve for injecting fuel into the intake passage of the internal combustion engine;
A canister that adsorbs the evaporated fuel generated in the fuel tank;
A purge mechanism for flowing purge gas containing evaporated fuel from the canister into the intake passage;
An exhaust gas sensor disposed in the exhaust passage of the internal combustion engine and outputting a signal corresponding to the air-fuel ratio of the exhaust gas;
A feedback correction coefficient for calculating a correction coefficient (hereinafter referred to as feedback correction coefficient) to be applied to the fuel injection amount in order to realize the target air-fuel ratio in accordance with the difference between the target air-fuel ratio and the air-fuel ratio corresponding to the exhaust gas sensor signal. A calculation means;
Purge correction coefficient calculating means for calculating a correction coefficient (hereinafter referred to as a purge correction coefficient) to be applied to the fuel injection amount in order to cancel the influence of the purge gas on the air-fuel ratio;
Fuel injection amount calculating means for calculating the fuel injection amount of the fuel injection valve by reflecting the feedback correction coefficient and the purge correction coefficient in the basic fuel amount;
Purge limiting means for acquiring a parameter related to the stability of the adhesion state of the wall-attached fuel adhering to the intake passage, and for limiting the operation amount of the purge mechanism according to the value of the parameter;
It is characterized by having.

第２の発明は、第１の発明において、
前記パージ制限手段は、吸入空気に対する蒸発燃料の供給割合を前記パラメータの値から決まる最大値以下に抑えるように前記パージ機構の作動量に制限を加えることを特徴としている。 According to a second invention, in the first invention,
The purge limiting means limits the operation amount of the purge mechanism so as to suppress the supply ratio of the evaporated fuel with respect to the intake air to a maximum value determined from the value of the parameter.

第３の発明は、第１又は第２の発明において、
前記パージ制限手段は、パージガスのパージ率を前記パラメータの値から決まる最大値以下に抑えるように前記パージ機構の作動量に制限を加えることを特徴としている。 According to a third invention, in the first or second invention,
The purge limiting means limits the operation amount of the purge mechanism so as to suppress the purge rate of the purge gas to a maximum value determined from the value of the parameter.

第４の発明は、第１乃至第３の何れか１つの発明において、
前記パージ制限手段は、パージガスの流量を変化させる際の変化速度を前記パラメータの値から決まる最大値以下に抑えるように前記パージ機構の作動量に制限を加えることを特徴としている。 A fourth invention is any one of the first to third inventions,
The purge limiting means limits the operation amount of the purge mechanism so as to suppress a change speed when changing the flow rate of the purge gas to a maximum value determined from the value of the parameter.

第５の発明は、第１乃至第４の何れか１つの発明において、
前記パージ制限手段は、パージガスのパージ率を変化させる際の変化速度を前記パラメータの値から決まる最大値以下に抑えるように前記パージ機構の作動量に制限を加えることを特徴としている。 According to a fifth invention, in any one of the first to fourth inventions,
The purge limiting means limits the operation amount of the purge mechanism so as to suppress a change rate when changing the purge rate of the purge gas to a maximum value determined from the value of the parameter.

第６の発明は、第１乃至第５の何れか１つの発明において、
前記パージ制限手段は、基本燃料量に増量要求に応じた増量係数と前記パージ補正係数とを反映させたものと基本燃料量に前記増量係数のみを反映させたものとの比率を算出し、前記比率と前記比率を時間方向に平滑化して得られる平滑値との偏差を前記パラメータとして取得することを特徴としている。 A sixth invention is any one of the first to fifth inventions,
The purge limiting means calculates a ratio between the basic fuel amount reflecting the increase coefficient corresponding to the increase request and the purge correction coefficient and the basic fuel amount reflecting only the increase coefficient, A deviation between the ratio and a smooth value obtained by smoothing the ratio in the time direction is obtained as the parameter.

第７の発明は、第１乃至第６の何れか１つの発明において、
前記パージ制限手段は、内燃機関の冷却水温を前記パラメータとして取得することを特徴としている。 A seventh invention is the invention according to any one of the first to sixth inventions,
The purge limiting means acquires the cooling water temperature of the internal combustion engine as the parameter.

第８の発明は、第１乃至第７の何れか１つの発明において、
前記パージ制限手段は、燃料カットからの復帰後の経過時間を燃料カットが実行されていた時間で補正した値を前記パラメータとして取得することを特徴としている。 According to an eighth invention, in any one of the first to seventh inventions,
The purge limiting means acquires, as the parameter, a value obtained by correcting the elapsed time after returning from the fuel cut with the time when the fuel cut was executed.

第９の発明は、第１乃至第８の何れか１つの発明において、
前記パージ制限手段は、燃料噴射量の増量のために基本燃料量に反映される増量係数と前記増量係数を時間方向に平滑化して得られる平滑値との偏差を前記パラメータとして取得することを特徴としている。 According to a ninth invention, in any one of the first to eighth inventions,
The purge limiting means acquires, as the parameter, a deviation between an increase coefficient reflected in a basic fuel amount for increasing the fuel injection amount and a smooth value obtained by smoothing the increase coefficient in the time direction. It is said.

第１０の発明は、第１乃至第９の何れか１つの発明において、
前記パージ制限手段は、内燃機関の始動後の燃料噴射回数を前記パラメータとして取得することを特徴としている。 In a tenth aspect of the present invention based on any one of the first to ninth aspects,
The purge limiting means acquires the number of fuel injections after starting the internal combustion engine as the parameter.

第１１の発明は、第１乃至第１０の何れか１つの発明において、
空燃比の安定度に関係する第２のパラメータを取得し、前記第２のパラメータの値に応じてパージガスのパージ率を補正するパージ補正手段をさらに備えることを特徴としている。 An eleventh aspect of the invention is any one of the first to tenth aspects of the invention,
The apparatus further includes a purge correction unit that acquires a second parameter related to the stability of the air-fuel ratio and corrects the purge rate of the purge gas in accordance with the value of the second parameter.

第１２の発明は、第１１の発明において、
前記パージ補正手段は、燃料噴射量の増量のために基本燃料量に反映される増量係数を前記フィードバック補正係数に加算したものを前記第２のパラメータとして取得することを特徴としている。 In a twelfth aspect based on the eleventh aspect,
The purge correction means is characterized in that a value obtained by adding an increase coefficient reflected in the basic fuel amount to the feedback correction coefficient to increase the fuel injection amount is acquired as the second parameter.

第１３の発明は、第１１又は第１２の発明において、
前記パージ補正手段は、前記パラメータの値を前記フィードバック補正係数に反映させたものを前記第２のパラメータとして取得することを特徴としている。 In a thirteenth aspect based on the eleventh or twelfth aspect,
The purge correction unit is characterized in that a value obtained by reflecting the value of the parameter in the feedback correction coefficient is acquired as the second parameter.

吸気通路へのパージガスの供給量はパージ機構の作動状態に応じて変化し、パージガス供給量の変化は空燃比に影響を与える。第１の発明によれば、燃料噴射弁の燃料噴射量の算出にあたり基本燃料量にフィードバック補正係数とは別にパージ補正係数も反映されることで、パージガスの空燃比への影響が排除される。ところが、パージの開始に伴って燃料噴射弁の燃料噴射量が減少すると、吸気通路の壁面に付着すべき燃料量、すなわち、安定壁面付着燃料量も減少する。このため、パージの開始時には、その前後における安定壁面付着燃料量の差を補償するように壁面からの燃料の脱離が起こり、それに起因して空燃比に変動が生じることになる。この点に関し、第１の発明によれば、吸気通路に付着している壁面付着燃料の付着状態の安定度に応じてパージ機構の作動量に制限が加えられるので、キャニスタに吸着された蒸発燃料のパージは十分に行いつつ、パージに伴う空燃比の変動を抑制することができる。   The supply amount of the purge gas to the intake passage changes according to the operating state of the purge mechanism, and the change in the purge gas supply amount affects the air-fuel ratio. According to the first aspect of the invention, when calculating the fuel injection amount of the fuel injection valve, the purge correction coefficient is reflected in the basic fuel amount in addition to the feedback correction coefficient, thereby eliminating the influence of the purge gas on the air-fuel ratio. However, when the fuel injection amount of the fuel injection valve decreases with the start of the purge, the amount of fuel to be attached to the wall surface of the intake passage, that is, the stable wall surface attached fuel amount also decreases. For this reason, at the start of purging, fuel desorption from the wall surface occurs so as to compensate for the difference in the amount of stable wall surface adhering fuel before and after the purge, resulting in fluctuations in the air-fuel ratio. In this regard, according to the first invention, the operation amount of the purge mechanism is limited according to the stability of the adhesion state of the wall surface adhering fuel adhering to the intake passage, so that the evaporated fuel adsorbed by the canister The air-fuel ratio fluctuation accompanying the purge can be suppressed while sufficiently purging.

第２の発明によれば、吸入空気に対する蒸発燃料の供給割合が燃料付着状態の安定度の低さに応じて制限され、パージに対応して実施される燃料噴射量の減量方向の補正量が低減されることで、パージに起因する壁面付着燃料量の変化は抑制される。また、パージガスの燃料濃度が濃いときにはパージ率は低く抑えられ、パージガスの燃料濃度が薄いときにはパージ率は高くされるので、燃料濃度の濃淡に係わらずパージに伴う空燃比の変動を抑制しながら、キャニスタに吸着された蒸発燃料を十分にパージすることができる。   According to the second invention, the supply ratio of the evaporated fuel to the intake air is limited in accordance with the low stability of the fuel adhesion state, and the correction amount in the decreasing direction of the fuel injection amount performed corresponding to the purge is set. By being reduced, a change in the amount of fuel attached to the wall surface due to the purge is suppressed. Also, when the fuel concentration of the purge gas is high, the purge rate is kept low, and when the fuel concentration of the purge gas is low, the purge rate is raised, so that the canister can be controlled while suppressing fluctuations in the air-fuel ratio associated with the purge regardless of the fuel concentration. The evaporated fuel adsorbed on the fuel can be sufficiently purged.

第３の発明によれば、パージガスのパージ率が燃料付着状態の安定度の低さに応じて制限され、パージに対応して実施される燃料噴射量の減量方向の補正量が低減されることで、パージに起因する壁面付着燃料量の変化は抑制される。   According to the third invention, the purge rate of the purge gas is limited according to the low stability of the fuel adhesion state, and the correction amount in the decreasing direction of the fuel injection amount performed corresponding to the purge is reduced. Thus, the change in the amount of fuel adhering to the wall surface due to the purge is suppressed.

第４の発明によれば、パージガスの流量を変化させる際の変化速度が燃料付着状態の安定度の低さに応じて制限され、パージに対応して実施される燃料噴射量の減量方向の補正速度が低減されることで、パージに起因する壁面付着燃料量の変化は抑制される。   According to the fourth aspect of the invention, the rate of change when changing the flow rate of the purge gas is limited in accordance with the low stability of the fuel adhesion state, and correction of the fuel injection amount reduction direction corresponding to the purge is performed. By reducing the speed, a change in the amount of fuel attached to the wall surface due to the purge is suppressed.

第５の発明によれば、パージガスのパージ率を変化させる際の変化速度が燃料付着状態の安定度の低さに応じて制限され、パージに対応して実施される燃料噴射量の減量方向の補正速度が低減されることで、パージに起因する壁面付着燃料量の変化は抑制される。   According to the fifth aspect of the invention, the rate of change when changing the purge rate of the purge gas is limited according to the low stability of the fuel adhesion state, and the fuel injection amount executed in response to the purge is reduced. By reducing the correction speed, the change in the amount of fuel attached to the wall surface due to the purge is suppressed.

第６の発明によれば、基本燃料量に増量要求に応じた増量係数とパージ補正係数とを反映させたものと基本燃料量に増量係数のみを反映させたものとの比率は、壁面付着燃料の安定付着状態を示すパラメータとなり、それを時間方向に平滑化して得られる平滑値は、壁面付着燃料の現在の付着状態を示すパラメータとなる。したがって、それらの偏差を燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとして取得することで、燃料付着状態の安定度を正確に推定することが可能になる。   According to the sixth aspect of the present invention, the ratio of the basic fuel amount reflecting the increase coefficient corresponding to the increase request and the purge correction coefficient to the basic fuel amount reflecting only the increase coefficient is the fuel adhering to the wall surface. The smooth value obtained by smoothing it in the time direction is a parameter indicating the current adhesion state of the wall-attached fuel. Therefore, by acquiring these deviations as parameters related to the stability of the fuel adhesion state, it is possible to accurately estimate the stability of the fuel adhesion state.

第７の発明によれば、内燃機関の冷却水温が低いほど燃料付着状態は不安定になるので、冷却水温を燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとして取得することで、燃料付着状態の安定度を正確に推定することが可能になる。   According to the seventh aspect of the invention, the lower the coolant temperature of the internal combustion engine, the more unstable the fuel adhesion state. Therefore, by acquiring the coolant temperature as a parameter related to the stability of the fuel adhesion state, It is possible to accurately estimate the degree.

壁面の燃料付着状態は、燃料カットからの復帰後の経過時間が短いときには不安定になりやすい。その一方、燃料カットが実行されていた時間が短ければ、燃料付着状態の不安定さは減少する。第８の発明によれば、復帰後の経過時間を燃料カット時間で補正した値を燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとして取得することで、燃料カットからの復帰後における燃料付着状態の安定度を正確に推定することが可能になる。   The fuel adhesion state on the wall surface tends to become unstable when the elapsed time after returning from the fuel cut is short. On the other hand, if the time during which the fuel cut has been executed is short, the instability of the fuel adhesion state decreases. According to the eighth aspect of the invention, the value obtained by correcting the elapsed time after the return with the fuel cut time is obtained as a parameter related to the stability of the fuel attachment state, thereby stabilizing the fuel attachment state after the return from the fuel cut. It is possible to accurately estimate the degree.

第９の発明によれば、燃料噴射量の増量のために基本燃料量に反映される増量係数とその時間方向の平滑値との偏差は、過渡的な燃料増量からの復帰後、燃料増量の影響がどれだけ残っているかを示すパラメータとなる。燃料増量の影響が残っているほど燃料付着状態は不安定になるので、前記偏差を燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとして取得することで、燃料増量からの復帰後における燃料付着状態の安定度を正確に推定することが可能になる。   According to the ninth aspect of the present invention, the deviation between the increase coefficient reflected in the basic fuel amount for increasing the fuel injection amount and the smooth value in the time direction is the difference between the fuel increase amount after returning from the transient fuel increase amount. This parameter indicates how much influence remains. Since the fuel adhesion state becomes unstable as the influence of the fuel increase remains, by obtaining the deviation as a parameter related to the stability of the fuel adhesion state, the stability of the fuel adhesion state after returning from the fuel increase is stabilized. It is possible to accurately estimate the degree.

第１０の発明によれば、内燃機関の始動後の燃料噴射回数が少ないほど燃料付着状態は不安定になるので、燃料噴射回数を燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとして取得することで、内燃機関の始動後における燃料付着状態の安定度を正確に推定することが可能になる。   According to the tenth aspect of the invention, the smaller the number of fuel injections after starting the internal combustion engine, the more unstable the fuel adhesion state. It becomes possible to accurately estimate the stability of the fuel adhesion state after the internal combustion engine is started.

さらに、第１１の発明によれば、空燃比の安定度に応じてパージガスのパージ率を補正することで、空燃比の変動の抑制と蒸発燃料の十分なパージとをより高次元で両立させることが可能になる。具体的には、空燃比の安定度が低い場合には、パージ率を減少側に補正することで空燃比の変動を抑制することができ、空燃比の安定度が高い場合には、パージ率を増大側に補正することで蒸発燃料を十分にパージすることができる。   Further, according to the eleventh aspect, by correcting the purge rate of the purge gas in accordance with the stability of the air-fuel ratio, it is possible to achieve both higher suppression of fluctuation of the air-fuel ratio and sufficient purging of the evaporated fuel at a higher level. Is possible. Specifically, when the stability of the air-fuel ratio is low, fluctuations in the air-fuel ratio can be suppressed by correcting the purge rate to the decreasing side, and when the stability of the air-fuel ratio is high, the purge rate The fuel vapor can be sufficiently purged by correcting to the increase side.

第１２の発明によれば、燃料噴射量の増量のために基本燃料量に反映される増量係数をフィードバック補正係数に加算したものは実質的な空燃比に対応しており、これを空燃比の安定度に関係するパラメータとして取得することで、空燃比の安定度を正確に推定することが可能になる。   According to the twelfth aspect of the present invention, the increase coefficient reflected in the basic fuel amount for increasing the fuel injection amount is added to the feedback correction coefficient, which corresponds to the substantial air-fuel ratio. By acquiring it as a parameter related to the stability, it becomes possible to accurately estimate the stability of the air-fuel ratio.

第１３の発明によれば、燃料付着状態の安定度を反映されたフィードバック補正係数を空燃比の安定度に関係するパラメータとして取得することで、過渡的な空燃比の変動をも正確に検出することができ、空燃比の安定度をより正確に推定することが可能になる。   According to the thirteenth aspect, by acquiring the feedback correction coefficient reflecting the stability of the fuel adhesion state as a parameter related to the stability of the air-fuel ratio, it is possible to accurately detect a transient air-fuel ratio fluctuation. This makes it possible to estimate the stability of the air-fuel ratio more accurately.

実施の形態１．
以下、図１乃至図３を参照して、本発明の実施の形態１について説明する。 Embodiment 1 FIG.
The first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

［エンジンシステムの構成の説明］
図１は本発明の実施の形態１としての内燃機関の空燃比制御装置が適用されたエンジンシステムの概略構成図である。本実施形態にかかる内燃機関２の燃焼室４には、吸気通路６と排気通路８が接続されている。吸気通路６には燃焼室４内へ流入する空気の流量を調整するスロットル１４が配置されている。また、吸気通路６における燃焼室４の近傍には、燃焼室４に燃料を供給するための燃料噴射弁１２が取り付けられている。 [Description of engine system configuration]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an engine system to which an air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine as Embodiment 1 of the present invention is applied. An intake passage 6 and an exhaust passage 8 are connected to the combustion chamber 4 of the internal combustion engine 2 according to the present embodiment. A throttle 14 for adjusting the flow rate of air flowing into the combustion chamber 4 is disposed in the intake passage 6. A fuel injection valve 12 for supplying fuel to the combustion chamber 4 is attached in the vicinity of the combustion chamber 4 in the intake passage 6.

燃料噴射弁１２から噴射される燃料は図示しない燃料通路を通って燃料タンク２０から供給される。燃料タンク２０には内部で発生した蒸発燃料を抜き出すためのベーパ通路２４が接続されている。ベーパ通路２４の一端は、内部に蒸発燃料を吸着するための活性炭が充填されたキャニスタ１８に接続されている。このため、燃料タンク２０の内部で発生した蒸発燃料はベーパ通路２４を通ってキャニスタ１８に到達し、キャニスタ１８の内部に吸着される。キャニスタ１８には一端が大気に開放された大気供給通路２６と、スロットル弁１４の下流において吸気通路６に連通するパージ通路２２とが接続されている。パージ通路２２にはその内部を流れるガスの流量を制御するためのパージ制御弁１６が設けられている。パージ制御弁１６はデューティ制御されることにより任意の開度を実現する電磁弁である。パージ制御弁１６は本発明にかかるパージ機構に相当している。   The fuel injected from the fuel injection valve 12 is supplied from the fuel tank 20 through a fuel passage (not shown). A vapor passage 24 is connected to the fuel tank 20 for extracting evaporated fuel generated inside. One end of the vapor passage 24 is connected to a canister 18 filled with activated carbon for adsorbing evaporated fuel. Therefore, the evaporated fuel generated inside the fuel tank 20 reaches the canister 18 through the vapor passage 24 and is adsorbed inside the canister 18. Connected to the canister 18 is an air supply passage 26 having one end opened to the atmosphere, and a purge passage 22 communicating with the intake passage 6 downstream of the throttle valve 14. The purge passage 22 is provided with a purge control valve 16 for controlling the flow rate of gas flowing through the purge passage 22. The purge control valve 16 is an electromagnetic valve that realizes an arbitrary opening degree by duty control. The purge control valve 16 corresponds to a purge mechanism according to the present invention.

内燃機関２はその制御装置としてＥＣＵ（Electronic Control Unit）４０を備えている。ＥＣＵ４０は複数のセンサによって検出される内燃機関２の作動データに基づき内燃機関２の作動に係わる各種機器を総合的に制御する。ＥＣＵ４０の出力側には燃料噴射弁１２とパージ制御弁１６が接続されている。   The internal combustion engine 2 includes an ECU (Electronic Control Unit) 40 as its control device. The ECU 40 comprehensively controls various devices related to the operation of the internal combustion engine 2 based on the operation data of the internal combustion engine 2 detected by a plurality of sensors. A fuel injection valve 12 and a purge control valve 16 are connected to the output side of the ECU 40.

