JP3882441B2 - Air-fuel ratio control device for internal combustion engine - Google Patents

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

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

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、機関空燃比が理論空燃比に一致するように機関燃料噴射量をフィードバック制御するとともに、フィードバック補正係数の挙動に基づいて機関空燃比と理論空燃比との間の定常的なずれを補償するための空燃比学習値を学習し、同空燃比学習値を上記フィードバック制御に反映させるようにした内燃機関の空燃比制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関においては、排気浄化対策として、周知のように、機関空燃比が理論空燃比と一致するように燃料噴射量をフィードバック制御する、いわゆる空燃比制御が行われている。この空燃比制御においては一般に、機関空燃比と理論空燃比との間のずれを酸素センサの信号に基づいて検出し、その検出結果に基づいて上記機関空燃比の過渡的なずれを補償するためのフィードバック補正係数を算出するようにしている。
【０００３】
こうした空燃比制御においては、機関個体差や、燃料噴射弁の噴射特性或いは吸入空気量を検出するためのセンサの出力特性における個体差等々によって、機関空燃比と理論空燃比との間に定常的なずれが生じることがある。このため、このずれを補償するための補正値（以下、「空燃比学習値」という）をフィードバック補正係数の挙動に基づいて学習し、この空燃比学習値を上記フィードバック制御に反映させるようにしている。
【０００４】
また、上記のような機関空燃比のずれ量は機関運転状態に応じて異なるものとなるため、上述したような空燃比学習値の学習は機関運転状態に応じて区分される複数の学習領域毎に行われており、同空燃比学習値はこれら学習領域毎の値として各別に設定されている。
【０００５】
一方、こうした空燃比制御に加え、内燃機関においては、燃料タンク内に発生する蒸発燃料をキャニスタ内において一時的に貯留するとともに、この貯留された蒸発燃料を所定の時期に機関吸気系に導入した後、機関燃焼室内において燃焼させる制御、いわゆるパージ制御が行われている。
【０００６】
ここで、こうしたパージ制御が機関空燃比にかかる上述の学習制御と同時に行われると、空燃比学習値はキャニスタから機関吸気系に導入される蒸発燃料の濃度やその量に応じて変動してしまうこととなり、同空燃比学習値は機関空燃比の定常的なずれを補償するための補正値としてはもはや不適切なものとなる。
【０００７】
このため、パージ制御は、所定の学習完了条件が満たされて空燃比学習値が機関空燃比の定常的なずれを適切に補償し得るものとして設定された後、即ち学習の完了が判定された後に開始される等、上記学習制御とは各別の時期に実行されている。またここで、上記のような学習が完了したか否かの判定は各学習領域において各別に行われている。このように学習の完了判定が各学習領域毎に行われることにより、学習の完了した学習領域からパージ制御を順次開始させることができ、同制御の実行頻度を極力確保することができるようになる。
【０００８】
ところで、上述した学習制御において、空燃比学習値は１つの学習領域に対応して１つしか存在していないため、各学習領域毎に学習されるこれら空燃比学習値（以下、「基準空燃比学習値」という）のみを用いて機関空燃比のずれを補償したとしても、こうしたずれが機関運転状態に応じて連続的に変化することを鑑みればその補償には限界があり、同機関運転状態に応じた精密な空燃比制御も期待できない。勿論、学習領域を更に細分化すれば、より精密な空燃比制御を行うことができるようになるが、このように学習領域が細分化されてその数が多くなると、各学習領域毎の学習完了の判定が行われ難くなるとともに、それに起因して上記パージ制御の実行頻度を確保することも困難になる。
【０００９】
そこで、従来では、特開平７−２５３０４０号公報に見られるように、現在の機関運転状態の属する学習領域とその学習領域に隣接する学習領域との各基準空燃比学習値を用いた補間演算を通じて機関運転状態に対応する空燃比学習値を算出し、この空燃比学習値を上記フィードバック制御に反映させるようにしている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
このように補間演算を通じて機関運転状態に対応する空燃比学習値を算出し、これを上記フィードバック制御に反映させることにより、機関運転状態に対応した適切な空燃比学習値が得られ、精密な空燃比制御を実行することも可能にはなるが、その反面で以下のような問題も無視できないものとなる。
【００１１】
即ち、基準空燃比学習値の学習の進み度合いは各学習領域毎に大きく異なっている。このため、例えば、常用運転領域に対応した学習領域等、基準空燃比学習値の学習頻度が多く確保される学習領域にあっては、同学習値の信頼性も高いものとなる一方で、例えば高負荷運転領域に対応した学習領域等、基準空燃比学習値の学習頻度が少ない学習領域にあっては、同学習値の信頼性も低いものとなる。その結果、或る学習領域において基準空燃比学習値の学習が進み、同学習値の信頼性が高いものになっていたとしても、その学習領域に隣接する学習領域において基準空燃比学習値の学習が進んでおらず同学習値の信頼性が低い場合には、上記のような補間演算を通じて算出される空燃比学習値も、その影響を受けてやはり信頼性の低いものとなる。
【００１２】
そして、こうした信頼性の低い空燃比学習値が燃料噴射量のフィードバック制御に反映されると、その信頼性の低い空燃比学習値の影響を受けてフィードバック補正係数が変化し、その変化に合わせて学習の進んだ領域の基準空燃比学習値が不必要に学習更新されてしまうこととなる。その結果、空燃比学習値の学習精度が大きく低下するとともに、空燃比制御の精度悪化も自ずと避けきれないものとなる。
【００１３】
この発明は、こうした従来の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は各学習領域における学習の進み度合いが異なる場合であっても、それに起因する空燃比学習値の学習精度の低下を抑制することができ、空燃比制御を高い精度をもって実現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にある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための手段及びその作用効果について以下に記載する。
請求項１に記載した発明は、機関空燃比が理論空燃比に一致するように機関燃料噴射量をフィードバック制御する制御手段と、該フィードバック制御におけるフィードバック補正係数の挙動に基づいて機関空燃比と理論空燃比との間の定常的なずれを補償するための基準空燃比学習値を機関運転状態により区分された複数の学習領域毎に学習する学習手段と、機関運転状態を検出する検出手段と、該検出される機関運転状態に対応する空燃比学習値を同機関運転状態の属する学習領域及びこれに隣接する学習領域の各基準空燃比学習値を用いた補間演算を通じて算出するとともに該算出される空燃比学習値を前記機関燃料噴射量のフィードバック制御に反映させる学習値反映手段と、機関始動後において所定の学習完了条件が満たされるときに前記学習手段による学習が完了したものと前記学習領域毎に判定する判定手段と、前記判定手段により前記学習の完了判定が少なくとも一度なされているときに学習完了履歴を履歴有りとして前記学習領域毎に設定する設定手段