ＥＣＵ４０の入力側には水温センサ３０、回転速度センサ３２、排気ガスセンサ３４、エアフローメータ３６、アクセルポジションセンサ３８が接続されている。水温センサ３０は内燃機関２のウォータジャケットに取り付けられ、冷却水温に応じた信号を出力する。冷却水温は内燃機関２の機関温度を代表している。回転速度センサ３２はクランク軸の近傍に取り付けられ、機関回転速度に応じた信号を出力する。排気ガスセンサ３４は排気通路８に設けられ、排気ガスの空燃比（排気空燃比）に対応する信号を出力する。エアフローメータ３６はスロットル１４の上流に配置され、吸入空気流量に応じた信号を出力する。また、アクセルポジションセンサ３８は図示しないアクセルペダルに取り付けられ、アクセルポジションに応じた信号を出力する。   A water temperature sensor 30, a rotation speed sensor 32, an exhaust gas sensor 34, an air flow meter 36, and an accelerator position sensor 38 are connected to the input side of the ECU 40. The water temperature sensor 30 is attached to the water jacket of the internal combustion engine 2 and outputs a signal corresponding to the cooling water temperature. The cooling water temperature represents the engine temperature of the internal combustion engine 2. The rotational speed sensor 32 is attached in the vicinity of the crankshaft and outputs a signal corresponding to the engine rotational speed. The exhaust gas sensor 34 is provided in the exhaust passage 8 and outputs a signal corresponding to the air-fuel ratio (exhaust air-fuel ratio) of the exhaust gas. The air flow meter 36 is disposed upstream of the throttle 14 and outputs a signal corresponding to the intake air flow rate. The accelerator position sensor 38 is attached to an accelerator pedal (not shown) and outputs a signal corresponding to the accelerator position.

ＥＣＵ４０は各センサ３０，３２，３４，３６，３８から作動データの供給を受けていると共に、各機器１２，１６に対して駆動信号を供給している。なお、ＥＣＵ４０にはこれらのセンサ３２，３４，３６，３８や機器１２，１６以外にも複数のセンサや機器が接続されているが、ここではその説明は省略する。   The ECU 40 receives operation data from the sensors 30, 32, 34, 36, and 38 and supplies drive signals to the devices 12 and 16. In addition to the sensors 32, 34, 36, and 38 and the devices 12 and 16, a plurality of sensors and devices are connected to the ECU 40, but the description thereof is omitted here.

［空燃比制御の説明］
ＥＣＵ４０は、内燃機関２の制御の一つとして、燃焼室４内の混合気の空燃比を所望の目標空燃比にするための空燃比制御を実施している。空燃比制御は、内燃機関２の運転中、排気ガスセンサ３４により測定される排気空燃比が目標空燃比になるように燃料噴射弁１２からの燃料噴射量を制御するものである。本実施形態のシステムでは、パージ制御弁１６の作動時は、燃料噴射弁１２からの燃料に加えてパージガスに含まれる蒸発燃料も燃焼室４内に供給されるので、パージガスの供給に伴う空燃比の変動も考慮して燃料噴射量を制御する必要がある。 [Description of air-fuel ratio control]
The ECU 40 performs air-fuel ratio control for setting the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the combustion chamber 4 to a desired target air-fuel ratio as one control of the internal combustion engine 2. The air-fuel ratio control is to control the fuel injection amount from the fuel injection valve 12 so that the exhaust air-fuel ratio measured by the exhaust gas sensor 34 becomes the target air-fuel ratio during the operation of the internal combustion engine 2. In the system of the present embodiment, when the purge control valve 16 is operated, the evaporated fuel contained in the purge gas in addition to the fuel from the fuel injection valve 12 is also supplied into the combustion chamber 4. Therefore, it is necessary to control the fuel injection amount in consideration of the fluctuations.

燃料噴射弁１２からの燃料噴射量は、燃料噴射弁１２の開弁時間である燃料噴射時間TAUにより決まる。下記の（１）式は、燃料噴射時間TAUの算出式である。（１）式中、TPは基本噴射時間であり、機関回転速度NEと吸入空気流量GAとの比（GA／NE）に所定の噴射係数を乗算することで算出される。KRICHは冷間時の増量補正、ＷＯＴ時の増量補正、燃料カット後の触媒保護のための増量補正等、燃料の増量要求に応じて設定される増量係数である。
TAU＝TP×(KRICH＋FAF＋FPG)＋FMW ・・・（１） The fuel injection amount from the fuel injection valve 12 is determined by the fuel injection time TAU that is the valve opening time of the fuel injection valve 12. The following formula (1) is a formula for calculating the fuel injection time TAU. In the equation (1), TP is a basic injection time, and is calculated by multiplying a ratio (GA / NE) between the engine rotational speed NE and the intake air flow rate GA by a predetermined injection coefficient. KRICH is an increase coefficient set in response to a request to increase the fuel, such as an increase correction during cold, an increase correction during WOT, or an increase correction for protecting the catalyst after fuel cut.
TAU = TP × (KRICH + FAF + FPG) + FMW (1)

上記（１）式において、FAFはフィードバック補正係数である。フィードバック補正係数FAFは、排気ガスセンサ３４の出力から排気空燃比が目標空燃比よりもリッチであると判定されている間は、小さなステップで減少方向に更新される。その結果、燃料噴射時間TAUは僅かずつ減少し、排気ガスセンサ３４の出力から測定される排気空燃比はやがて目標空燃比よりもリーンに反転する。排気空燃比が目標空燃比よりもリッチからリーンに反転すると、フィードバック補正係数FAFはその時点で大きく増加方向にスキップされる。そして、排気空燃比が目標空燃比よりもリッチに反転するまで、フィードバック補正係数FAFは小さなステップで増加方向に更新される。その結果、燃料噴射時間TAUは僅かずつ増加し、排気空燃比はやがて目標空燃比よりもリーンからリッチに反転する。排気空燃比が目標空燃比よりもリーンからリッチに反転すると、フィードバック補正係数FAFはその時点で大きく減少方向にスキップされる。以後、上述した更新処理が繰り返し実行されることにより、排気空燃比は目標空燃比の近傍に維持される。   In the above equation (1), FAF is a feedback correction coefficient. The feedback correction coefficient FAF is updated in a decreasing direction in small steps while it is determined from the output of the exhaust gas sensor 34 that the exhaust air-fuel ratio is richer than the target air-fuel ratio. As a result, the fuel injection time TAU gradually decreases, and the exhaust air / fuel ratio measured from the output of the exhaust gas sensor 34 is eventually reversed to be leaner than the target air / fuel ratio. When the exhaust air-fuel ratio reverses from rich to lean than the target air-fuel ratio, the feedback correction coefficient FAF is greatly skipped in the increasing direction at that time. Then, the feedback correction coefficient FAF is updated in an increasing direction in small steps until the exhaust air-fuel ratio reverses richer than the target air-fuel ratio. As a result, the fuel injection time TAU increases little by little, and the exhaust air-fuel ratio eventually reverses from lean to richer than the target air-fuel ratio. When the exhaust air-fuel ratio reverses from lean to richer than the target air-fuel ratio, the feedback correction coefficient FAF is largely skipped in the decreasing direction at that time. Subsequently, the exhaust air / fuel ratio is maintained in the vicinity of the target air / fuel ratio by repeatedly executing the updating process described above.

ところが、キャニスタ１８から吸気通路６にパージガスがパージされる場合は、その影響で燃焼室４内の混合気の空燃比に変化が生ずる。パージガスの空燃比が目標空燃比に等しければ、吸入空気流量に対する燃料噴射量の比率を目標空燃比に設定することで混合気の空燃比を目標空燃比とすることができる。しかし、パージガスがリッチである場合には、その影響が相殺できる程度に燃料噴射量を減量しなければ混合気の空燃比を目標空燃比とすることはできない。同様に、パージガスがリーンであれば、燃料噴射量を適当に増量しなければ混合気を目標空燃比にすることはできない。   However, when the purge gas is purged from the canister 18 to the intake passage 6, the influence causes a change in the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the combustion chamber 4. If the air-fuel ratio of the purge gas is equal to the target air-fuel ratio, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture can be made the target air-fuel ratio by setting the ratio of the fuel injection amount to the intake air flow rate to the target air-fuel ratio. However, if the purge gas is rich, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture cannot be made the target air-fuel ratio unless the fuel injection amount is reduced to such an extent that the influence can be offset. Similarly, if the purge gas is lean, the air-fuel mixture cannot be brought to the target air-fuel ratio unless the fuel injection amount is increased appropriately.

そこで、上記（１）式においては、パージガスの影響を相殺するために燃料噴射時間TAUに施すべき補正係数としてパージ補正係数FPGが設定されている。パージ補正係数FPGは、次の（２）式に示すように、ベーパ濃度補正係数FGPGとパージ率PGRとの積として算出される。
FPG＝FGPG×PGR ・・・（２） Therefore, in the above equation (1), the purge correction coefficient FPG is set as a correction coefficient to be applied to the fuel injection time TAU in order to cancel the influence of the purge gas. The purge correction coefficient FPG is calculated as the product of the vapor concentration correction coefficient FGPG and the purge rate PGR as shown in the following equation (2).
FPG = FGPG × PGR (2)

パージ率とは吸入空気流量に対するパージガス流量の比であり、パージ率PGRはその制御上の目標値である。ベーパ濃度補正係数FGPGは、パージガスの燃料濃度（パージガス中の蒸発燃料の濃度）に対応する補正係数であり、１％のパージ率PGRに対して燃料噴射時間TAUに施すべき補正量としての意味を有している。この補正量は、パージガスの燃料濃度が高いほど（リッチであるほど）負の大きな値とする必要があり、また、パージガスの燃料濃度が低いほど（リーンであるほど）正の大きな値とする必要がある。   The purge rate is the ratio of the purge gas flow rate to the intake air flow rate, and the purge rate PGR is a control target value. The vapor concentration correction coefficient FGPG is a correction coefficient corresponding to the fuel concentration of the purge gas (concentration of evaporated fuel in the purge gas), and has a meaning as a correction amount to be applied to the fuel injection time TAU for the purge rate PGR of 1%. Have. This correction amount needs to be a larger negative value as the fuel concentration of the purge gas is higher (richer), and to a larger positive value as the fuel concentration of the purge gas is lower (lean). There is.

パージガスの供給が空燃比に与える影響はパージガスの燃料濃度によって変化するため、空燃比を精度良く目標空燃比の近傍に維持する上では、パージガスの燃料濃度を把握することは重要である。ＥＣＵ４０は、パージ制御の実行中におけるフィードバック補正係数FAFのその基準値からの定常的なずれから、パージガスの燃料濃度に対応するベーパ濃度補正係数FGPGを学習する。   Since the influence of the supply of the purge gas on the air-fuel ratio varies depending on the fuel concentration of the purge gas, it is important to know the fuel concentration of the purge gas in order to maintain the air-fuel ratio close to the target air-fuel ratio with high accuracy. The ECU 40 learns the vapor concentration correction coefficient FGPG corresponding to the fuel concentration of the purge gas from the steady deviation from the reference value of the feedback correction coefficient FAF during execution of the purge control.

また、上記（１）式におけるFMWは壁面付着補正量であり、これは内燃機関２の過渡運転時における壁面付着燃料量の変化を相殺するために設定された補正量である。内燃機関２の過渡運転時には、吸入空気流量や燃料噴射量の増減に伴い、壁面付着燃料量に変化が生ずる。壁面付着燃料量が増加する場合は、燃焼に用いられる燃料量が燃料噴射量に比して少量となり空燃比のリーン化を招く。一方、壁面付着燃料量が減少する過程では、燃料噴射量より多くの燃料が燃焼に使用されるため空燃比のリッチ化を招く。そこで、空燃比制御では、燃料噴射時間TAUに壁面付着補正量FMWを含ませることで、壁面付着燃料量の変化に伴う空燃比の変動を防止するようにしている。壁面付着補正量FMWは、機関回転速度、吸入空気流量、及び冷却水温に関連付けてマップに記憶されている。空燃比制御時には、このマップから現在の機関回転速度、吸入空気流量、及び冷却水温に応じた壁面付着補正量FMWが読み出され、燃料噴射時間TAUの計算に供せられる。   Further, FMW in the above equation (1) is a wall surface adhesion correction amount, which is a correction amount set to cancel the change in the wall surface adhesion fuel amount during the transient operation of the internal combustion engine 2. During transient operation of the internal combustion engine 2, the amount of fuel adhering to the wall surface changes as the intake air flow rate or fuel injection amount increases or decreases. When the amount of fuel adhering to the wall surface increases, the amount of fuel used for combustion becomes smaller than the fuel injection amount, leading to a lean air-fuel ratio. On the other hand, in the process in which the amount of fuel adhering to the wall surface decreases, more fuel than the fuel injection amount is used for combustion, leading to enrichment of the air-fuel ratio. Therefore, in the air-fuel ratio control, the wall injection correction amount FMW is included in the fuel injection time TAU so as to prevent fluctuations in the air-fuel ratio due to changes in the wall surface attached fuel amount. The wall surface adhesion correction amount FMW is stored in the map in association with the engine speed, the intake air flow rate, and the cooling water temperature. At the time of air-fuel ratio control, the wall surface adhesion correction amount FMW corresponding to the current engine speed, intake air flow rate, and cooling water temperature is read from this map and used for calculation of the fuel injection time TAU.

なお、壁面への燃料の付着や壁面からの燃料の脱離は、パージの有無の影響も受けている。蒸発燃料は燃料噴射弁１２から噴射される液体燃料に比較して壁面に付着し難いため、パージの実行中はパージの停止中に比較して同一の運転条件（機関回転速度、吸入空気流量、冷却水温）での壁面付着燃料量が減少するためである。このため、壁面付着補正量FMWはパージの有無に応じて、或いはパージ率の大きさに応じて補正されるようになっている。   The adhesion of fuel to the wall surface and the desorption of fuel from the wall surface are also affected by the presence or absence of purge. Since the evaporated fuel is less likely to adhere to the wall surface than the liquid fuel injected from the fuel injection valve 12, the same operating conditions (engine speed, intake air flow rate, This is because the amount of fuel attached to the wall surface at the cooling water temperature) decreases. For this reason, the wall surface adhesion correction amount FMW is corrected according to the presence or absence of the purge or the magnitude of the purge rate.

［パージ制御の説明］
ＥＣＵ４０が実施する内燃機関２の制御の一つとして、所定のパージ実行条件が成立する場合にパージ制御弁１６を適宜にデューティ駆動するパージ制御がある。パージ制御弁１６がデューティ駆動されることで、内燃機関２の吸気通路６の負圧がキャニスタ１８に導かれる。その結果、キャニスタ１８内の蒸発燃料は大気供給通路２６から吸入された空気とともにパージガスとしてパージ通路２２に放出される。放出されたパージガスはパージ通路２２を通って吸気通路６に供給され、燃焼室４において燃焼処理される。 [Explanation of purge control]
As one of the controls of the internal combustion engine 2 performed by the ECU 40, there is a purge control in which the purge control valve 16 is appropriately driven when a predetermined purge execution condition is satisfied. When the purge control valve 16 is driven by duty, the negative pressure in the intake passage 6 of the internal combustion engine 2 is guided to the canister 18. As a result, the evaporated fuel in the canister 18 is discharged into the purge passage 22 as purge gas together with the air sucked from the atmospheric supply passage 26. The discharged purge gas is supplied to the intake passage 6 through the purge passage 22 and is combusted in the combustion chamber 4.

パージ制御弁１６に出力するデューティDPGは、パージ率PGRに従って制御される。図２のフローチャートは、本実施の形態において実施されるパージ制御の基本ルーチンを示している。パージ率PGRは、この基本ルーチンに従って設定される。以下では、図２のフローチャートに従って、本実施の形態にかかるパージ制御の基本的な手順について説明する。なお、図２のフローチャートに示すパージ制御ルーチンは、内燃機関２の制御装置であるＥＣＵ４０によってパージ制御弁１６のデューティ周期毎に実行される。   The duty DPG output to the purge control valve 16 is controlled according to the purge rate PGR. The flowchart of FIG. 2 shows a basic routine of purge control performed in the present embodiment. The purge rate PGR is set according to this basic routine. Below, the basic procedure of the purge control according to the present embodiment will be described according to the flowchart of FIG. The purge control routine shown in the flowchart of FIG. 2 is executed for each duty cycle of the purge control valve 16 by the ECU 40 that is a control device of the internal combustion engine 2.

図２に示すルーチンの最初のステップＳ２では、パージの実行条件が成立しているか否か判定される。パージの実行条件とは、冷却水温THWが所定温度以上になっていること、空燃比フィードバック制御の実行中であること等である。パージの実行条件が不成立の場合には、ステップＳ３８の処理が実行されることで、パージカットが実行或いは継続される。ステップＳ３８では、後述するパージ率スキップ値PGRSKP、デューティDPG、パージ率PGR及びパージカウンタCPGSTのそれぞれがゼロに設定される。   In the first step S2 of the routine shown in FIG. 2, it is determined whether or not the purge execution condition is satisfied. The execution condition of the purge is that the coolant temperature THW is equal to or higher than a predetermined temperature, the air-fuel ratio feedback control is being executed, and the like. If the purge execution condition is not satisfied, the purge cut is executed or continued by executing the process of step S38. In step S38, a purge rate skip value PGRSKP, a duty DPG, a purge rate PGR, and a purge counter CPGST, which will be described later, are set to zero.

パージの実行条件が成立する場合には、ステップＳ４の判定が実行される。ステップＳ４では、現時点のパージ率PGRがゼロか否か判定される。そして、その判定結果に応じて、ステップＳ６或いはＳ８において再開パージ率TPGRが設定される。再開パージ率TPGRは、パージカットからの復帰時、つまり、パージの再開時におけるパージ率の初期値を意味している。   If the purge execution condition is satisfied, the determination in step S4 is executed. In step S4, it is determined whether or not the current purge rate PGR is zero. Then, according to the determination result, the restart purge rate TPGR is set in step S6 or S8. The restart purge rate TPGR means the initial value of the purge rate when returning from the purge cut, that is, when restarting the purge.

ステップＳ４の判定の結果、パージ率PGRがゼロの場合、つまり、パージカットからの復帰時には、ステップＳ６において、後述するパージ率記憶値PGR0に所定の係数KSを掛けたものが再開パージ率TPGRとして設定される。ここで用いられるパージ率記憶値PGR0は、パージカットの直前に設定されていたパージ率PGRである。係数KSは１よりも小さい正の値に設定されている。   As a result of the determination in step S4, when the purge rate PGR is zero, that is, when returning from the purge cut, in step S6, the purge rate storage value PGR0 described later is multiplied by a predetermined coefficient KS as the restart purge rate TPGR. Is set. The purge rate storage value PGR0 used here is the purge rate PGR set immediately before the purge cut. The coefficient KS is set to a positive value smaller than 1.

これに対し、パージ率PGRがゼロでない場合、つまり、パージの実行中の場合には、ステップＳ８において、パージ率記憶値PGR0が再開パージ率TPGRとして用いられる。ここで用いられるパージ率記憶値PGR0は、前回サイクルにおいて設定されたパージ率PGRである。つまり、本ルーチンで設定されるパージ率PGRの前回値である。   On the other hand, when the purge rate PGR is not zero, that is, when purge is being executed, the purge rate stored value PGR0 is used as the restart purge rate TPGR in step S8. The purge rate storage value PGR0 used here is the purge rate PGR set in the previous cycle. That is, it is the previous value of the purge rate PGR set in this routine.

ステップＳ１０及びステップＳ１２の処理は、フィードバック補正係数FAFの基準値からのずれがどの程度であるか判定するための処理である。パージガスの供給は空燃比に影響するため、フィードバック補正係数FAFのずれが大きいときにパージガスの供給量を増やすと、そのずれをさらに増長させてしまう可能性がある。そこで、このルーチンでは、フィードバック補正係数FAFのずれの程度に応じてパージ率スキップ値PGRSKPを決定するようになっている。パージ率スキップ値PGRSKPは、パージ率PGRを増大させていくときの１サイクル当たりの増加量に相当する。   The processes in steps S10 and S12 are processes for determining how much the feedback correction coefficient FAF deviates from the reference value. Since the supply of the purge gas affects the air-fuel ratio, if the supply amount of the purge gas is increased when the deviation of the feedback correction coefficient FAF is large, the deviation may be further increased. Therefore, in this routine, the purge rate skip value PGRSKP is determined according to the degree of deviation of the feedback correction coefficient FAF. The purge rate skip value PGRSKP corresponds to an increase amount per cycle when the purge rate PGR is increased.

ステップＳ１０及びステップＳ１２の判定によれば、フィードバック補正係数FAFのずれが大のとき、中のとき、そして小のときの３つのケースに分けられる。ステップＳ１０の判定の結果、フィードバック補正係数FAFのずれが大の場合には、ステップＳ１８の処理が選択される。ステップＳ１８では、パージ率スキップ値PGRSKPは所定値-KS1に設定される。-KS1は負の値であることから、フィードバック補正係数FAFのずれが大であれば、パージ率PGRは１サイクル毎に所定値-KS1だけ減少させられることになる。   According to the determination in step S10 and step S12, there are three cases when the deviation of the feedback correction coefficient FAF is large, medium, and small. As a result of the determination in step S10, when the deviation of the feedback correction coefficient FAF is large, the process in step S18 is selected. In step S18, the purge rate skip value PGRSKP is set to a predetermined value -KS1. Since -KS1 is a negative value, if the deviation of the feedback correction coefficient FAF is large, the purge rate PGR is decreased by a predetermined value -KS1 every cycle.

また、ステップＳ１０の判定の結果、フィードバック補正係数FAFのずれが大ではなく、ステップＳ１２の判定の結果、フィードバック補正係数FAFのずれが小でもないときには、ステップＳ１４の処理が選択される。ステップＳ１４では、パージ率スキップ値PGRSKPはゼロに設定される。つまり、フィードバック補正係数FAFのずれが中の場合には、パージ率PGRは一定値に保持されることになる。   Further, if the result of determination in step S10 is that the deviation of the feedback correction coefficient FAF is not large and the result of determination in step S12 is that the deviation of the feedback correction coefficient FAF is not small, the process of step S14 is selected. In step S14, the purge rate skip value PGRSKP is set to zero. That is, when the deviation of the feedback correction coefficient FAF is medium, the purge rate PGR is held at a constant value.

また、ステップＳ１２の判定の結果、フィードバック補正係数FAFのずれが小の場合には、ステップＳ１６の処理が選択される。ステップＳ１６では、パージカウンタCPGSTの値に応じてパージ率スキップ値PGRSKPが設定される。パージカウンタCPGSTは、パージ開始後のサイクル数を意味している。図中に示すように、パージカウンタCPGSTが小さい間は、パージ率スキップ値PGRSKPは所定値KS2に設定され、パージカウンタCPGSTが大きくなると、パージ率スキップ値PGRSKPは所定値KS2よりも大きい所定値KS3に設定される。つまり、フィードバック補正係数FAFのずれが小のときは、パージ開始後のしばらくは、パージ率PGRは１サイクル毎に所定値KS2だけ増大させられ、パージ開始から時間が経過すると、パージ率PGRは１サイクル毎に所定値KS3だけ増大させられることになる。なお、図中に破線で示すように、アイドル時の所定値KS3は、通常運転時とは別に通常運転時のそれよりも低い値に設定されている。   Further, as a result of the determination in step S12, when the deviation of the feedback correction coefficient FAF is small, the process in step S16 is selected. In step S16, the purge rate skip value PGRSKP is set according to the value of the purge counter CPGST. The purge counter CPGST means the number of cycles after the start of purge. As shown in the figure, while the purge counter CPGST is small, the purge rate skip value PGRSKP is set to a predetermined value KS2, and when the purge counter CPGST is increased, the purge rate skip value PGRSKP is a predetermined value KS3 greater than the predetermined value KS2. Set to That is, when the deviation of the feedback correction coefficient FAF is small, the purge rate PGR is increased by a predetermined value KS2 for each cycle for a while after the purge is started. Each cycle is increased by a predetermined value KS3. As indicated by a broken line in the figure, the predetermined value KS3 during idling is set to a value lower than that during normal operation, separately from normal operation.

次のステップＳ２０では、パージカウンタCPGSTの値に応じて最大パージ率PGRMXが設定される。最大パージ率PGRMXはパージ率PGRの最終的な目標値でもある。後述する制限値にかからない限りはパージ率PGRは最大パージ率PGRMXに設定される。図中に示すように、パージカウンタCPGSTが小さい間は、最大パージ率PGRMXは低い値に設定され、パージカウンタCPGSTがある程度まで大きくなると、最大パージ率PGRMXはパージカウンタCPGSTの値に応じて次第に大きくされる。そして、パージカウンタCPGSTが所定値に達したら、最大パージ率PGRMXは一定値に保持される。   In the next step S20, the maximum purge rate PGRMX is set according to the value of the purge counter CPGST. The maximum purge rate PGRMX is also the final target value of the purge rate PGR. The purge rate PGR is set to the maximum purge rate PGRMX unless a limit value described later is applied. As shown in the figure, while the purge counter CPGST is small, the maximum purge rate PGRMX is set to a low value, and when the purge counter CPGST increases to a certain extent, the maximum purge rate PGRMX gradually increases according to the value of the purge counter CPGST. Is done. When the purge counter CPGST reaches a predetermined value, the maximum purge rate PGRMX is held at a constant value.

ステップＳ２２では、負荷PMに基づいてパージガスの全開流量QPGが求められる。図中に示すように、全開流量QPGは負荷PMが大きくなるにつれて低下していく。次のステップＳ２４では、ステップＳ２２で求められたパージガスの全開流量QPGと吸入空気流量GAとから、次の（３）式によって全開パージ率PGR100が算出される。
PGR100＝QPG/GA ・・・（３） In step S22, the fully open flow rate QPG of the purge gas is obtained based on the load PM. As shown in the figure, the fully open flow rate QPG decreases as the load PM increases. In the next step S24, the fully opened purge rate PGR100 is calculated from the purge gas fully opened flow rate QPG and the intake air flow rate GA obtained in step S22 by the following equation (3).
PGR100 = QPG / GA (3)

ステップＳ２６では、限界補正量LMTとパージ濃度補正係数FGPGとから、次の（４）式によって限界パージ率PGRLMTが算出される。限界補正量LMTはパージ補正係数FPGのマイナス側の制限値に相当し、吸入空気に対する蒸発燃料の限界供給割合という意味を有している。
PGRLMT＝LMT/FGPG ・・・（４） In step S26, the limit purge rate PGRLMT is calculated from the limit correction amount LMT and the purge concentration correction coefficient FGPG by the following equation (4). The limit correction amount LMT corresponds to a limit value on the negative side of the purge correction coefficient FPG and has a meaning of a limit supply ratio of the evaporated fuel to the intake air.
PGRLMT = LMT / FGPG (4)

次のステップＳ２８では、ステップＳ１４、Ｓ１６、Ｓ１８の何れかで設定されたパージ率スキップ値PGRSKPとパージ率PGRの前回値であるパージ率記憶値PGR0とから、次の（５）式によって暫定パージ率tPGRが算出される。なお、パージ再開後の最初のサイクルでは、パージ率記憶値PGR0の代わりにステップＳ６で算出される再開パージ率TPGRを用いて暫定パージ率tPGRが算出される。
tPGR＝PGR0＋PGRSKP ・・・（５） In the next step S28, a temporary purge is performed from the purge rate skip value PGRSKP set in any of steps S14, S16, and S18 and the purge rate storage value PGR0 that is the previous value of the purge rate PGR by the following equation (5). The rate tPGR is calculated. In the first cycle after restarting the purge, the temporary purge rate tPGR is calculated using the restart purge rate TPGR calculated in step S6 instead of the purge rate stored value PGR0.
tPGR = PGR0 + PGRSKP (5)

ただし、暫定パージ率tPGRの値は、ステップＳ２０で求められた最大パージ率PGRMX、ステップＳ２４で求められた全開パージ率PGR100、及び、ステップＳ２６で求められた限界パージ率PGRLMTによってガードされている。つまり、PGR0＋PGRSKP、PGRMX、PGR100、PGRLMTのうち、最も小さい値が暫定パージ率tPGRとして設定される。   However, the value of the provisional purge rate tPGR is guarded by the maximum purge rate PGRMX obtained in step S20, the fully opened purge rate PGR100 obtained in step S24, and the limit purge rate PGRLMT obtained in step S26. That is, the smallest value among PGR0 + PGRSKP, PGRMX, PGR100, and PGRLMT is set as the temporary purge rate tPGR.

次のステップＳ３０では、ステップＳ２８で設定された暫定パージ率tPGRとステップＳ２４で求められた全開パージ率PGR100とから、次の（６）式によってパージ制御弁１６のデューティDPGが算出される。
DPG＝tPGR/PGR100 ・・・（６） In the next step S30, the duty DPG of the purge control valve 16 is calculated from the provisional purge rate tPGR set in step S28 and the fully opened purge rate PGR100 obtained in step S24 by the following equation (6).
DPG = tPGR / PGR100 (6)

ただし、デューティDPGの値は、最大デューティDPGMXと、前回サイクルのデューティDPG0にデューティ増分ΔDPGを加算した値とによってガードされている。デューティ増分ΔDPGは、デューティDPGを増大させていくときの１サイクル当たりの増加可能量に相当する。最終的にステップＳ３０では、tPGR/PGR100、DPGMX、DPG0＋ΔDPGのうち、最も小さい値がデューティDPGとして設定される。設定されたデューティDPGはパージ制御弁１６に出力される。   However, the value of the duty DPG is guarded by the maximum duty DPGMX and the value obtained by adding the duty increment ΔDPG to the duty DPG0 of the previous cycle. The duty increment ΔDPG corresponds to an increase possible amount per cycle when the duty DPG is increased. Finally, in step S30, the smallest value among tPGR / PGR100, DPGMX, and DPG0 + ΔDPG is set as the duty DPG. The set duty DPG is output to the purge control valve 16.

次のステップＳ３２では、ステップＳ３０で設定されたデューティDPGとステップＳ２４で求められた全開パージ率PGR100とから、次の（７）式によって最終的なパージ率PGRが算出される。算出されたパージ率PGRは、前記の（２）式に示すように、パージ補正係数FPGの算出に用いられる。
PGR＝DPG×PGR100 ・・・（７） In the next step S32, the final purge rate PGR is calculated from the duty DPG set in step S30 and the fully opened purge rate PGR100 obtained in step S24 by the following equation (7). The calculated purge rate PGR is used to calculate the purge correction coefficient FPG as shown in the above equation (2).
PGR = DPG × PGR100 (7)

ステップＳ３４では、パージカウンタCPGSTの値に一定値が加算される。ステップＳ３６では、パージ率記憶値PGR0の値がステップＳ３２で算出されたパージ率PGRの値に置き換えられる。   In step S34, a constant value is added to the value of the purge counter CPGST. In step S36, the purge rate storage value PGR0 is replaced with the purge rate PGR value calculated in step S32.

［壁面付着燃料量の変化に伴う課題］
前述のように、内燃機関２の過渡運転時における壁面付着燃料量の変化は、燃料噴射時間TAUに壁面付着補正量FMWを含ませることで相殺されるようになっている。しかしながら、壁面付着燃料の付着状態が不安定になるのは過渡運転時に限ったものではなく、パージの実行時にも壁面付着燃料の付着状態は不安定になりやすい。蒸発燃料の供給は空燃比に影響を与えるため、前述のように燃料噴射時間TAUの算出にあたっては基本噴射時間TPにパージ補正係数FPGが反映されている。ところが、蒸発燃料の分を相殺するように燃料噴射弁１２の燃料噴射量が減少すると、吸気通路６の壁面に付着すべき燃料量、すなわち、安定壁面付着燃料量も減少することになる。このため、パージの実行時には、その前後における安定壁面付着燃料量の差を補償するように壁面からの燃料の脱離が起こる。そして、壁面から脱離した燃料の分だけ実際に燃焼に用いられる燃料量と燃料噴射量との間に差が生じ、目標空燃比と実際の空燃比との間にずれが生じることになる。 [Problems associated with changes in the amount of fuel attached to the wall]
As described above, the change in the wall-attached fuel amount during the transient operation of the internal combustion engine 2 is offset by including the wall-attachment correction amount FMW in the fuel injection time TAU. However, the adhesion state of the wall-attached fuel is not limited to the transient operation, and the attachment state of the wall-attached fuel is likely to be unstable even when purging is performed. Since the supply of the evaporated fuel affects the air-fuel ratio, the purge correction coefficient FPG is reflected in the basic injection time TP in calculating the fuel injection time TAU as described above. However, when the fuel injection amount of the fuel injection valve 12 is reduced so as to cancel out the amount of evaporated fuel, the amount of fuel to be attached to the wall surface of the intake passage 6, that is, the stable wall surface attached fuel amount is also reduced. For this reason, when purging is performed, the fuel desorbs from the wall surface so as to compensate for the difference in the amount of fuel on the stable wall surface before and after the purge. Then, a difference is generated between the fuel amount actually used for combustion and the fuel injection amount by the amount of fuel desorbed from the wall surface, and a deviation occurs between the target air-fuel ratio and the actual air-fuel ratio.

前述の空燃比制御によれば、壁面付着燃料量の変化に伴う空燃比のずれはフィードバック補正係数FAFによって吸収される。ところが、フィードバック補正係数FAFからはベーパ濃度補正係数FGPGが学習されている。このため、壁面付着燃料量の変化に起因するフィードバック補正係数FAFのずれまでもがベーパ濃度補正係数FGPGに反映されることになる。つまり、壁面付着燃料量の変化に起因して空燃比にずれが生じたにもかかわらず、パージガスの燃料濃度の変化に起因したものとしてベーパ濃度補正係数FGPGが誤学習されてしまう。学習値であるベーパ濃度補正係数FGPGは現時点のみならず将来的にも影響するため、誤った学習を行ってしまうと壁面付着燃料の付着状態の安定後も暫くの間は空燃比制御の精度を低下させてしまうことになる。   According to the above-described air-fuel ratio control, the deviation of the air-fuel ratio accompanying the change in the amount of fuel attached to the wall surface is absorbed by the feedback correction coefficient FAF. However, the vapor concentration correction coefficient FGPG is learned from the feedback correction coefficient FAF. For this reason, even the deviation of the feedback correction coefficient FAF caused by the change in the amount of fuel attached to the wall surface is reflected in the vapor concentration correction coefficient FGPG. That is, the vapor concentration correction coefficient FGPG is erroneously learned as a result of the change in the fuel concentration of the purge gas, even though the air-fuel ratio has changed due to the change in the amount of fuel attached to the wall surface. The learning value vapor concentration correction coefficient FGPG affects not only the present time but also in the future, so if incorrect learning is performed, the accuracy of air-fuel ratio control will be improved for a while after the wall surface fuel adheres to a stable state. It will be reduced.

上記の課題に関し、図２に示すパージ制御ルーチンでは、ステップＳ１０、Ｓ１８の処理によって対応している。つまり、フィードバック補正係数FAFのずれが大きくなったときには、パージ率スキップ値PGRSKPをマイナスの値に設定してパージ率PGRを減少させるようにしている。しかし、ステップＳ１０、Ｓ１８の処理は実際に空燃比にずれが生じてからの事後的な対応であるため、この処理のみではパージに伴う空燃比の変動に速やかに対応することは困難である。   With respect to the above problem, the purge control routine shown in FIG. 2 copes with the processes in steps S10 and S18. That is, when the deviation of the feedback correction coefficient FAF becomes large, the purge rate skip value PGRSKP is set to a negative value to decrease the purge rate PGR. However, since the processing in steps S10 and S18 is a subsequent response after the actual deviation in the air-fuel ratio, it is difficult to quickly respond to the fluctuation of the air-fuel ratio accompanying the purge only with this processing.

［実施の形態１にかかる空燃比制御の特徴］
そこで、本実施の形態にかかる空燃比制御では、パージ制御に関し、図２のフローチャートに示すパージ制御ルーチンを基本として、さらに、以下に説明するパージ制限制御を実施することとしている。パージ制限制御では、壁面付着燃料の付着状態の安定度に関係するパラメータを取得し、取得したパラメータの値に応じてパージ制御弁１６の作動量に制限を加える。パージ制御弁１６の作動量を壁面付着燃料の付着状態の安定度に応じて制限することとすれば、キャニスタ１８に吸着された蒸発燃料のパージは十分に行いつつ、パージに伴う空燃比の変動を抑制することが可能になる。 [Features of air-fuel ratio control according to the first embodiment]
Therefore, in the air-fuel ratio control according to the present embodiment, regarding the purge control, purge limit control described below is further performed based on the purge control routine shown in the flowchart of FIG. In the purge restriction control, a parameter related to the stability of the adhesion state of the wall-attached fuel is acquired, and the operation amount of the purge control valve 16 is limited according to the acquired parameter value. If the operation amount of the purge control valve 16 is limited in accordance with the stability of the adhesion state of the fuel adhering to the wall surface, the fuel vapor adsorbed by the canister 18 is sufficiently purged, and the fluctuation of the air-fuel ratio accompanying the purge is performed. Can be suppressed.

本実施の形態では、パージ制御弁１６の作動量を制限する具体的な手法として、パージ制御ルーチンにおいて限界パージ率PGRLMTの算出に使用される限界補正量LMTを、燃料付着状態の安定度の低さに応じて制限する方法を採る。燃料付着状態の安定度の低さに応じて限界補正量LMTを制限することで、パージに対応して実施される燃料噴射量の減量方向の補正量を低減し、パージに起因する壁面付着燃料量の変化を抑制することができる。また、限界補正量LMTを制限することとすれば、パージガスの燃料濃度が薄いときにはパージ率PGRを高く設定することもできる。   In the present embodiment, as a specific method for limiting the operation amount of the purge control valve 16, the limit correction amount LMT used for calculating the limit purge rate PGRLMT in the purge control routine is used to reduce the stability of the fuel adhesion state. The method of limiting according to the situation is taken. By limiting the limit correction amount LMT according to the low stability of the fuel adhering state, the correction amount in the decreasing direction of the fuel injection amount performed corresponding to the purge is reduced, and the wall surface adhering fuel resulting from the purge A change in the amount can be suppressed. If the limit correction amount LMT is limited, the purge rate PGR can be set high when the fuel concentration of the purge gas is low.

なお、安定時の壁面付着燃料の付着状態（安定付着状態）を示すパラメータとしては、燃焼に使用される総燃料量（燃料噴射量と蒸発燃料量との和）に対する燃料噴射量の比率を使用することができる。この比率は蒸発燃料の供給が無いとき最大値１となり、総燃料量に対する燃料噴射量の割合が小さくなるほど小さい値となる。これは、蒸発燃料の供給に伴って燃料噴射量が少なくなると壁面付着燃料量が減少することに対応している。以下、前記比率を基本付着割合と称する。   In addition, the ratio of the fuel injection amount to the total fuel amount (sum of fuel injection amount and evaporated fuel amount) used for combustion is used as a parameter indicating the adhesion state (stable adhesion state) of the fuel adhering to the wall surface when stable can do. This ratio becomes the maximum value 1 when there is no supply of evaporated fuel, and becomes smaller as the ratio of the fuel injection amount to the total fuel amount becomes smaller. This corresponds to the fact that the amount of fuel adhering to the wall surface decreases when the fuel injection amount decreases with the supply of the evaporated fuel. Hereinafter, the ratio is referred to as a basic adhesion ratio.

また、実際の壁面付着燃料の付着状態は、安定時の壁面付着燃料量の変化に遅れて連続的に変化するため、基本付着割合を時間方向に平滑化することによって壁面付着燃料の付着状態の変化を精度良く推定することができる。ここでは、基本付着割合の平滑値を壁面付着燃料の現在の付着状態を示すパラメータとして使用する。そして、基本付着割合と基本付着割合の平滑値との偏差を燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとして取得し、前記偏差の値に応じて限界補正量LMTを制限する。   In addition, since the actual adhesion state of the wall-attached fuel changes continuously with a delay in the change in the amount of wall-attached fuel at the time of stabilization, smoothing the basic attachment ratio in the time direction can The change can be estimated with high accuracy. Here, the smooth value of the basic adhesion rate is used as a parameter indicating the current adhesion state of the wall adhesion fuel. Then, the deviation between the basic adhesion rate and the smooth value of the basic adhesion rate is acquired as a parameter related to the stability of the fuel adhesion state, and the limit correction amount LMT is limited according to the deviation value.

また、本実施の形態にかかるパージ制限制御では、燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとして内燃機関２の冷却水温も取得する。そして、冷却水温の低さに応じて限界補正量LMTを制限する。壁面付着燃料の付着状態は冷間時において特に不安定であり、内燃機関の暖機が進むにつれて安定してくる。したがって、冷却水温の低さに応じて限界補正量LMTを予め制限することとすれば、冷間時における空燃比の変動を効果的に抑制することができると考えられる。   In the purge restriction control according to the present embodiment, the cooling water temperature of the internal combustion engine 2 is also acquired as a parameter related to the stability of the fuel adhesion state. Then, the limit correction amount LMT is limited according to the low coolant temperature. The adhesion state of the wall-attached fuel is particularly unstable when cold, and becomes stable as the internal combustion engine warms up. Therefore, if the limit correction amount LMT is limited in advance according to the low coolant temperature, it is considered that fluctuations in the air-fuel ratio during cold can be effectively suppressed.

［実施の形態１における具体的処理］
本実施の形態では、図３のフローチャートに従って限界パージ率PGRLMTが算出される。図３のフローチャートは本実施の形態にかかるパージ制限制御のルーチンを示している。本実施の形態では、図２に示すルーチンのステップＳ２６を図３に示すルーチンのように変更して実施する。なお、図３に示すルーチンは、図２に示すルーチンとともに内燃機関２の制御装置であるＥＣＵ４０により実行される。 [Specific Processing in Embodiment 1]
In the present embodiment, the limit purge rate PGRLMT is calculated according to the flowchart of FIG. The flowchart of FIG. 3 shows a routine for purge restriction control according to the present embodiment. In the present embodiment, step S26 of the routine shown in FIG. 2 is changed to the routine shown in FIG. The routine shown in FIG. 3 is executed by the ECU 40, which is a control device for the internal combustion engine 2, together with the routine shown in FIG.

図３に示すルーチンの最初のステップＳ１００では、次の（８）式により、基本付着割合WPBSが算出される。（８）式において、TP×KRICHは燃焼に使用される総燃料量に相当している。TP×(KRICH＋FPG)は燃料噴射弁１２による燃料噴射量に相当している。（８）式によれば、パージによる蒸発燃料の供給量が多くなるほどパージ補正係数FPGは負の大きな値となり、基本付着割合WPBSは小さい値となる。前述のように、基本付着割合WPBSは壁面付着燃料の安定付着状態を示すパラメータとしての意味を有している。
WPBS＝TP×(KRICH＋FPG)/(TP×KRICH) ・・・（８） In the first step S100 of the routine shown in FIG. 3, the basic adhesion rate WPBS is calculated by the following equation (8). In equation (8), TP × KRICH corresponds to the total amount of fuel used for combustion. TP × (KRICH + FPG) corresponds to the fuel injection amount by the fuel injection valve 12. According to the equation (8), the purge correction coefficient FPG becomes a large negative value and the basic adhesion rate WPBS becomes small as the supply amount of the evaporated fuel by the purge increases. As described above, the basic adhesion rate WPBS has a meaning as a parameter indicating the stable adhesion state of the wall-attached fuel.
WPBS = TP × (KRICH + FPG) / (TP × KRICH) (8)

次のステップＳ１０２では、燃料カット（F/C）の実行中か否か判定される。燃料カットの実行中は基本噴射時間TPがゼロに設定されるため、（８）式では基本付着割合WPBSの値が定まらない。一方、燃料カットの実行中は壁面からの燃料の脱離が進み、壁面付着燃料はほとんど無くなってしまう。そこで、燃料カットの実行中と判定された場合には、ステップＳ１０４において基本付着割合WPBSはゼロに設定される。   In the next step S102, it is determined whether or not a fuel cut (F / C) is being executed. Since the basic injection time TP is set to zero during the fuel cut, the value of the basic adhesion rate WPBS is not determined in the equation (8). On the other hand, during the fuel cut, the fuel desorbs from the wall surface, and the fuel adhering to the wall surface is almost lost. Therefore, if it is determined that the fuel cut is being executed, the basic adhesion rate WPBS is set to zero in step S104.

次のステップＳ１０６では、基本付着割合WPBSの平滑化に用いる平滑化係数nが冷却水温THWに基づいて決定される。平滑化係数nは１以上の値であり、図中に示すように、冷却水温THWが高いほど小さい値に設定される。これは、冷却水温THWが高くなるに従い、つまり、内燃機関２の暖機が進むに従って吸気通路６の壁面温度も高くなり、壁面付着燃料の付着状態の安定も速くなるためである。   In the next step S106, a smoothing coefficient n used for smoothing the basic adhesion rate WPBS is determined based on the cooling water temperature THW. The smoothing coefficient n is a value of 1 or more, and is set to a smaller value as the cooling water temperature THW is higher, as shown in the figure. This is because as the cooling water temperature THW increases, that is, as the warm-up of the internal combustion engine 2 progresses, the wall surface temperature of the intake passage 6 increases, and the adhesion state of the wall-attached fuel becomes faster.

次のステップＳ１０８では、ステップＳ１０６で決定された平滑化係数nを用い、以下の（９）式に従って基本付着割合WPBSの時間方向への平滑化が行われる。（９）式において、WPは基本付着割合WPBSの平滑値であり、左辺のWPは更新後の平滑値、右辺のWPは更新前の平滑値である。前述のように、基本付着割合平滑値WPは壁面付着燃料の現在の付着状態を示すパラメータとしての意味を有している。
WP＝WP＋(WPBS−WP)／n ・・・（９） In the next step S108, using the smoothing coefficient n determined in step S106, the basic adhesion rate WPBS is smoothed in the time direction according to the following equation (9). In the equation (9), WP is a smooth value of the basic adhesion ratio WPBS, WP on the left side is the updated smooth value, and WP on the right side is the smooth value before update. As described above, the basic adhesion rate smoothing value WP has a meaning as a parameter indicating the current adhesion state of the wall-attached fuel.
WP = WP + (WPBS-WP) / n (9)

次のステップＳ１１０では、以下の（１０）式に示すように、ステップＳ１０８で算出された基本付着割合平滑値WPと、ステップＳ１００或いはステップＳ１０４で算出された基本付着割合WPBSとの偏差ΔWPが算出される。前述のように、偏差ΔWPは燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとしての意味を有している。偏差ΔWPが正の大きい値であるほど、壁面付着燃料量がその安定量に対して過剰になっている、つまり、壁面からの燃料の脱離が進んでいることになる。逆に、偏差ΔWPが負の大きい値であるほど、壁面付着燃料量がその安定量に対して不足している、つまり、壁面への燃料の付着が進んでいることになる。
ΔWP＝WP−WPBS ・・・（１０） In the next step S110, as shown in the following equation (10), a deviation ΔWP between the basic adhesion rate smooth value WP calculated in step S108 and the basic adhesion rate WPBS calculated in step S100 or step S104 is calculated. Is done. As described above, the deviation ΔWP has a meaning as a parameter related to the stability of the fuel adhesion state. The larger the deviation ΔWP is, the more positive the amount of fuel adhering to the wall surface is, the more the fuel is desorbed from the wall surface. Conversely, as the deviation ΔWP is a negative value, the amount of fuel attached to the wall surface is insufficient with respect to the stable amount, that is, the fuel adheres to the wall surface.
ΔWP = WP−WPBS (10)

次のステップＳ１１２では、ステップＳ１１０で算出された偏差ΔWPに応じて限界補正量LMTWP1が決定される。図中に示すように、偏差ΔWPがゼロを中心とする所定範囲にある場合には限界補正量LMTWP1は一定値（マイナスの値）に設定される。しかし、偏差ΔWPが所定範囲を超えて正の大きい値になると、つまり、壁面からの燃料の脱離が進む状況では、偏差ΔWPの値に応じて限界補正量LMTWP1はゼロに近付けられていく。また、偏差ΔWPが所定範囲を超えて負の大きい値になった場合も、つまり、壁面への燃料の付着が進む状況でも、偏差ΔWPの値に応じて限界補正量LMTWP1はゼロに近付けられていく。   In the next step S112, the limit correction amount LMTWP1 is determined according to the deviation ΔWP calculated in step S110. As shown in the figure, when the deviation ΔWP is in a predetermined range centered on zero, the limit correction amount LMTWP1 is set to a constant value (negative value). However, when the deviation ΔWP exceeds a predetermined range and becomes a large positive value, that is, in a situation where fuel desorption from the wall surface proceeds, the limit correction amount LMTWP1 approaches zero according to the value of the deviation ΔWP. Even when the deviation ΔWP exceeds a predetermined range and becomes a large negative value, that is, even when fuel adheres to the wall surface, the limit correction amount LMTWP1 approaches zero according to the value of the deviation ΔWP. Go.

ステップＳ１１４では、ステップＳ１１２で得られた限界補正量LMTWP1とベーパ濃度補正係数FGPGとを用い、以下の（１１）式によって、限界パージ率PGRLMTの制限値MX1が算出される。ベーパ濃度補正係数FGPGの値がマイナス側に大きいとき、すなわち、燃料濃度が濃いときには、制限値MX1は小さな値となり、逆にベーパ濃度補正係数FGPGの値が小さいとき、すなわち、燃料濃度が薄いときには、制限値MX1は大きな値となる。
MX1＝LMTWP1/FGPG ・・・（１１） In step S114, limit value MX1 of limit purge rate PGRLMT is calculated by the following equation (11) using limit correction amount LMTWP1 and vapor concentration correction coefficient FGPG obtained in step S112. When the value of the vapor concentration correction coefficient FGPG is large on the negative side, that is, when the fuel concentration is high, the limit value MX1 becomes a small value. Conversely, when the value of the vapor concentration correction coefficient FGPG is small, that is, when the fuel concentration is low The limit value MX1 is a large value.
MX1 = LMTWP1 / FGPG (11)

次のステップＳ１１６では、冷却水温THWに応じて限界補正量LMTWが決定される。図中に示すように、限界補正量LMTWは冷却水温THWが高くなるに従ってマイナス側に大きい値に設定される。これは、冷却水温THWが高くなるに従い、つまり、内燃機関２の暖機が進むに従って吸気通路６の壁面温度も高くなり、壁面付着燃料の付着状態が安定してくるからである。   In the next step S116, the limit correction amount LMTW is determined according to the cooling water temperature THW. As shown in the figure, the limit correction amount LMTW is set to a larger value on the negative side as the coolant temperature THW increases. This is because as the cooling water temperature THW increases, that is, as the warm-up of the internal combustion engine 2 progresses, the wall surface temperature of the intake passage 6 also increases and the adhesion state of the wall-attached fuel becomes stable.

ステップＳ１１８では、ステップＳ１１６で得られた限界補正量LMTWとベーパ濃度補正係数FGPGとを用い、以下の（１２）式によって、限界パージ率PGRLMTの制限値MX2が算出される。ベーパ濃度補正係数FGPGの値がマイナス側に大きいときには、制限値MX2は小さな値となり、逆にベーパ濃度補正係数FGPGの値が小さいときには、制限値MX2は大きな値となる。
MX2＝LMTW/FGPG ・・・（１２） In step S118, limit value MX2 of limit purge rate PGRLMT is calculated by the following equation (12) using limit correction amount LMTW and vapor concentration correction coefficient FGPG obtained in step S116. When the value of the vapor concentration correction coefficient FGPG is large on the negative side, the limit value MX2 is a small value. Conversely, when the value of the vapor concentration correction coefficient FGPG is small, the limit value MX2 is a large value.
MX2 = LMTW / FGPG (12)

次のステップＳ１２０では、限界パージ率PGRLMTの制限値MX3が冷却水温THWから直接決定される。つまり、ベーパ濃度補正係数FGPGに関係なく制限値MX3が決定される。冷却水温THWが高くなるに従って壁面付着燃料の付着状態が安定してくることから、図中に示すように、制限値MX3は冷却水温THWが高くなるに従って大きい値に設定される。   In the next step S120, limit value MX3 of limit purge rate PGRLMT is directly determined from cooling water temperature THW. That is, the limit value MX3 is determined regardless of the vapor concentration correction coefficient FGPG. As the cooling water temperature THW increases, the adhesion state of the wall-attached fuel becomes stable. Therefore, as shown in the figure, the limit value MX3 is set to a larger value as the cooling water temperature THW increases.

ステップＳ１２２では、ステップＳ１１４で得られた制限値MX1、ステップＳ１１８で得られた制限値MX2、そして、ステップＳ１２０で得られた制限値MX3のうち、最も小さい値が最終的な限界パージ率PGRLMTとして決定される。ステップＳ１２２で決定された限界パージ率PGRLMTは、図２に示すルーチンに取り込まれて最終的なパージ率PGRの算出に反映される。   In step S122, the smallest value among the limit value MX1 obtained in step S114, the limit value MX2 obtained in step S118, and the limit value MX3 obtained in step S120 is the final limit purge rate PGRLMT. It is determined. The limit purge rate PGRLMT determined in step S122 is taken into the routine shown in FIG. 2 and reflected in the calculation of the final purge rate PGR.

壁面への燃料の付着や壁面からの燃料の脱離が進んでいる状況において、吸入空気に対する蒸発燃料の供給割合を大きくすると、壁面付着燃料の付着状態がより不安定になって空燃比の変動が大きくなってしまう。しかし、図３に示すルーチンによれば、ステップＳ１１２の処理によって限界補正量LMTWP1が壁面付着燃料の付着状態の安定度に応じて決定され、この限界補正量LMTWP1を用いて限界パージ率PGRLMTの制限値MX1が算出される。この制限値MX1は、パージガスの燃料濃度が濃いときには低く抑えられ、パージガスの燃料濃度が薄いときには拡大される。したがって、限界パージ率PGRLMTを制限値MX1で制限することで、キャニスタ１８に吸着された蒸発燃料のパージは十分に行いながら、壁面付着燃料の付着状態が不安定になっている状況でのパージに伴う空燃比の変動（荒れ）を抑制することができる。   In a situation where fuel adheres to the wall surface or fuel desorbs from the wall surface, increasing the supply ratio of the evaporated fuel to the intake air will cause the wall surface fuel adhering state to become more unstable and change the air-fuel ratio. Will become bigger. However, according to the routine shown in FIG. 3, the limit correction amount LMTWP1 is determined according to the stability of the adhesion state of the wall-attached fuel by the process of step S112, and the limit purge rate PGRLMT is limited using this limit correction amount LMTWP1. The value MX1 is calculated. This limit value MX1 is kept low when the fuel concentration of the purge gas is high, and is increased when the fuel concentration of the purge gas is low. Therefore, by limiting the limit purge rate PGRLMT with the limit value MX1, the purge of the evaporated fuel adsorbed on the canister 18 is sufficiently performed, but the purge in the situation where the adhesion state of the fuel adhering to the wall surface is unstable. The accompanying fluctuation (roughness) of the air-fuel ratio can be suppressed.

また、図３に示すルーチンによれば、ステップＳ１１６の処理によって限界補正量LMTWが冷却水温THWに応じて決定され、この限界補正量LMTWを用いて限界パージ率PGRLMTの制限値MX2が算出される。この制限値MX2は、パージガスの燃料濃度が濃いときには低く抑えられ、パージガスの燃料濃度が薄いときには拡大される。したがって、限界パージ率PGRLMTを制限値MX2で制限することで、キャニスタ１８に吸着された蒸発燃料のパージは十分に行いつつ、壁面付着燃料の付着状態が不安定になりうる冷間での空燃比の変動を抑制することができる。   Further, according to the routine shown in FIG. 3, the limit correction amount LMTW is determined according to the cooling water temperature THW by the process of step S116, and the limit value MX2 of the limit purge rate PGRLMT is calculated using this limit correction amount LMTW. . This limit value MX2 is kept low when the fuel concentration of the purge gas is high, and is increased when the fuel concentration of the purge gas is low. Therefore, by limiting the limit purge rate PGRLMT with the limit value MX2, the air fuel ratio in the cold state where the adhering state of the fuel adhering to the wall surface can be unstable while sufficiently purging the evaporated fuel adsorbed on the canister 18 is achieved. Fluctuations can be suppressed.

さらに、図３に示すルーチンによれば、ステップＳ１２０の処理によって限界パージ率PGRLMTの制限値MX3が冷却水温THWから直接決定される。限界パージ率PGRLMTを制限値MX3で制限することで、壁面付着燃料の付着状態が不安定になりうる冷間においてパージ率が過大になることを防止することができ、パージガスの供給による空燃比の変動をより確実に抑制することができる。   Further, according to the routine shown in FIG. 3, the limit value MX3 of the limit purge rate PGRLMT is directly determined from the coolant temperature THW by the process of step S120. By limiting the limit purge rate PGRLMT with the limit value MX3, it is possible to prevent the purge rate from becoming excessive in the cold when the adhesion state of the fuel adhering to the wall surface can become unstable. The fluctuation can be more reliably suppressed.

なお、本実施の形態においては、ＥＣＵ４０が前述の空燃比制御において（１）式に従って燃料噴射時間TAUを計算することで、第１の発明にかかる「燃料噴射量算出手段」が実現されている。（１）式で計算される燃料噴射時間TAUは、「燃料噴射量算出手段」で算出される燃料噴射量に対応している。そして、燃料噴射時間TAUの計算過程において、ＥＣＵ４０がフィードバック補正係数FAFを計算することで、第１の発明にかかる「フィードバック補正係数算出手段」が実現されている。また、燃料噴射時間TAUの計算過程において、ＥＣＵ４０が図２に示すルーチンによりパージ率PGRを算出し、このパージ率PGRを用いてパージ補正係数FPGを計算することで、第１の発明にかかる「パージ補正係数算出手段」が実現されている。   In the present embodiment, the “fuel injection amount calculating means” according to the first aspect of the present invention is realized by the ECU 40 calculating the fuel injection time TAU according to the equation (1) in the air-fuel ratio control described above. . The fuel injection time TAU calculated by the equation (1) corresponds to the fuel injection amount calculated by the “fuel injection amount calculating means”. In the course of calculating the fuel injection time TAU, the ECU 40 calculates the feedback correction coefficient FAF, thereby realizing the “feedback correction coefficient calculating means” according to the first aspect of the invention. Further, in the calculation process of the fuel injection time TAU, the ECU 40 calculates the purge rate PGR by the routine shown in FIG. 2, and calculates the purge correction coefficient FPG using the purge rate PGR, whereby the first aspect of the invention is applied. "Purge correction coefficient calculation means" is realized.

また、本実施の形態においては、ＥＣＵ４０が図３に示すルーチンを実行することで、第１、第２、第３、第６及び第７の発明にかかる「パージ制限手段」が実現されている。   In the present embodiment, the "purge limiting means" according to the first, second, third, sixth and seventh inventions is realized by the ECU 40 executing the routine shown in FIG. .

実施の形態２．
次に、図４を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態のシステムは、実施の形態１のシステムにおいて、ＥＣＵ４０に、前述の図３に示すルーチンに代えて、後述する図４に示すルーチンを実行させることにより実現される。 Embodiment 2. FIG.
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The system of the present embodiment is realized by causing the ECU 40 to execute a routine shown in FIG. 4 described later in place of the routine shown in FIG. 3 described above in the system of the first embodiment.

［実施の形態２にかかる空燃比制御の特徴］
本実施の形態にかかる空燃比制御でも、パージ制御に関し、図２のフローチャートに示すパージ制御ルーチンを基本として、さらに、以下に説明するパージ制限制御を実施することとしている。本実施の形態にかかるパージ制限制御は、ステップＳ２０で求められる最大パージ率PGRMX、ステップＳ２６で求められる限界パージ率PGRLMTのそれぞれを燃料付着状態の安定度の低さに応じて縮小方向に補正する方法を採る。最大パージ率PGRMX及び限界パージ率PGRLMTを縮小方向に補正することで、必然的に最終的なパージ率PGRも抑えられることとなり、パージに伴う空燃比の変動を抑制することができる。 [Features of air-fuel ratio control according to the second embodiment]
In the air-fuel ratio control according to the present embodiment as well, regarding purge control, purge limit control described below is further performed based on the purge control routine shown in the flowchart of FIG. In the purge restriction control according to the present embodiment, the maximum purge rate PGRMX obtained in step S20 and the limit purge rate PGRRMMT obtained in step S26 are corrected in the reduction direction according to the low stability of the fuel adhesion state. Take the method. By correcting the maximum purge rate PGRMX and the limit purge rate PGRMLMT in the reduction direction, the final purge rate PGR is inevitably suppressed, and fluctuations in the air-fuel ratio associated with the purge can be suppressed.

また、本実施の形態にかかるパージ制限制御では、燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとして内燃機関２の始動後の燃料噴射回数を取得する。さらに、実施の形態１と同じく、内燃機関２の冷却水温も燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとして取得する。そして、燃料噴射回数と冷却水温に応じて最大パージ率PGRMX及び限界パージ率PGRLMTを縮小方向に補正する。壁面付着燃料の付着状態は始動から間もないほど不安定であり、燃料噴射を積み重ねることで安定してくる。また、壁面付着燃料の付着状態は内燃機関の暖機が進むにつれて安定してくる。したがって、燃料噴射回数と冷却水温に応じて最大パージ率PGRMX及び限界パージ率PGRLMTを予め縮小方向に補正することとすれば、始動から間もない状況において、特に冷間始動時においてパージに伴う空燃比の変動を効果的に抑制することができると考えられる。   In the purge restriction control according to the present embodiment, the number of fuel injections after the internal combustion engine 2 is started is acquired as a parameter related to the stability of the fuel adhesion state. Further, as in the first embodiment, the cooling water temperature of the internal combustion engine 2 is also acquired as a parameter related to the stability of the fuel adhesion state. Then, the maximum purge rate PGRMX and the limit purge rate PGRMLMT are corrected in the reduction direction according to the number of fuel injections and the coolant temperature. The adhesion state of the fuel adhering to the wall surface is unstable as soon as the engine is started, and is stabilized by stacking fuel injections. Further, the adhesion state of the wall-attached fuel becomes stable as the internal combustion engine warms up. Therefore, if the maximum purge rate PGRMX and the limit purge rate PGRMLMT are corrected in the reduction direction in advance according to the number of fuel injections and the cooling water temperature, empty conditions associated with purging can be obtained in a situation shortly after startup, particularly during cold startup. It is thought that fluctuations in the fuel ratio can be effectively suppressed.

［実施の形態２における具体的処理］
本実施の形態では、図４のフローチャートに従って最大パージ率PGRMX及び限界パージ率PGRLMTが算出される。図４のフローチャートは本実施の形態にかかるパージ制限制御のルーチンを示している。本実施の形態では、図２に示すルーチンにおいてステップＳ２６の処理の実行後、ステップＳ２８の処理に先立って図４に示すルーチンが実行される。なお、図４に示すルーチンは、図２に示すルーチンとともに内燃機関２の制御装置であるＥＣＵ４０により実行される。 [Specific Processing in Second Embodiment]
In the present embodiment, the maximum purge rate PGRMX and the limit purge rate PGRRLMT are calculated according to the flowchart of FIG. The flowchart of FIG. 4 shows a routine for purge restriction control according to the present embodiment. In the present embodiment, after the process of step S26 is executed in the routine shown in FIG. 2, the routine shown in FIG. 4 is executed prior to the process of step S28. The routine shown in FIG. 4 is executed by the ECU 40, which is a control device for the internal combustion engine 2, together with the routine shown in FIG.

図４に示すルーチンの最初のステップＳ１３０では、内燃機関２の始動後に実施された燃料噴射の回数CSUMIが取得される。次のステップＳ１３２では、基準噴射回数aが冷却水温THWに基づいて決定される。最大パージ率PGRMX及び限界パージ率PGRLMTの縮小方向への補正は、燃料噴射回数CSUMIが基準噴射回数aを超えるまで実施される。内燃機関２の暖機が進むに従って壁面付着燃料の付着状態は安定してくることから、図中に示すように、基準噴射回数aは冷却水温THWが高くなるに従って小さい値に設定され、冷却水温THWがある温度以上では一定値に設定される。   In the first step S130 of the routine shown in FIG. 4, the number CSUMI of fuel injections performed after the internal combustion engine 2 is started is acquired. In the next step S132, the reference injection number a is determined based on the coolant temperature THW. The correction in the reduction direction of the maximum purge rate PGRMX and the limit purge rate PGRMLMT is performed until the fuel injection count CSUMI exceeds the reference injection count a. As the internal combustion engine 2 warms up, the state of fuel adhering to the wall surface becomes stable. As shown in the figure, the reference injection number a is set to a smaller value as the cooling water temperature THW increases. THW is set to a constant value above a certain temperature.

次のステップＳ１３４では、燃料噴射回数CSUMIが基準噴射回数a内か否か判定される。燃料噴射回数CSUMIが基準噴射回数aを超えるまでは、ステップＳ１３６、Ｓ１３８の処理が実施される。   In the next step S134, it is determined whether or not the fuel injection number CSUMI is within the reference injection number a. Until the fuel injection frequency CSUMI exceeds the reference injection frequency a, the processes of steps S136 and S138 are performed.

ステップＳ１３６では、燃料噴射回数CSUMIと基準噴射回数aとを用い、以下の（１３）式によって、最大パージ率PGRMXの補正が行われる。右辺のPGRMXは補正前の最大パージ率、すなわち、ステップＳ２０で求められる最大パージ率である。左辺のPGRMXは補正後の最大パージ率である。
PGRMX＝PGRMX×CSUMI/a ・・・（１３） In step S136, the maximum purge rate PGRMX is corrected by the following equation (13) using the fuel injection count CSUMI and the reference injection count a. PGRMX on the right side is the maximum purge rate before correction, that is, the maximum purge rate obtained in step S20. PGRMX on the left side is the maximum purge rate after correction.
PGRMX = PGRMX × CSUMI / a (13)

ステップＳ１３８では、燃料噴射回数CSUMIと基準噴射回数aとを用い、以下の（１４）式によって、限界パージ率PGRLMTの補正が行われる。右辺のPGRLMTは補正前の限界パージ率、すなわち、ステップＳ２６で求められる限界パージ率である。左辺のPGRLMTは補正後の限界パージ率である。
PGRLMT＝PGRLMT×CSUMI/a ・・・（１４） In step S138, the limit purge rate PGRLMT is corrected by the following equation (14) using the fuel injection count CSUMI and the reference injection count a. PGRLMT on the right side is the limit purge rate before correction, that is, the limit purge rate obtained in step S26. PGRLMT on the left side is the limit purge rate after correction.
PGRLMT = PGRLMT × CSUMI / a (14)

ステップＳ１３６で縮小方向に補正された最大パージ率PGRMX、ステップＳ１３８で縮小方向に補正された限界パージ率PGRLMTは、それぞれ図２に示すルーチンに取りこまれて最終的なパージ率PGRの算出に反映される。燃料噴射回数CSUMIが基準噴射回数aを超えた以降は、ステップＳ１３６、Ｓ１３８による補正は行われず、ステップＳ２０で求められる最大パージ率とステップＳ２６で求められる限界パージ率が最終的なパージ率PGRの算出に反映される。   The maximum purge rate PGRMX corrected in the reduction direction in step S136 and the limit purge rate PGRLMT corrected in the reduction direction in step S138 are incorporated in the routine shown in FIG. 2 and reflected in the calculation of the final purge rate PGR. Is done. After the number of fuel injections CSUMI exceeds the reference number of injections a, corrections in steps S136 and S138 are not performed, and the maximum purge rate obtained in step S20 and the limit purge rate obtained in step S26 are the final purge rate PGR. It is reflected in calculation.

図４に示すルーチンによれば、燃料噴射回数CSUMIが少ないほど、また、冷却水温THWが低いほど、最大パージ率PGMX及び限界パージ率PGRLMTの縮小方向への補正が大きくなる。また、冷却水温THWが低いほど、最大パージ率PGMX及び限界パージ率PGRLMTの縮小方向への補正を行う期間が長くなる。始動から間もない状況では壁面付着燃料の付着状態が不安定であり、特に冷間ではそれが顕著になるが、上記のように最大パージ率PGMX及び限界パージ率PGRLMTが低く抑えられることで、パージガスの供給によるパージに伴う空燃比の変動を抑制することができる。   According to the routine shown in FIG. 4, the smaller the number of fuel injections CSUMI and the lower the coolant temperature THW, the greater the correction in the reduction direction of the maximum purge rate PGMX and the limit purge rate PGRLMT. Further, the lower the coolant temperature THW, the longer the period in which the maximum purge rate PGMX and the limit purge rate PGRLMT are corrected in the reduction direction. In the situation shortly after start-up, the adhesion state of the fuel adhering to the wall surface is unstable, especially in the cold state, but this is remarkable, but as mentioned above, the maximum purge rate PGMX and the limit purge rate PGRLMT are kept low, It is possible to suppress fluctuations in the air-fuel ratio associated with the purge due to the supply of the purge gas.

なお、本実施の形態においては、ＥＣＵ４０が図４に示すルーチンを実行することで、第１、第３、第７及び第１０の発明にかかる「パージ制限手段」が実現されている。   In the present embodiment, the “purge limiting means” according to the first, third, seventh and tenth inventions is realized by the ECU 40 executing the routine shown in FIG.

実施の形態３．
次に、図５を参照して、本発明の実施の形態３について説明する。本実施の形態のシステムは、実施の形態１のシステムにおいて、ＥＣＵ４０に、前述の図３に示すルーチンに代えて、後述する図５に示すルーチンを実行させることにより実現される。 Embodiment 3 FIG.
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The system of the present embodiment is realized by causing the ECU 40 to execute a routine shown in FIG. 5 described later in place of the routine shown in FIG. 3 described above in the system of the first embodiment.

［実施の形態３にかかる空燃比制御の特徴］
本実施の形態にかかる空燃比制御でも、パージ制御に関し、図２のフローチャートに示すパージ制御ルーチンを基本として、さらに、以下に説明するパージ制限制御を実施することとしている。本実施の形態にかかるパージ制限制御は、実施の形態１にかかるパージ制限制御と同じく、限界パージ率PGRLMTの算出に使用される限界補正量LMTを燃料付着状態の安定度の低さに応じて制限する方法を採る。 [Features of air-fuel ratio control according to the third embodiment]
In the air-fuel ratio control according to the present embodiment as well, regarding purge control, purge limit control described below is further performed based on the purge control routine shown in the flowchart of FIG. In the purge limit control according to the present embodiment, the limit correction amount LMT used for calculating the limit purge rate PGRLMT is set in accordance with the low stability of the fuel adhesion state, similarly to the purge limit control according to the first embodiment. Take a restrictive approach.

本実施の形態にかかるパージ制限制御では、燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとして燃料カットの影響の残留度を取得し、この残留度に基づいて限界補正量LMTを決定する。壁面への燃料の付着は、燃料カットから復帰したときの付着燃料量が少ないほど、すなわち、燃料カットの影響が残っているほど顕著になる。したがって、影響の残留度に応じて限界補正量LMTを制限することで、燃料カットからの復帰時においてパージに伴う空燃比の変動を効果的に抑制することができると考えられる。   In the purge restriction control according to the present embodiment, the residual degree of the influence of the fuel cut is acquired as a parameter related to the stability of the fuel adhesion state, and the limit correction amount LMT is determined based on this residual degree. The adhesion of fuel to the wall surface becomes more prominent as the amount of attached fuel when returning from the fuel cut is smaller, that is, the influence of the fuel cut remains. Therefore, by limiting the limit correction amount LMT according to the residual degree of influence, it is considered that the fluctuation of the air-fuel ratio accompanying the purge can be effectively suppressed when returning from the fuel cut.

また、本実施の形態にかかるパージ制限制御では、燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとして燃料増量の影響の残留度も取得し、この残留度に基づいた限界補正量LMTも決定する。壁面からの燃料の脱離は、壁面付着燃料量が過剰なほど、すなわち、燃料増量の影響が残っているほど顕著になる。したがって、影響の残留度に応じて限界補正量LMTを制限することで、燃料増量からの復帰時においてパージに伴う空燃比の変動を効果的に抑制することができると考えられる。   In the purge restriction control according to the present embodiment, the residual degree of the influence of the fuel increase is acquired as a parameter related to the stability of the fuel adhesion state, and the limit correction amount LMT based on the residual degree is also determined. The fuel desorption from the wall surface becomes more prominent as the amount of fuel adhering to the wall surface is excessive, that is, as the influence of the fuel increase remains. Therefore, by limiting the limit correction amount LMT according to the residual degree of influence, it is considered that the fluctuation of the air-fuel ratio accompanying the purge can be effectively suppressed when returning from the fuel increase amount.

［実施の形態３における具体的処理］
本実施の形態では、図５のフローチャートに従って限界パージ率PGRLMTが算出される。図５のフローチャートは本実施の形態にかかるパージ制限制御のルーチンを示している。本実施の形態では、図２に示すルーチンのステップＳ２６を図５に示すルーチンのように変更して実施する。なお、図５に示すルーチンは、図２に示すルーチンとともに内燃機関２の制御装置であるＥＣＵ４０により実行される。 [Specific Processing in Embodiment 3]
In the present embodiment, the limit purge rate PGRLMT is calculated according to the flowchart of FIG. The flowchart of FIG. 5 shows a routine for purge restriction control according to the present embodiment. In the present embodiment, step S26 of the routine shown in FIG. 2 is changed to the routine shown in FIG. The routine shown in FIG. 5 is executed by the ECU 40, which is a control device for the internal combustion engine 2, together with the routine shown in FIG.

図５に示すルーチンの最初のステップＳ１４０では、燃料カット（F/C）の実行中か否か判定される。判定の結果、燃料カットが実行されていない場合には、ステップＳ１４４において燃料噴射カウンタCINJの値が一定値だけ増加させられる。一方、燃料カットの実行中の場合には、ステップＳ１４２において燃料噴射カウンタCINJの値は一定値だけ減少させられる。燃料噴射カウンタCINJには増加方向、減少方向のそれぞれに制限値が設けられている。増加方向の制限値は最大値Ｍであり、減少方向の制限値は最小値ゼロである。   In the first step S140 of the routine shown in FIG. 5, it is determined whether or not a fuel cut (F / C) is being executed. If the result of determination is that fuel cut has not been performed, the value of the fuel injection counter CINJ is increased by a fixed value in step S144. On the other hand, when the fuel cut is being executed, the value of the fuel injection counter CINJ is decreased by a certain value in step S142. The fuel injection counter CINJ is provided with a limit value in each of the increasing direction and the decreasing direction. The limit value in the increasing direction is the maximum value M, and the limit value in the decreasing direction is the minimum value zero.

燃料カットからの復帰後の壁面付着燃料量は、燃料カットが実行されていた時間が長いいほど減少し、復帰後の経過時間に応じて増大する。ステップＳ１４２の処理は燃料カットの実行時間をカウントしていることに等しく、ステップＳ１４４の処理は復帰後の経過時間をカウントしていることに等しい。したがって、前記の燃料噴射カウンタCINJの値は、燃料カットからの復帰後の壁面付着燃料量に関係するパラメータとしての意味を有している。また、復帰後の壁面付着燃料が少ないほど壁面への燃料付着が進むことから、燃料噴射カウンタCINJの値は、燃料カットからの復帰後における燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとしての意味も有している。   The amount of fuel attached to the wall surface after returning from the fuel cut decreases as the time during which the fuel cut has been executed decreases, and increases according to the elapsed time after the return. The process of step S142 is equivalent to counting the execution time of fuel cut, and the process of step S144 is equivalent to counting the elapsed time after returning. Therefore, the value of the fuel injection counter CINJ has a meaning as a parameter related to the amount of fuel adhering to the wall surface after returning from the fuel cut. In addition, the smaller the fuel attached to the wall surface after the return, the more the fuel adheres to the wall surface.Therefore, the value of the fuel injection counter CINJ has a meaning as a parameter related to the stability of the fuel attached state after the return from the fuel cut. Have.

次のステップＳ１４６では、ステップＳ１４２或いはＳ１４４で増減された燃料噴射カウンタCINJの値に応じて限界補正量LMTWP2が決定される。図中に示すように、限界補正量LMTWP2は燃料噴射カウンタCINJの値が大きくなるに従ってマイナス側に大きい値に設定され、燃料噴射カウンタCINJが所定値以上では一定値に設定される。これは、燃料噴射カウンタCINJの値が大きいほど、壁面付着燃料の付着状態が安定することによる。また、限界補正量LMTWP2の設定には内燃機関２の温度（冷却水温）も考慮されている。内燃機関２の温度が低いほど壁面付着燃料の付着状態は不安定になるので、燃料噴射カウンタCINJの値が同じでも内燃機関２の温度が低ければ限界補正量LMTWP2は小さい値に設定される。   In the next step S146, the limit correction amount LMTWP2 is determined according to the value of the fuel injection counter CINJ increased or decreased in step S142 or S144. As shown in the figure, the limit correction amount LMTWP2 is set to a larger value on the negative side as the value of the fuel injection counter CINJ increases, and is set to a constant value when the fuel injection counter CINJ is equal to or greater than a predetermined value. This is because the adhesion state of the fuel adhering to the wall surface becomes more stable as the value of the fuel injection counter CINJ is larger. Further, the temperature of the internal combustion engine 2 (cooling water temperature) is also considered in setting the limit correction amount LMTWP2. The lower the temperature of the internal combustion engine 2, the more unstable the state of the fuel adhering to the wall surface. Therefore, even if the value of the fuel injection counter CINJ is the same, the limit correction amount LMTWP2 is set to a small value if the temperature of the internal combustion engine 2 is low.

ステップＳ１４８では、ステップＳ１４６で得られた限界補正量LMTWP2とベーパ濃度補正係数FGPGとを用い、以下の（１５）式によって、限界パージ率PGRLMTの制限値MX4が算出される。ベーパ濃度補正係数FGPGの値がマイナス側に大きいときには、制限値MX4は小さな値となり、逆にベーパ濃度補正係数FGPGの値が小さいときには、制限値MX4は大きな値となる。
MX4＝LMTWP2/FGPG ・・・（１５） In step S148, limit value MX4 of limit purge rate PGRLMT is calculated by the following equation (15) using limit correction amount LMTWP2 and vapor concentration correction coefficient FGPG obtained in step S146. When the value of the vapor concentration correction coefficient FGPG is large on the negative side, the limit value MX4 is a small value. Conversely, when the value of the vapor concentration correction coefficient FGPG is small, the limit value MX4 is a large value.
MX4 = LMTWP2 / FGPG (15)

次のステップＳ１５０では、まず、次の（１６）式によって増量係数KRICHXの時間方向への平滑化が行われる。増量係数KRICHXは、（１）式で燃料噴射時間TAUの算出に用いられる増量係数KRICHから、冷間時の増量補正分を除いたものである。つまり、増量係数KRICHXは、ＷＯＴ時の増量補正と燃料カット後の触媒保護のための増量補正とに対応している。（１６）式において、RICHSMは基本増量係数KRICHXの平滑値であり、左辺のRICHSMは更新後の平滑値、右辺のRICHSMは更新前の平滑値である。nは平滑化係数である。
RICHSM＝RICHSM＋(KRICHX−RICHSM)／n ・・・（１６） In the next step S150, first, the increase coefficient KRICHX is smoothed in the time direction by the following equation (16). The increase coefficient KRICHX is obtained by removing the increase correction amount during the cold time from the increase coefficient KRICH used for calculating the fuel injection time TAU in the equation (1). That is, the increase coefficient KRICHX corresponds to the increase correction at the time of WOT and the increase correction for protecting the catalyst after the fuel cut. In equation (16), RICHSM is a smooth value of the basic increase coefficient KRICHX, RICHSM on the left side is the smoothed value after update, and RICHSM on the right side is the smooth value before update. n is a smoothing coefficient.
RICHSM = RICHSM + (KRICHX−RICHSM) / n (16)

続いて、以下の（１７）式に示すように、増量係数平滑値RICHSMと現在の増量係数KRICHXとの偏差ΔRICHが算出される。増量係数平滑値RICHSMは現在の壁面付着燃料量を示すパラメータであり、現在の増量係数KRICHXは壁面付着燃料量の安定量を示すパラメータである。したがって、偏差ΔRICHが大きいほど、壁面付着燃料量がその安定量に対して過剰になっている、つまり、燃料増量の影響が多く残っていると言える。したがって、偏差ΔRICHは、燃料増量からの復帰後における燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとしての意味を有している。
ΔRICH＝RICHSM−KRICHX ・・・（１７） Subsequently, as shown in the following equation (17), a deviation ΔRICH between the increase coefficient smoothing value RICHSM and the current increase coefficient KRICHX is calculated. The increase coefficient smoothing value RICHSM is a parameter indicating the current amount of fuel adhering to the wall surface, and the current increase coefficient KRICHX is a parameter indicating the stable amount of the fuel amount adhering to the wall surface. Therefore, it can be said that as the deviation ΔRICH is larger, the amount of fuel attached to the wall surface becomes excessive with respect to the stable amount, that is, the influence of the fuel increase remains. Therefore, the deviation ΔRICH has a meaning as a parameter related to the stability of the fuel adhesion state after returning from the fuel increase.
ΔRICH = RICHSM−KRICHX (17)

次のステップＳ１５２では、ステップＳ１５０で算出された偏差ΔRICHに応じて限界補正量LMTWP3が決定される。図中に示すように、限界補正量LMTWP3は偏差ΔRICHの値が大きくなるに従ってゼロに近付けられ、偏差ΔRICHが所定値以上では一定値に設定される。これは、偏差ΔRICHが大きいほど、壁面付着燃料量がその安定量に対して過剰になっており、壁面からの燃料の脱離が進むことによる。また、限界補正量LMTWP3の設定には内燃機関２の温度（冷却水温）も考慮されている。内燃機関２の温度が高いほど壁面付着燃料の付着状態は安定するので、偏差ΔRICHが同じでも内燃機関２の温度が低ければ限界補正量LMTWP3は小さい値に設定される。   In the next step S152, the limit correction amount LMTWP3 is determined according to the deviation ΔRICH calculated in step S150. As shown in the figure, the limit correction amount LMTWP3 approaches zero as the value of the deviation ΔRICH increases, and is set to a constant value when the deviation ΔRICH is equal to or greater than a predetermined value. This is because as the deviation ΔRICH is larger, the amount of fuel attached to the wall surface becomes excessive relative to the stable amount, and fuel desorption from the wall surface proceeds. Further, the temperature of the internal combustion engine 2 (cooling water temperature) is also considered in setting the limit correction amount LMTWP3. The higher the temperature of the internal combustion engine 2, the more stable the adhesion state of the wall-attached fuel. Therefore, even if the deviation ΔRICH is the same, the limit correction amount LMTWP3 is set to a small value if the temperature of the internal combustion engine 2 is low.

ステップＳ１５４では、ステップＳ１５２で得られた限界補正量LMTWP3とベーパ濃度補正係数FGPGとを用い、以下の（１８）式によって、限界パージ率PGRLMTの制限値MX5が算出される。ベーパ濃度補正係数FGPGの値がマイナス側に大きいときには、制限値MX5は小さな値となり、逆にベーパ濃度補正係数FGPGの値が小さいときには、制限値MX5は大きな値となる。
MX5＝LMTWP3/FGPG ・・・（１８） In step S154, limit value MX5 of limit purge rate PGRLMT is calculated by the following equation (18) using limit correction amount LMTWP3 and vapor concentration correction coefficient FGPG obtained in step S152. When the value of the vapor concentration correction coefficient FGPG is large on the negative side, the limit value MX5 is a small value. Conversely, when the value of the vapor concentration correction coefficient FGPG is small, the limit value MX5 is a large value.
MX5 = LMTWP3 / FGPG (18)

ステップＳ１５６では、ステップＳ１４８で得られた制限値MX4、ステップＳ１５４で得られた制限値MX5のうち、より小さい値が最終的な限界パージ率PGRLMTとして決定される。ステップＳ１５６で決定された限界パージ率PGRLMTは、図２に示すルーチンに取り込まれて最終的なパージ率PGRの算出に反映される。   In step S156, a smaller value among the limit value MX4 obtained in step S148 and the limit value MX5 obtained in step S154 is determined as the final limit purge rate PGRLMT. The limit purge rate PGRLMT determined in step S156 is taken into the routine shown in FIG. 2 and reflected in the calculation of the final purge rate PGR.

壁面付着燃料量の変化に起因する空燃比のずれは、燃料カットからの復帰後や燃料増量からの復帰後において特に顕著になる。図５に示すルーチンによれば、燃料カットからの復帰後における燃料付着状態の安定度に応じて限界補正量LMTWP2が決定され、この限界補正量LMTWP2を用いて限界パージ率PGRLMTの制限値MX4が算出される。また、燃料増量からの復帰後における燃料付着状態の安定度に応じて限界補正量LMTWP3が決定され、この限界補正量LMTWP3を用いて限界パージ率PGRLMTの制限値MX5が算出される。したがって、限界パージ率PGRLMTを制限値MX4及びMX5で制限することで、燃料カットからの復帰後や燃料増量からの復帰後のように、壁面付着燃料の付着状態が特に不安定となる状況においてパージに伴う空燃比の変動を効果的に抑制することができる。   The deviation of the air-fuel ratio due to the change in the amount of fuel adhering to the wall surface becomes particularly prominent after returning from the fuel cut or after returning from the fuel increase. According to the routine shown in FIG. 5, the limit correction amount LMTWP2 is determined according to the stability of the fuel adhering state after returning from the fuel cut, and the limit purge amount PGRLMT limit value MX4 is determined using this limit correction amount LMTWP2. Calculated. Further, the limit correction amount LMTWP3 is determined according to the stability of the fuel adhesion state after returning from the fuel increase amount, and the limit value MX5 of the limit purge rate PGRLMT is calculated using this limit correction amount LMTWP3. Therefore, by limiting the limit purge rate PGRLMT with the limit values MX4 and MX5, purge is performed in situations where the adhesion state of the fuel adhering to the wall surface becomes particularly unstable, such as after returning from a fuel cut or after returning from a fuel increase. It is possible to effectively suppress fluctuations in the air-fuel ratio associated with.

なお、本実施の形態においては、ＥＣＵ４０が図５に示すルーチンを実行することで、第１、第２、第７、第８及び第９の発明にかかる「パージ制限手段」が実現されている。   In the present embodiment, the “purge limiting means” according to the first, second, seventh, eighth and ninth inventions is realized by the ECU 40 executing the routine shown in FIG. .

実施の形態４．
次に、図６を参照して、本発明の実施の形態４について説明する。本実施の形態のシステムは、実施の形態３のシステムにおいて、ＥＣＵ４０に、前述の図５に示すルーチンの一部を後述する図６に示すルーチンのように変更して実行させることにより実現される。 Embodiment 4 FIG.
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The system of the present embodiment is realized by causing the ECU 40 to change a part of the routine shown in FIG. 5 described above to a routine shown in FIG. .

［実施の形態４にかかる空燃比制御の特徴］
図５に示すルーチンでは、燃料カットや燃料増量からの復帰後における燃料付着状態の安定度に応じて限界補正量LMTWP2、LMTWP3を求め、それらから決まる制限値MX4、MX5によって限界パージ率PGRLMTを制限している。これに対し、本実施の形態では、限界補正量LMTWP2、LMTWP3による制限に加え、限界パージ率PGRLMTそれ自体を燃料付着状態の安定度の低さに応じて縮小方向に補正するようにしている。 [Features of air-fuel ratio control according to the fourth embodiment]
In the routine shown in FIG. 5, limit correction amounts LMTWP2 and LMTWP3 are obtained according to the stability of the fuel adhesion state after returning from fuel cut or fuel increase, and limit purge rate PGRLMT is limited by limit values MX4 and MX5 determined from them. is doing. On the other hand, in the present embodiment, in addition to the limits by the limit correction amounts LMTWP2 and LMTWP3, the limit purge rate PGRLMT itself is corrected in the reduction direction according to the low stability of the fuel adhesion state.

［実施の形態４における具体的処理］
本実施の形態では、図６のフローチャートに従って限界パージ率PGRLMTが算出される。図６のフローチャートはパージ制限制御ルーチンの一部であり、図５に示すルーチンのステップＳ１５６を図６に示すルーチンのように変更して実施する。 [Specific Processing in Embodiment 4]
In the present embodiment, the limit purge rate PGRLMT is calculated according to the flowchart of FIG. The flowchart of FIG. 6 is a part of the purge restriction control routine, and step S156 of the routine shown in FIG. 5 is changed to the routine shown in FIG.

図６に示すルーチンの最初のステップＳ１６０では、基準噴射回数bが冷却水温THWに基づいて決定される。図中に示すように、基準噴射回数bは冷却水温THWが高くなるに従って小さい値に設定され、冷却水温THWがある温度以上では一定値に設定される。   In the first step S160 of the routine shown in FIG. 6, the reference injection number b is determined based on the coolant temperature THW. As shown in the figure, the reference injection number b is set to a smaller value as the cooling water temperature THW becomes higher, and is set to a constant value above the cooling water temperature THW.

次のステップＳ１６２では、燃料噴射カウンタCINJと基準噴射回数bとを用い、以下の（１９）式によって、限界パージ率PGRLMTの補正が行われる。右辺のPGRLMTは補正前の限界パージ率、すなわち、ステップＳ２６で求められる限界パージ率である。左辺のPGRLMTは補正後の限界パージ率である。
PGRLMT＝PGRLMT×CINJ/b ・・・（１９） In the next step S162, the limit purge rate PGRLMT is corrected by the following equation (19) using the fuel injection counter CINJ and the reference injection number b. PGRLMT on the right side is the limit purge rate before correction, that is, the limit purge rate obtained in step S26. PGRLMT on the left side is the limit purge rate after correction.
PGRLMT = PGRLMT × CINJ / b (19)

ただし、限界パージ率PGRLMTの値は、図５に示すルーチンのステップＳ１４８で求められた制限値MX4、及び、ステップＳ１５４で求められた制限値MX5によってガードされている。つまり、PGRLMT×CINJ/b、MX4、MX5のうち、最も小さい値が最終的な限界パージ率PGRLMTとして決定される。ステップＳ１６２で決定された限界パージ率PGRLMTは、図２に示すルーチンに取り込まれて最終的なパージ率PGRの算出に反映される。   However, the value of the limit purge rate PGRLMT is guarded by the limit value MX4 obtained in step S148 of the routine shown in FIG. 5 and the limit value MX5 obtained in step S154. That is, the smallest value among PGRLMT × CINJ / b, MX4, and MX5 is determined as the final limit purge rate PGRLMT. The limit purge rate PGRLMT determined in step S162 is taken into the routine shown in FIG. 2 and reflected in the calculation of the final purge rate PGR.

実施の形態５．
次に、図７を参照して、本発明の実施の形態５について説明する。本実施の形態のシステムは、実施の形態１のシステムにおいて、ＥＣＵ４０に、前述の図３に示すルーチンに代えて、後述する図７に示すルーチンを実行させることにより実現される。 Embodiment 5 FIG.
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The system of the present embodiment is realized by causing the ECU 40 to execute a routine shown in FIG. 7 described later in place of the routine shown in FIG. 3 described above in the system of the first embodiment.

［実施の形態５にかかる空燃比制御の特徴］
本実施の形態にかかる空燃比制御でも、パージ制御に関し、図２のフローチャートに示すパージ制御ルーチンを基本として、さらに、以下に説明するパージ制限制御を実施することとしている。本実施の形態にかかるパージ制限制御は、実施の形態１にかかるパージ制限制御とは異なり、パージ制御ルーチンにおいてデューティDPGの算出に使用されるデューティ増分ΔDPGを、燃料付着状態の安定度の低さに応じて制限する方法を採る。燃料付着状態の安定度の低さに応じてデューティ増分ΔDPGを制限することで、パージに対応して実施される燃料噴射量の減量方向の補正速度を低減し、パージに起因する壁面付着燃料量の変化を抑制することができる。 [Features of air-fuel ratio control according to the fifth embodiment]
In the air-fuel ratio control according to the present embodiment as well, regarding purge control, purge limit control described below is further performed based on the purge control routine shown in the flowchart of FIG. The purge limit control according to the present embodiment differs from the purge limit control according to the first embodiment in that the duty increment ΔDPG used for calculating the duty DPG in the purge control routine is set to a low stability of the fuel adhesion state. The limit method is taken according to the situation. By limiting the duty increment ΔDPG according to the low stability of the fuel adhering state, the correction speed in the decreasing direction of the fuel injection amount performed corresponding to the purge is reduced, and the amount of fuel adhering to the wall caused by the purging Can be suppressed.

本実施の形態にかかるパージ制限制御では、燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとして、実施の形態１と同様、基本付着割合WPBSと基本付着割合WPBSの平滑値WPとの偏差ΔWPを取得する。そして、この偏差ΔWPの値に応じてデューティ増分ΔDPGを制限する。偏差ΔWPを前記パラメータとしてパージ制限制御を行うことで、壁面への燃料の付着状況、或いは、壁面からの燃料の脱離状況に応じてデューティ増分ΔDPGを適宜に調整することができる。   In the purge restriction control according to the present embodiment, a deviation ΔWP between the basic adhesion rate WPBS and the smooth value WP of the basic adhesion rate WPBS is acquired as a parameter related to the stability of the fuel adhesion state, as in the first embodiment. . Then, the duty increment ΔDPG is limited according to the value of the deviation ΔWP. By performing the purge restriction control using the deviation ΔWP as the parameter, the duty increment ΔDPG can be appropriately adjusted in accordance with the state of fuel attachment to the wall surface or the state of fuel desorption from the wall surface.

また、実施の形態１と同様、燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとして内燃機関２の冷却水温も取得する。そして、冷却水温の低さに応じてデューティ増分ΔDPGを制限する。壁面付着燃料の付着状態は冷間時において特に不安定であることから、冷却水温の低さに応じてデューティ増分ΔDPGを制限することとすれば、冷間時における空燃比の変動を効果的に抑制することができると考えられる。   As in the first embodiment, the cooling water temperature of the internal combustion engine 2 is also acquired as a parameter related to the stability of the fuel adhesion state. Then, the duty increment ΔDPG is limited according to the low coolant temperature. Since the adhesion state of the fuel adhering to the wall surface is particularly unstable when cold, if the duty increment ΔDPG is limited according to the low cooling water temperature, the fluctuation of the air-fuel ratio during cold can be effectively reduced. It is thought that it can be suppressed.

［実施の形態５における具体的処理］
本実施の形態では、図７のフローチャートに従ってデューティ増分ΔDPGが算出される。図７のフローチャートは本実施の形態にかかるパージ制限制御のルーチンを示している。なお、図７に示すルーチンは、図２に示すルーチンとともに内燃機関２の制御装置であるＥＣＵ４０により実行される。 [Specific Processing in Embodiment 5]
In the present embodiment, duty increment ΔDPG is calculated according to the flowchart of FIG. The flowchart of FIG. 7 shows a routine for purge restriction control according to the present embodiment. The routine shown in FIG. 7 is executed by the ECU 40, which is a control device for the internal combustion engine 2, together with the routine shown in FIG.

図７に示すルーチンの最初のステップＳ１７０では、前記の（８）式により、基本付着割合WPBSが算出される。基本付着割合WPBSは壁面付着燃料の安定付着状態を示すパラメータとしての意味を有している。   In the first step S170 of the routine shown in FIG. 7, the basic adhesion rate WPBS is calculated by the above equation (8). The basic adhesion rate WPBS has a meaning as a parameter indicating the stable adhesion state of the wall-attached fuel.

次のステップＳ１７２では、燃料カットの実行中か否か判定される。燃料カットの実行中と判定された場合には、ステップＳ１７４において基本付着割合WPBSはゼロに設定される。   In the next step S172, it is determined whether or not a fuel cut is being executed. If it is determined that the fuel cut is being executed, the basic adhesion rate WPBS is set to zero in step S174.

次のステップＳ１７６では、基本付着割合WPBSの平滑化に用いる平滑化係数nが冷却水温THWに基づいて決定される。平滑化係数nは１以上の値であり、図中に示すように、冷却水温THWが高いほど小さい値に設定される。   In the next step S176, a smoothing coefficient n used for smoothing the basic adhesion rate WPBS is determined based on the cooling water temperature THW. The smoothing coefficient n is a value of 1 or more, and is set to a smaller value as the cooling water temperature THW is higher, as shown in the figure.

次のステップＳ１７８では、ステップＳ１７６で決定された平滑化係数nを用い、前記の（９）式に従って基本付着割合WPBSの時間方向への平滑化が行われる。ここで算出される基本付着割合平滑値WPは、壁面付着燃料の現在の付着状態を示すパラメータとしての意味を有している。   In the next step S178, using the smoothing coefficient n determined in step S176, the basic adhesion rate WPBS is smoothed in the time direction according to the above equation (9). The basic adhesion rate smooth value WP calculated here has a meaning as a parameter indicating the current adhesion state of the wall-attached fuel.

次のステップＳ１８０では、前記の（１０）式に示すように、ステップＳ１７８で算出された基本付着割合平滑値WPと、ステップＳ１７０或いはステップＳ１７４で算出された基本付着割合WPBSとの偏差ΔWPが算出される。この偏差ΔWPは燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとしての意味を有している。   In the next step S180, as shown in the above equation (10), a deviation ΔWP between the basic adhesion rate smooth value WP calculated in step S178 and the basic adhesion rate WPBS calculated in step S170 or step S174 is calculated. Is done. This deviation ΔWP has a meaning as a parameter related to the stability of the fuel adhesion state.

次のステップＳ１８２では、ステップＳ１８０で算出された偏差ΔWPに応じてデューティ増分ΔDPG1が決定される。図中に示すように、偏差ΔWPがゼロを中心とする所定範囲にある場合にはデューティ増分ΔDPG1は一定値に設定される。しかし、偏差ΔWPが所定範囲を超えて正の大きい値になると、つまり、壁面からの燃料の脱離が進む状況では、偏差ΔWPの値に応じてデューティ増分ΔDPG1は減少させられていく。また、偏差ΔWPが所定範囲を超えて負の大きい値になった場合も、つまり、壁面への燃料の付着が進む状況でも、偏差ΔWPの値に応じてデューティ増分ΔDPG1は減少させられていく。   In the next step S182, the duty increment ΔDPG1 is determined according to the deviation ΔWP calculated in step S180. As shown in the figure, when the deviation ΔWP is in a predetermined range centered on zero, the duty increment ΔDPG1 is set to a constant value. However, when the deviation ΔWP exceeds a predetermined range and becomes a positive large value, that is, in a situation where fuel desorption from the wall surface proceeds, the duty increment ΔDPG1 is decreased according to the value of the deviation ΔWP. Even when the deviation ΔWP exceeds a predetermined range and becomes a large negative value, that is, even when fuel adheres to the wall surface, the duty increment ΔDPG1 is decreased according to the value of the deviation ΔWP.

ステップＳ１８４では、冷却水温THWに応じてデューティ増分ΔDPG2が決定される。冷却水温THWが高くなるに従い壁面付着燃料の付着状態は安定してくることから、図中に示すように、デューティ増分ΔDPG2は冷却水温THWが高くなるに従って大きい値に設定される。   In step S184, duty increment ΔDPG2 is determined according to cooling water temperature THW. As the cooling water temperature THW increases, the adhesion state of the fuel adhering to the wall surface becomes stable. Therefore, as shown in the figure, the duty increment ΔDPG2 is set to a larger value as the cooling water temperature THW increases.

ステップＳ１８６では、ステップＳ１８２で得られたデューティ増分ΔDPG1と、ステップＳ１８４で得られたデューティ増分ΔDPG2のうち、より小さい値が最終的なデューティ増分ΔDPGとして決定される。ステップＳ１８６で決定されたデューティ増分ΔDPGは、図２に示すルーチンに取り込まれ、ステップＳ２８においてデューティDPGの決定に用いられる。   In step S186, a smaller value among the duty increment ΔDPG1 obtained in step S182 and the duty increment ΔDPG2 obtained in step S184 is determined as the final duty increment ΔDPG. The duty increment ΔDPG determined in step S186 is taken into the routine shown in FIG. 2, and is used to determine the duty DPG in step S28.

壁面への燃料の付着や壁面からの燃料の脱離が進んでいる状況において、パージガスの流量を変化させる際の変化速度を大きくすると、壁面付着燃料の付着状態がより不安定になって空燃比の変動が大きくなってしまう。しかし、図７に示すルーチンによれば、ステップＳ１８２の処理によって壁面付着燃料の付着状態の安定度に応じてデューティ増分ΔDPG1が制限される。これにより、パージガスの流量を変化させる際の変化速度を付着状態の安定度に応じて抑えることができ、壁面付着燃料の付着状態が不安定になっている状況でのパージに伴う空燃比の変動を抑制することができる。また、パージガスの流量の変化が抑えられることで、加速に伴って吸入空気流量が増大したときには、相対的にパージ率PGRが低下することになる。したがって、加速時のような過渡時における空燃比の変動も効果的に抑制することができる。   If the rate of change when changing the flow rate of purge gas is increased in the situation where fuel is attached to the wall or fuel is desorbed from the wall, the attached state of the fuel attached to the wall becomes more unstable and the air-fuel ratio The fluctuation of becomes large. However, according to the routine shown in FIG. 7, the duty increment ΔDPG1 is limited according to the stability of the adhesion state of the wall-attached fuel by the process of step S182. As a result, the change rate when changing the flow rate of the purge gas can be suppressed according to the stability of the attached state, and the fluctuation of the air-fuel ratio accompanying the purge in the situation where the attached state of the fuel attached to the wall surface is unstable. Can be suppressed. In addition, since the change in the flow rate of the purge gas is suppressed, when the intake air flow rate increases with acceleration, the purge rate PGR relatively decreases. Therefore, fluctuations in the air-fuel ratio at the time of transition such as acceleration can be effectively suppressed.

また、図７に示すルーチンによれば、ステップＳ１８４の処理によって冷却水温THWに応じてデューティ増分ΔDPG2が制限される。これにより、パージガスの流量を変化させる際の変化速度を冷却水温THWに応じて抑えることができ、壁面付着燃料の付着状態が不安定になりうる冷間での空燃比の変動を抑制することができる。   Further, according to the routine shown in FIG. 7, the duty increment ΔDPG2 is limited in accordance with the coolant temperature THW by the process of step S184. As a result, the change rate when changing the flow rate of the purge gas can be suppressed according to the cooling water temperature THW, and the fluctuation of the air-fuel ratio in the cold state where the adhesion state of the fuel adhering to the wall surface can be unstable can be suppressed. it can.

なお、本実施の形態においては、ＥＣＵ４０が図７に示すルーチンを実行することで、第１、第４、第６及び第７の発明にかかる「パージ制限手段」が実現されている。   In the present embodiment, the “purge limiting means” according to the first, fourth, sixth and seventh inventions is realized by the ECU 40 executing the routine shown in FIG.

実施の形態６．
次に、図８を参照して、本発明の実施の形態６について説明する。本実施の形態のシステムは、実施の形態１のシステムにおいて、ＥＣＵ４０に、前述の図３に示すルーチンに代えて、後述する図８に示すルーチンを実行させることにより実現される。 Embodiment 6 FIG.
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The system of the present embodiment is realized by causing the ECU 40 to execute a routine shown in FIG. 8 described later in place of the routine shown in FIG. 3 described above in the system of the first embodiment.

［実施の形態６にかかる空燃比制御の特徴］
本実施の形態にかかる空燃比制御でも、パージ制御に関し、図２のフローチャートに示すパージ制御ルーチンを基本として、さらに、以下に説明するパージ制限制御を実施することとしている。本実施の形態にかかるパージ制限制御は、実施の形態１にかかるパージ制限制御とは異なり、パージ制御ルーチンにおいて暫定パージ率tPGRの算出に使用されるパージ率スキップ値PGRSKPを、燃料付着状態の安定度の低さに応じて縮小方向に補正する方法を採る。燃料付着状態の安定度の低さに応じてパージ率スキップ値PGRSKPを縮小方向に補正することで、パージに対応して実施される燃料噴射量の減量方向の補正速度を低減し、パージに起因する壁面付着燃料量の変化を抑制することができる。 [Features of air-fuel ratio control according to the sixth embodiment]
In the air-fuel ratio control according to the present embodiment as well, regarding purge control, purge limit control described below is further performed based on the purge control routine shown in the flowchart of FIG. The purge limit control according to the present embodiment differs from the purge limit control according to the first embodiment in that the purge rate skip value PGRSKP used for calculating the temporary purge rate tPGR in the purge control routine is set to stabilize the fuel adhesion state. A method of correcting in the reduction direction according to the low degree is adopted. By correcting the purge rate skip value PGRSKP in a decreasing direction according to the low stability of the fuel adhesion state, the correction speed in the decreasing direction of the fuel injection amount performed corresponding to the purge is reduced, resulting in purging It is possible to suppress a change in the amount of fuel adhered to the wall surface.

本実施の形態にかかるパージ制限制御では、燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとして、実施の形態１と同様、基本付着割合WPBSと基本付着割合WPBSの平滑値WPとの偏差ΔWPを取得する。そして、この偏差ΔWPの値に応じてパージ率スキップ値PGRSKPを縮小方向に補正する。偏差ΔWPを前記パラメータとしてパージ制限制御を行うことで、壁面への燃料の付着状況、或いは、壁面からの燃料の脱離状況に応じてパージ率スキップ値PGRSKPを適宜に調整することができる。   In the purge restriction control according to the present embodiment, a deviation ΔWP between the basic adhesion rate WPBS and the smooth value WP of the basic adhesion rate WPBS is acquired as a parameter related to the stability of the fuel adhesion state, as in the first embodiment. . Then, the purge rate skip value PGRSKP is corrected in the reduction direction according to the value of the deviation ΔWP. By performing the purge restriction control using the deviation ΔWP as the parameter, the purge rate skip value PGRSKP can be appropriately adjusted according to the state of fuel attachment to the wall surface or the state of fuel desorption from the wall surface.

また、実施の形態１と同様、燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとして内燃機関２の冷却水温も取得する。そして、冷却水温の低さに応じてパージ率スキップ値PGRSKPを縮小方向に補正する。壁面付着燃料の付着状態は冷間時において特に不安定であることから、冷却水温の低さに応じてパージ率スキップ値PGRSKPを縮小方向に補正することとすれば、冷間時における空燃比の変動を効果的に抑制することができると考えられる。   As in the first embodiment, the cooling water temperature of the internal combustion engine 2 is also acquired as a parameter related to the stability of the fuel adhesion state. Then, the purge rate skip value PGRSKP is corrected in the reduction direction according to the low coolant temperature. Since the adhesion state of the fuel adhering to the wall surface is particularly unstable during cold weather, if the purge rate skip value PGRSKP is corrected in the reduction direction according to the low coolant temperature, the air-fuel ratio during cold weather It is considered that fluctuation can be effectively suppressed.

［実施の形態６における具体的処理］
本実施の形態では、図８のフローチャートに従ってパージ率スキップ値PGRSKPが算出される。図８のフローチャートは本実施の形態にかかるパージ制限制御のルーチンを示している。本実施の形態では、図２に示すルーチンにおいてステップＳ１６の処理に続けて図８に示すルーチンが実行される。なお、図８に示すルーチンは、図２に示すルーチンとともに内燃機関２の制御装置であるＥＣＵ４０により実行される。 [Specific Processing in Embodiment 6]
In the present embodiment, the purge rate skip value PGRSKP is calculated according to the flowchart of FIG. The flowchart of FIG. 8 shows a routine for purge restriction control according to the present embodiment. In the present embodiment, the routine shown in FIG. 8 is executed following the process of step S16 in the routine shown in FIG. The routine shown in FIG. 8 is executed by the ECU 40, which is a control device for the internal combustion engine 2, together with the routine shown in FIG.

図８に示すルーチンの最初のステップＳ１９０では、前記の（８）式により、基本付着割合WPBSが算出される。基本付着割合WPBSは壁面付着燃料の安定付着状態を示すパラメータとしての意味を有している。   In the first step S190 of the routine shown in FIG. 8, the basic adhesion rate WPBS is calculated by the above equation (8). The basic adhesion rate WPBS has a meaning as a parameter indicating the stable adhesion state of the wall-attached fuel.

次のステップＳ１９２では、燃料カットの実行中か否か判定される。燃料カットの実行中と判定された場合には、ステップＳ１９４において基本付着割合WPBSはゼロに設定される。   In the next step S192, it is determined whether or not a fuel cut is being executed. If it is determined that the fuel cut is being executed, the basic adhesion rate WPBS is set to zero in step S194.

次のステップＳ１９６では、基本付着割合WPBSの平滑化に用いる平滑化係数nが冷却水温THWに基づいて決定される。平滑化係数nは１以上の値であり、図中に示すように、冷却水温THWが高いほど小さい値に設定される。   In the next step S196, a smoothing coefficient n used for smoothing the basic adhesion rate WPBS is determined based on the cooling water temperature THW. The smoothing coefficient n is a value of 1 or more, and is set to a smaller value as the cooling water temperature THW is higher, as shown in the figure.

次のステップＳ１９８では、ステップＳ１９６で決定された平滑化係数nを用い、前記の（９）式に従って基本付着割合WPBSの時間方向への平滑化が行われる。ここで算出される基本付着割合平滑値WPは、壁面付着燃料の現在の付着状態を示すパラメータとしての意味を有している。   In the next step S198, using the smoothing coefficient n determined in step S196, smoothing in the time direction of the basic adhesion rate WPBS is performed according to the above equation (9). The basic adhesion rate smooth value WP calculated here has a meaning as a parameter indicating the current adhesion state of the wall-attached fuel.

次のステップＳ２００では、前記の（１０）式に示すように、ステップＳ１９８で算出された基本付着割合平滑値WPと、ステップＳ１９０或いはステップＳ１９４で算出された基本付着割合WPBSとの偏差ΔWPが算出される。この偏差ΔWPは燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとしての意味を有している。   In the next step S200, as shown in the above equation (10), a deviation ΔWP between the basic adhesion rate smooth value WP calculated in step S198 and the basic adhesion rate WPBS calculated in step S190 or step S194 is calculated. Is done. This deviation ΔWP has a meaning as a parameter related to the stability of the fuel adhesion state.

次のステップＳ２０２では、ステップＳ２００で算出された偏差ΔWPに応じてパージ率スキップ値PGRSKPの縮小係数KSKP1が決定される。図中に示すように、偏差ΔWPがゼロを中心とする所定範囲にある場合には縮小係数KSKP1は１に設定される。しかし、偏差ΔWPが所定範囲を超えて正の大きい値になると、つまり、壁面からの燃料の脱離が進む状況では、偏差ΔWPの値に応じて縮小係数KSKP1は減少させられていく。また、偏差ΔWPが所定範囲を超えて負の大きい値になった場合も、つまり、壁面への燃料の付着が進む状況でも、偏差ΔWPの値に応じて縮小係数KSKP1は減少させられていく。   In the next step S202, the reduction factor KSKP1 of the purge rate skip value PGRSKP is determined according to the deviation ΔWP calculated in step S200. As shown in the figure, the reduction coefficient KSKP1 is set to 1 when the deviation ΔWP is in a predetermined range centered on zero. However, when the deviation ΔWP exceeds a predetermined range and becomes a large positive value, that is, in a situation where fuel desorption from the wall surface proceeds, the reduction coefficient KSKP1 is decreased according to the value of the deviation ΔWP. Further, even when the deviation ΔWP exceeds a predetermined range and becomes a large negative value, that is, even when the fuel adheres to the wall surface, the reduction coefficient KSKP1 is decreased according to the value of the deviation ΔWP.

ステップＳ２０４では、冷却水温THWに応じてパージ率スキップ値PGRSKPの縮小係数KSKP2が決定される。冷却水温THWが高くなるに従い壁面付着燃料の付着状態は安定してくることから、図中に示すように、縮小係数KSKP2は冷却水温THWが高くなるに従って大きい値に設定される。冷却水温THWがある程度高くなったときの縮小係数KSKP2の収束値は１に設定されている。   In step S204, the reduction factor KSKP2 of the purge rate skip value PGRSKP is determined according to the coolant temperature THW. As the cooling water temperature THW increases, the adhesion state of the wall surface fuel becomes stable. Therefore, as shown in the figure, the reduction coefficient KSKP2 is set to a larger value as the cooling water temperature THW increases. The convergence value of the reduction coefficient KSKP2 when the cooling water temperature THW becomes high to some extent is set to 1.

ステップＳ２０６では、ステップＳ２０２で得られた縮小係数KSKP1を用い、以下の（２０）式によって、パージ率スキップ値PGRSKPの補正が行われる。また、ステップＳ２０４で得られた縮小係数KSKP2を用い、以下の（２１）式によっても、パージ率スキップ値PGRSKPの補正が行われる。各式において、右辺のPGRSKPは補正前のパージ率スキップ値、すなわち、ステップＳ１６で求められるパージ率スキップ値である。左辺のPGRSKPは補正後のパージ率スキップ値である。
PGRSKP＝PGRSKP×KSKP1 ・・・（２０）
PGRSKP＝PGRSKP×KSKP2 ・・・（２１） In step S206, the purge rate skip value PGRSKP is corrected by the following equation (20) using the reduction coefficient KSKP1 obtained in step S202. Further, the purge rate skip value PGRSKP is also corrected by the following equation (21) using the reduction coefficient KSKP2 obtained in step S204. In each equation, PGRSKP on the right side is the purge rate skip value before correction, that is, the purge rate skip value obtained in step S16. PGRSKP on the left side is the purge rate skip value after correction.
PGRSKP = PGRSKP × KSKP1 (20)
PGRSKP = PGRSKP × KSKP2 (21)

（２０）式で得られるパージ率スキップ値PGRSKPと、（２１）式で得られるパージ率スキップ値PGRSKPのうち、より小さい値が最終的なパージ率スキップ値PGRSKPとして決定される。ステップＳ２０６で決定されたパージ率スキップ値PGRSKPは、図２に示すルーチンに取り込まれて暫定パージ率tPGRの算出に用いられる。   Of the purge rate skip value PGRSKP obtained by the equation (20) and the purge rate skip value PGRSKP obtained by the equation (21), a smaller value is determined as the final purge rate skip value PGRSKP. The purge rate skip value PGRSKP determined in step S206 is taken into the routine shown in FIG. 2 and used to calculate the provisional purge rate tPGR.

壁面への燃料の付着や壁面からの燃料の脱離が進んでいる状況において、パージ率PGRを変化させる際の変化速度を大きくすると、壁面付着燃料の付着状態がより不安定になって空燃比の変動が大きくなってしまう。しかし、図８に示すルーチンによれば、ステップＳ２０２の処理によって壁面付着燃料の付着状態の安定度に応じてパージ率スキップ値PGRSKPが制限される。これにより、パージ率PGRを変化させる際の変化速度を付着状態の安定度に応じて抑えることができ、壁面付着燃料の付着状態が不安定になっている状況でのパージに伴う空燃比の変動を抑制することができる。   If the rate of change when changing the purge rate PGR is increased in the situation where fuel is attached to the wall or fuel is desorbed from the wall, the attached state of the fuel attached to the wall becomes more unstable and the air-fuel ratio The fluctuation of becomes large. However, according to the routine shown in FIG. 8, the purge rate skip value PGRSKP is limited in accordance with the stability of the adhesion state of the wall-attached fuel by the process of step S202. As a result, the rate of change when changing the purge rate PGR can be suppressed according to the stability of the attached state, and the fluctuation of the air-fuel ratio accompanying the purge in the situation where the attached state of the fuel attached to the wall surface is unstable Can be suppressed.

また、図８に示すルーチンによれば、ステップＳ２０４の処理によって冷却水温THWに応じてパージ率スキップ値PGRSKPが制限される。これにより、パージ率PGRを変化させる際の変化速度を冷却水温THWに応じて抑えることができ、壁面付着燃料の付着状態が不安定になりうる冷間での空燃比の変動を抑制することができる。   Further, according to the routine shown in FIG. 8, the purge rate skip value PGRSKP is limited according to the cooling water temperature THW by the process of step S204. As a result, the change rate when changing the purge rate PGR can be suppressed according to the cooling water temperature THW, and the fluctuation of the air-fuel ratio in the cold where the adhesion state of the fuel adhering to the wall surface can be unstable can be suppressed. it can.

なお、本実施の形態においては、ＥＣＵ４０が図８に示すルーチンを実行することで、第１、第５、第６及び第７の発明にかかる「パージ制限手段」が実現されている。   In the present embodiment, the “purge limiting means” according to the first, fifth, sixth and seventh inventions is realized by the ECU 40 executing the routine shown in FIG.

実施の形態７．
次に、図９を参照して、本発明の実施の形態７について説明する。本実施の形態のシステムは、実施の形態１のシステムにおいて、ＥＣＵ４０に、前述の図３に示すルーチンに加えて、後述する図９に示すルーチンも実行させることにより実現される。 Embodiment 7 FIG.
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The system of the present embodiment is realized by causing the ECU 40 to execute a routine shown in FIG. 9 described later in addition to the routine shown in FIG. 3 described above in the system of the first embodiment.

［実施の形態７にかかる空燃比制御の特徴］
本実施の形態にかかる空燃比制御は、パージ制御に関し、図２のフローチャートに示すパージ制御ルーチンにおいて、パージ率スキップ値PGRSKPの設定方法を以下に説明するように変更したことに特徴がある。なお、実施の形態１と同様、パージ制御ルーチンを基本としつつ、図３に示すパージ制限制御ルーチンも併せて実施される。 [Features of air-fuel ratio control according to the seventh embodiment]
The air-fuel ratio control according to the present embodiment relates to purge control, and is characterized in that the purge rate skip value PGRSKP setting method is changed as described below in the purge control routine shown in the flowchart of FIG. As in the first embodiment, the purge limit control routine shown in FIG. 3 is also executed based on the purge control routine.

本実施の形態では、パージ率スキップ値PGRSKPを空燃比の安定度に応じて設定する。具体的には、空燃比の安定度が低いときには、パージ率スキップ値PGRSKPをマイナス値にしてパージ率PGRを減少側に補正することで空燃比の変動を抑制する。逆に空燃比の安定度が高いときには、パージ率スキップ値PGRSKPをプラス値にしてパージ率PGRを増大側に補正することで蒸発燃料を十分にパージする。これによれば、パージ制限制御による効果と相まって、空燃比の変動の抑制と蒸発燃料の十分なパージとをより高次元で両立させることが可能になると考えられる。   In the present embodiment, the purge rate skip value PGRSKP is set according to the stability of the air-fuel ratio. Specifically, when the stability of the air-fuel ratio is low, the purge rate skip value PGRSKP is set to a negative value to correct the purge rate PGR to the decrease side, thereby suppressing fluctuations in the air-fuel ratio. Conversely, when the stability of the air-fuel ratio is high, the evaporated fuel is sufficiently purged by correcting the purge rate PGR to the increase side by setting the purge rate skip value PGRSKP to a positive value. According to this, coupled with the effect of the purge restriction control, it is considered that the suppression of the fluctuation of the air-fuel ratio and the sufficient purge of the evaporated fuel can be made compatible at a higher level.

［実施の形態７における具体的処理］
本実施の形態では、図９のフローチャートに従ってパージ率スキップ値PGRSKPが算出される。図９のフローチャートは本実施の形態においてパージ率スキップ値PGRSKPの算出に用いられるルーチンを示している。本実施の形態では、図２に示すルーチンにおいてステップＳ１０乃至Ｓ１８の処理に替えて図９に示すルーチンが実行される。 [Specific Processing in Embodiment 7]
In the present embodiment, the purge rate skip value PGRSKP is calculated according to the flowchart of FIG. The flowchart of FIG. 9 shows a routine used for calculating the purge rate skip value PGRSKP in the present embodiment. In the present embodiment, the routine shown in FIG. 9 is executed in place of the processing of steps S10 to S18 in the routine shown in FIG.

図９に示すルーチンの最初のステップＳ２１０では、まず、次の（２２）式によって空燃比ずれ指標値AFFが算出される。増量係数KRICHをフィードバック補正係数FAFに加算したものは実質的な空燃比に対応しており、これを空燃比の安定度に関係するパラメータとして取得することで、空燃比の安定度を正確に推定することができる。
AFF＝FAF＋KRICH ・・・（２２） In the first step S210 of the routine shown in FIG. 9, first, the air-fuel ratio deviation index value AFF is calculated by the following equation (22). The value obtained by adding the increase coefficient KRICH to the feedback correction coefficient FAF corresponds to the actual air-fuel ratio. By obtaining this as a parameter related to the air-fuel ratio stability, the air-fuel ratio stability is accurately estimated. can do.
AFF = FAF + KRICH (22)

次に、空燃比ずれ指標値AFFに基づいて、現在の空燃比のずれがどの状態にあるか判断される。ステップＳ２１０では、空燃比のずれの状態がSTATE1からSTATE5までの５つの状態に区分される。STATE1は空燃比がリッチ側に大きくずれている状態であり、空燃比ずれ指標値AFFは大きなマイナス値となる。STATE2は空燃比がリッチ側に中くらいにずれている状態であり、空燃比ずれ指標値AFFは中くらいのマイナス値となる。STATE3は空燃比のずれが無いか、若しくは、リッチ或いはリーン側に僅かにずれている状態であり、空燃比ずれ指標値AFFはゼロを中心とする所定範囲内の値となる。STATE4は空燃比がリーン側に中くらいにずれている状態であり、空燃比ずれ指標値AFFは中くらいのプラス値となる。STATE5は空燃比がリーン側に大きくずれている状態であり、空燃比ずれ指標値AFFは大きなプラス値となる。   Next, based on the air-fuel ratio deviation index value AFF, it is determined which state the current air-fuel ratio deviation is in. In step S210, the air-fuel ratio deviation state is divided into five states from STATE1 to STATE5. STATE1 is a state in which the air-fuel ratio is greatly deviated to the rich side, and the air-fuel ratio deviation index value AFF is a large negative value. STATE2 is a state where the air-fuel ratio is deviated to the rich side, and the air-fuel ratio deviation index value AFF is a medium negative value. STATE3 is a state in which there is no deviation in the air-fuel ratio, or a slight deviation in the rich or lean side, and the air-fuel ratio deviation index value AFF is a value within a predetermined range centered on zero. STATE4 is a state in which the air-fuel ratio is deviated moderately toward the lean side, and the air-fuel ratio deviation index value AFF is a medium positive value. STATE5 is a state in which the air-fuel ratio is greatly deviated to the lean side, and the air-fuel ratio deviation index value AFF is a large positive value.

ステップＳ２１２及びステップＳ２１４の処理は、空燃比のずれの状態に応じたパージ率スキップ値PGRSKPの算出方法を選択するための処理である。ステップＳ２１２及びステップＳ２１４の判定によれば、空燃比のずれが大のとき（STATE1或いはSTATE5）、中のとき（STATE2或いはSTATE4）、そして小のとき（STATE3）の３つのケースに分けられる。ステップＳ２１２の判定の結果、空燃比のずれの状態がSTATE1或いはSTATE5にある場合には、ステップＳ２２０の処理が選択される。ステップＳ２２０では、パージ率スキップ値PGRSKPは所定値-KS1に設定される。   The processes in step S212 and step S214 are processes for selecting a method for calculating the purge rate skip value PGRSKP according to the state of deviation of the air-fuel ratio. According to the determinations in step S212 and step S214, there are three cases: when the deviation of the air-fuel ratio is large (STATE1 or STATE5), when it is medium (STATE2 or STATE4), and when it is small (STATE3). If the result of determination in step S212 is that the air-fuel ratio shift state is STATE1 or STATE5, the process in step S220 is selected. In step S220, the purge rate skip value PGRSKP is set to a predetermined value -KS1.

また、ステップＳ２１２、Ｓ２１４の判定の結果、空燃比のずれの状態がSTATE2或いはSTATE4にある場合には、ステップＳ２１６の処理が選択される。ステップＳ２１６では、パージ率スキップ値PGRSKPはゼロに設定される。   If the determination result of steps S212 and S214 indicates that the air-fuel ratio shift state is STATE2 or STATE4, the process of step S216 is selected. In step S216, the purge rate skip value PGRSKP is set to zero.

また、ステップＳ２１２、Ｓ２１４の判定の結果、空燃比のずれの状態がSTATE3にある場合には、ステップＳ２１８の処理が選択される。ステップＳ２１８では、パージカウンタCPGSTの値に応じてパージ率スキップ値PGRSKPが設定される。図中に示すように、パージカウンタCPGSTが小さい間は、パージ率スキップ値PGRSKPは所定値KS2に設定され、パージカウンタCPGSTが大きくなると、パージ率スキップ値PGRSKPは所定値KS2よりも大きい所定値KS3に設定される。なお、図中に破線で示すように、アイドル時の所定値KS3は、通常運転時とは別に通常運転時のそれよりも低い値に設定されている。   If the determination result of steps S212 and S214 indicates that the state of the air-fuel ratio shift is STATE3, the process of step S218 is selected. In step S218, the purge rate skip value PGRSKP is set according to the value of the purge counter CPGST. As shown in the figure, while the purge counter CPGST is small, the purge rate skip value PGRSKP is set to a predetermined value KS2, and when the purge counter CPGST is increased, the purge rate skip value PGRSKP is a predetermined value KS3 greater than the predetermined value KS2. Set to As indicated by a broken line in the figure, the predetermined value KS3 during idling is set to a value lower than that during normal operation, separately from normal operation.

図９に示すルーチンで算出されたパージ率スキップ値PGRSKPは、図２に示すルーチンに取り込まれて暫定パージ率tPGRの算出に用いられる。   The purge rate skip value PGRSKP calculated by the routine shown in FIG. 9 is taken into the routine shown in FIG. 2 and used for calculating the temporary purge rate tPGR.

本実施の形態においては、ＥＣＵ４０が図９に示すルーチンを実行することで、第１１及び第１２の発明にかかる「パージ補正手段」が実現されている。   In the present embodiment, the “purge correction means” according to the eleventh and twelfth aspects of the present invention is realized by the ECU 40 executing the routine shown in FIG.

実施の形態８．
次に、図１０を参照して、本発明の実施の形態８について説明する。本実施の形態のシステムは、実施の形態７のシステムにおいて、ＥＣＵ４０に、前述の図９に示すルーチンに加えて、後述する図１０に示すルーチンも実行させることにより実現される。 Embodiment 8 FIG.
Next, an eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The system of the present embodiment is realized by causing the ECU 40 to execute a routine shown in FIG. 10 described later in addition to the routine shown in FIG. 9 described above in the system of the seventh embodiment.

［実施の形態８にかかる空燃比制御の特徴］
本実施の形態にかかる空燃比制御は、パージ率スキップ値PGRSKPの算出に関し、図９のフローチャートに示すルーチンにおいて、空燃比ずれ指標値AFFの算出方法を以下に説明するように変更したことに特徴がある。 [Features of air-fuel ratio control according to the eighth embodiment]
The air-fuel ratio control according to the present embodiment relates to the calculation of the purge rate skip value PGRSKP, and is characterized in that the calculation method of the air-fuel ratio deviation index value AFF is changed as described below in the routine shown in the flowchart of FIG. There is.

実施の形態７では、フィードバック補正係数FAFに増量係数KRICHを加算したものを空燃比ずれ指標値AFFとして算出している。本実施の形態では、さらに、壁面付着燃料量の変化がフィードバック補正係数FAFに与える影響を相殺するための補正値を算出し、この補正値も空燃比ずれ指標値AFFに反映させる。そうすることで、空燃比のずれの程度をより高い精度で判断することができると考えられる。   In Embodiment 7, a value obtained by adding the increase coefficient KRICH to the feedback correction coefficient FAF is calculated as the air-fuel ratio deviation index value AFF. In the present embodiment, a correction value for offsetting the influence of the change in the amount of fuel adhering to the wall surface on the feedback correction coefficient FAF is calculated, and this correction value is also reflected in the air-fuel ratio deviation index value AFF. By doing so, it is considered that the degree of deviation of the air-fuel ratio can be determined with higher accuracy.

本実施の形態にかかる空燃比ずれ指標値AFFの算出においては、燃料付着状態の安定度に関係するパラメータとして、基本付着割合WPBSと基本付着割合WPBSの平滑値WPとの偏差ΔWPを取得する。そして、壁面付着燃料量の変化がフィードバック補正係数FAFに与える影響を相殺するための補正値として、この偏差ΔWPを使用する。偏差ΔWPは、その値が正のときは、壁面からの燃料の脱離に伴う空燃比のリッチ側へのずれの程度を示すパラメータとなり、その値が負のときは、壁面への燃料の付着に伴う空燃比のリーン側へのずれの程度を示すパラメータとなる。したがって、偏差ΔWPを補正値として使用し、空燃比ずれ指標値AFFに加算することで、壁面付着燃料量の変化が空燃比に与える影響を空燃比ずれ指標値AFFから排除することができる。   In calculating the air-fuel ratio deviation index value AFF according to the present embodiment, a deviation ΔWP between the basic adhesion rate WPBS and the smooth value WP of the basic adhesion rate WPBS is acquired as a parameter related to the stability of the fuel adhesion state. Then, this deviation ΔWP is used as a correction value for offsetting the influence of the change in the amount of fuel attached to the wall surface on the feedback correction coefficient FAF. The deviation ΔWP is a parameter indicating the degree of deviation of the air-fuel ratio to the rich side due to the desorption of fuel from the wall when the value is positive, and when the value is negative, the deviation ΔWP is attached to the wall. This is a parameter indicating the degree of deviation of the air-fuel ratio to the lean side. Therefore, by using the deviation ΔWP as a correction value and adding it to the air-fuel ratio deviation index value AFF, it is possible to eliminate from the air-fuel ratio deviation index value AFF the influence that the change in the wall surface fuel amount has on the air-fuel ratio.

また、燃料増量の影響の残留度も取得し、この残留度にも基づいて前記補正値を決定する。壁面からの燃料の脱離は、壁面付着燃料量が過剰なほど、すなわち、燃料増量の影響が残っているほど顕著になる。したがって、影響の残留度に応じて大きくなる補正値を空燃比ずれ指標値AFFに加算することで、燃料増量からの復帰時における壁面からの燃料の脱離が空燃比に与える影響を空燃比ずれ指標値AFFから排除することができる。   Further, the residual degree of the influence of the fuel increase is also acquired, and the correction value is determined based on this residual degree. The fuel desorption from the wall surface becomes more prominent as the amount of fuel adhering to the wall surface is excessive, that is, as the influence of the fuel increase remains. Therefore, by adding a correction value that increases according to the residual degree of influence to the air-fuel ratio deviation index value AFF, the effect of fuel desorption from the wall surface upon return from fuel increase on the air-fuel ratio is affected. It can be excluded from the index value AFF.

［実施の形態８における具体的処理］
本実施の形態では、図１０のフローチャートに従って空燃比ずれ指標値AFFが算出される。図１０のフローチャートは本実施の形態において空燃比ずれ指標値AFFの算出に用いられるルーチンを示している。図１０に示すルーチンは、図９に示すルーチンのステップＳ２１０の処理において実行される。 [Specific Processing in Eighth Embodiment]
In the present embodiment, the air-fuel ratio deviation index value AFF is calculated according to the flowchart of FIG. The flowchart of FIG. 10 shows a routine used for calculating the air-fuel ratio deviation index value AFF in the present embodiment. The routine shown in FIG. 10 is executed in the process of step S210 of the routine shown in FIG.

図１０に示すルーチンの最初のステップＳ２３０では、前記の（８）式により、基本付着割合WPBSが算出される。基本付着割合WPBSは壁面付着燃料の安定付着状態を示すパラメータとしての意味を有している。   In the first step S230 of the routine shown in FIG. 10, the basic adhesion rate WPBS is calculated by the above equation (8). The basic adhesion rate WPBS has a meaning as a parameter indicating the stable adhesion state of the wall-attached fuel.

次のステップＳ２３２では、燃料カットの実行中か否か判定される。燃料カットの実行中と判定された場合には、ステップＳ２３４において基本付着割合WPBSはゼロに設定される。   In the next step S232, it is determined whether or not a fuel cut is being executed. If it is determined that the fuel cut is being executed, the basic adhesion rate WPBS is set to zero in step S234.

次のステップＳ２３６では、基本付着割合WPBSの平滑化に用いる平滑化係数nが冷却水温THWに基づいて決定される。平滑化係数nは１以上の値であり、図中に示すように、冷却水温THWが高いほど小さい値に設定される。   In the next step S236, a smoothing coefficient n used for smoothing the basic adhesion rate WPBS is determined based on the cooling water temperature THW. The smoothing coefficient n is a value of 1 or more, and is set to a smaller value as the cooling water temperature THW is higher, as shown in the figure.

次のステップＳ２３８では、ステップＳ２３６で決定された平滑化係数nを用い、前記の（９）式に従って基本付着割合WPBSの時間方向への平滑化が行われる。ここで算出される基本付着割合平滑値WPは、壁面付着燃料の現在の付着状態を示すパラメータとしての意味を有している。   In the next step S238, using the smoothing coefficient n determined in step S236, the basic adhesion rate WPBS is smoothed in the time direction according to the above equation (9). The basic adhesion rate smooth value WP calculated here has a meaning as a parameter indicating the current adhesion state of the wall-attached fuel.

次のステップＳ２４０では、前記の（１０）式に示すように、ステップＳ２３８で算出された基本付着割合平滑値WPと、ステップＳ２３０或いはステップＳ２３４で算出された基本付着割合WPBSとの偏差ΔWPが算出される。この偏差ΔWPは、壁面付着燃料の付着状態が不安定となる状況での空燃比のずれの方向及び程度を示すパラメータとしての意味を有している。   In the next step S240, as shown in the above equation (10), the deviation ΔWP between the basic adhesion rate smooth value WP calculated in step S238 and the basic adhesion rate WPBS calculated in step S230 or step S234 is calculated. Is done. This deviation ΔWP has a meaning as a parameter indicating the direction and degree of deviation of the air-fuel ratio in a situation where the adhesion state of the fuel adhered to the wall surface becomes unstable.

次のステップＳ２４２では、まず、前記の（１６）式によって増量係数KRICHXの時間方向への平滑化が行われる。また、前記の（１７）式によって増量係数平滑値RICHSMと現在の増量係数KRICHXとの偏差ΔRICHが算出される。この偏差ΔRICHは、燃料増量からの復帰後における空燃比のリッチ方向へのずれの程度を示すパラメータとしての意味を有している。   In the next step S242, first, the increase coefficient KRICHX is smoothed in the time direction by the above equation (16). Further, the deviation ΔRICH between the increase coefficient smoothing value RICHSM and the current increase coefficient KRICHX is calculated by the above equation (17). This deviation ΔRICH has a meaning as a parameter indicating the degree of deviation of the air-fuel ratio in the rich direction after returning from the fuel increase.

ステップＳ２４４では、ステップＳ２４０で得られた偏差ΔWP、及びステップＳ２４２で得られた偏差ΔRICHを用い、以下の（２３）式によって空燃比ずれ指標値AFFが算出される。なお、（２３）式において、ABYFはリニア空燃比センサによって測定される排気空燃比、ABYF0は理論空燃比である。本実施の形態では、排気ガスセンサ３４としてリニア空燃比センサが備えられているものとする。実際の排気空燃比ABYFと理論空燃比ABYF0との比を加算することで、空燃比ずれ指標値AFFの精度をより高めることができる。
AFF＝FAF＋(ABYF/ABYF0)＋ΔWP＋KRICH＋ΔRICH ・・・（２３） In step S244, using the deviation ΔWP obtained in step S240 and the deviation ΔRICH obtained in step S242, the air-fuel ratio deviation index value AFF is calculated by the following equation (23). In equation (23), ABYF is an exhaust air-fuel ratio measured by a linear air-fuel ratio sensor, and ABYF0 is a stoichiometric air-fuel ratio. In the present embodiment, it is assumed that a linear air-fuel ratio sensor is provided as the exhaust gas sensor 34. By adding the ratio of the actual exhaust air-fuel ratio ABYF and the theoretical air-fuel ratio ABYF0, the accuracy of the air-fuel ratio deviation index value AFF can be further increased.
AFF = FAF + (ABYF / ABYF0) + ΔWP + KRICH + ΔRICH (23)

図１０に示すルーチンで算出された空燃比ずれ指標値AFFは、図９に示すルーチンに取り込まれ、ステップＳ２１０において空燃比のずれの状態（STATE1〜STATE5）の判定に用いられる。   The air-fuel ratio deviation index value AFF calculated by the routine shown in FIG. 10 is taken into the routine shown in FIG. 9 and used in step S210 to determine the air-fuel ratio deviation states (STATE1 to STATE5).

本実施の形態においては、ＥＣＵ４０が図１０に示すルーチンを実行することで、第１３の発明にかかる「パージ補正手段」が実現されている。   In the present embodiment, the “purge correction means” according to the thirteenth aspect of the present invention is realized by the ECU 40 executing the routine shown in FIG.

その他．
以上、本発明の代表的な実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、上記の各実施の形態にかかる修正制御を適宜に組み合わせて実施してもよい。具体例としては、実施の形態７にかかるパージ率スキップ値PGRSKPの算出方法は、実施の形態１にかかるパージ制限制御のみならず、実施の形態２乃至６の何れのパージ制限制御にも組み合わせることができる。 Others.
As mentioned above, although typical embodiment of this invention was described, this invention is not limited to said embodiment, It can implement in various deformation | transformation in the range which does not deviate from the meaning of this invention. . For example, the correction control according to each of the above embodiments may be combined appropriately. As a specific example, the purge rate skip value PGRSKP calculation method according to the seventh embodiment is combined not only with the purge limitation control according to the first embodiment but also with any purge limitation control according to the second to sixth embodiments. Can do.

本発明の実施の形態１としての内燃機関の空燃比制御装置が適用されたエンジンシステムの概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an engine system to which an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine according to a first embodiment of the present invention is applied. 実施の形態１において実施されるパージ制御の基本ルーチンを示すフローチャートである。3 is a flowchart showing a basic routine of purge control performed in the first embodiment. 実施の形態１において実施されるパージ制限制御のルーチンを示すフローチャートである。4 is a flowchart showing a routine of purge restriction control that is performed in the first embodiment. 実施の形態２において実施されるパージ制限制御のルーチンを示すフローチャートである。6 is a flowchart showing a routine of purge restriction control implemented in the second embodiment. 実施の形態３において実施されるパージ制限制御のルーチンを示すフローチャートである。10 is a flowchart showing a routine of purge restriction control executed in the third embodiment. 実施の形態４において実施されるパージ制限制御のルーチンを示すフローチャートである。10 is a flowchart illustrating a routine of purge restriction control that is performed in the fourth embodiment. 実施の形態５において実施されるパージ制限制御のルーチンを示すフローチャートである。10 is a flowchart showing a routine of purge restriction control performed in the fifth embodiment. 実施の形態６において実施されるパージ制限制御のルーチンを示すフローチャートである。18 is a flowchart showing a routine of purge restriction control performed in the sixth embodiment. 実施の形態７においてパージ率スキップ値PGRSKPの算出に用いられるルーチンを示すフローチャートである。18 is a flowchart showing a routine used for calculating a purge rate skip value PGRSKP in the seventh embodiment. 実施の形態８において空燃比ずれ指標値AFFの算出に用いられるルーチンを示すフローチャートである。19 is a flowchart showing a routine used for calculating an air-fuel ratio deviation index value AFF in the eighth embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

２ 内燃機関
４ 燃焼室
６ 吸気通路
８ 排気通路
１２ 燃料噴射弁
１６ パージ制御弁
１８ キャニスタ
２０ 燃料タンク
３０ 水温センサ
３２ 回転速度センサ
３４ 排気ガスセンサ
３６ エアフローメータ
３８ アクセルポジションセンサ
４０ ＥＣＵ(Electronic Control Unit) 2 Internal combustion engine 4 Combustion chamber 6 Intake passage 8 Exhaust passage 12 Fuel injection valve 16 Purge control valve 18 Canister 20 Fuel tank 30 Water temperature sensor 32 Rotational speed sensor 34 Exhaust gas sensor 36 Air flow meter 38 Acceleration position sensor 40 ECU (Electronic Control Unit)

Claims (13)

内燃機関の吸気通路に燃料を噴射する燃料噴射弁と、
燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタと、
蒸発燃料を含むパージガスを前記キャニスタから前記吸気通路に流入させるパージ機構と、
内燃機関の排気通路に配置されて排気ガスの空燃比に応じた信号を出力する排気ガスセンサと、
目標空燃比と前記排気ガスセンサの信号に対応する空燃比とのずれに応じて、目標空燃比を実現するために燃料噴射量に施すべき補正係数（以下、フィードバック補正係数）を算出するフィードバック補正係数算出手段と、
パージガスの空燃比への影響を相殺するために燃料噴射量に施すべき補正係数（以下、パージ補正係数）を算出するパージ補正係数算出手段と、
基本燃料量に前記フィードバック補正係数及びパージ補正係数を反映させたものを前記燃料噴射弁の燃料噴射量として算出する燃料噴射量算出手段と、
前記吸気通路に付着している壁面付着燃料の付着状態の安定度に関係するパラメータを取得し、前記パラメータの値に応じて前記パージ機構の作動量に制限を加えるパージ制限手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の空燃比制御装置。 A fuel injection valve for injecting fuel into the intake passage of the internal combustion engine;
A canister that adsorbs the evaporated fuel generated in the fuel tank;
A purge mechanism for flowing purge gas containing evaporated fuel from the canister into the intake passage;
An exhaust gas sensor disposed in the exhaust passage of the internal combustion engine and outputting a signal corresponding to the air-fuel ratio of the exhaust gas;
A feedback correction coefficient for calculating a correction coefficient (hereinafter referred to as feedback correction coefficient) to be applied to the fuel injection amount in order to realize the target air-fuel ratio in accordance with the difference between the target air-fuel ratio and the air-fuel ratio corresponding to the exhaust gas sensor signal. A calculation means;
Purge correction coefficient calculating means for calculating a correction coefficient (hereinafter referred to as a purge correction coefficient) to be applied to the fuel injection amount in order to cancel the influence of the purge gas on the air-fuel ratio;
Fuel injection amount calculating means for calculating the fuel injection amount of the fuel injection valve by reflecting the feedback correction coefficient and the purge correction coefficient in the basic fuel amount;
Purge limiting means for acquiring a parameter related to the stability of the adhesion state of the wall-attached fuel adhering to the intake passage, and for limiting the operation amount of the purge mechanism according to the value of the parameter;
An air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine, comprising: 前記パージ制限手段は、吸入空気に対する蒸発燃料の供給割合を前記パラメータの値から決まる最大値以下に抑えるように前記パージ機構の作動量に制限を加えることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の空燃比制御装置。   2. The internal combustion engine according to claim 1, wherein the purge limiting unit limits the operation amount of the purge mechanism so as to suppress a supply ratio of the evaporated fuel with respect to the intake air to a maximum value determined from the value of the parameter. Air-fuel ratio control device. 前記パージ制限手段は、パージガスのパージ率を前記パラメータの値から決まる最大値以下に抑えるように前記パージ機構の作動量に制限を加えることを特徴とする請求項１又は２記載の内燃機関の空燃比制御装置。   3. The internal combustion engine empty state according to claim 1, wherein the purge limiting unit limits the operation amount of the purge mechanism so as to suppress a purge rate of the purge gas to a maximum value determined from a value of the parameter. Fuel ratio control device. 前記パージ制限手段は、パージガスの流量を変化させる際の変化速度を前記パラメータの値から決まる最大値以下に抑えるように前記パージ機構の作動量に制限を加えることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。   The purge limiting means limits the operation amount of the purge mechanism so as to suppress a change speed when changing the flow rate of the purge gas to a maximum value determined from the value of the parameter. The air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to any one of the above. 前記パージ制限手段は、パージガスのパージ率を変化させる際の変化速度を前記パラメータの値から決まる最大値以下に抑えるように前記パージ機構の作動量に制限を加えることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。   The purge limiting means limits the operation amount of the purge mechanism so as to suppress a change speed when changing the purge rate of the purge gas to a maximum value determined from the value of the parameter. The air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 4 to 4. 前記パージ制限手段は、基本燃料量に増量要求に応じた増量係数と前記パージ補正係数とを反映させたものと基本燃料量に前記増量係数のみを反映させたものとの比率を算出し、前記比率と前記比率を時間方向に平滑化して得られる平滑値との偏差を前記パラメータとして取得することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。   The purge limiting means calculates a ratio between the basic fuel amount reflecting the increase coefficient according to the increase request and the purge correction coefficient and the basic fuel amount reflecting only the increase coefficient, 6. The air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein a deviation between the ratio and a smooth value obtained by smoothing the ratio in the time direction is acquired as the parameter. 前記パージ制限手段は、内燃機関の冷却水温を前記パラメータとして取得することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。   The air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 6, wherein the purge limiting means acquires a cooling water temperature of the internal combustion engine as the parameter. 前記パージ制限手段は、燃料カットからの復帰後の経過時間を燃料カットが実行されていた時間で補正した値を前記パラメータとして取得することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。   8. The purge control unit according to claim 1, wherein the purge limiting unit acquires, as the parameter, a value obtained by correcting an elapsed time after returning from a fuel cut with a time during which the fuel cut was executed. An air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine as described. 前記パージ制限手段は、燃料噴射量の増量のために基本燃料量に反映される増量係数と前記増量係数を時間方向に平滑化して得られる平滑値との偏差を前記パラメータとして取得することを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。   The purge limiting means acquires, as the parameter, a deviation between an increase coefficient reflected in a basic fuel amount for increasing the fuel injection amount and a smooth value obtained by smoothing the increase coefficient in the time direction. The air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 8. 前記パージ制限手段は、内燃機関の始動後の燃料噴射回数を前記パラメータとして取得することを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。   The air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 9, wherein the purge limiting means acquires the number of fuel injections after starting the internal combustion engine as the parameter. 空燃比の安定度に関係する第２のパラメータを取得し、前記第２のパラメータの値に応じてパージガスのパージ率を補正するパージ補正手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載の内燃機関の空燃比制御装置。   11. The apparatus according to claim 1, further comprising purge correction means for acquiring a second parameter related to the stability of the air-fuel ratio and correcting the purge rate of the purge gas in accordance with the value of the second parameter. The air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to any one of the preceding claims. 前記パージ補正手段は、燃料噴射量の増量のために基本燃料量に反映される増量係数を前記フィードバック補正係数に加算したものを前記第２のパラメータとして取得することを特徴とする請求項１１記載の内燃機関の空燃比制御装置。   12. The purge correction means obtains, as the second parameter, a value obtained by adding an increase coefficient reflected in a basic fuel amount to the feedback correction coefficient for increasing the fuel injection amount. An air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine. 前記パージ補正手段は、前記パージ補正手段は、前記パラメータの値を前記フィードバック補正係数に反映させたものを前記第２のパラメータとして取得することを特徴とする請求項１１又は１２記載の内燃機関の空燃比制御装置。   13. The internal combustion engine according to claim 11, wherein the purge correction unit obtains, as the second parameter, a value obtained by reflecting the value of the parameter in the feedback correction coefficient. Air-fuel ratio control device.
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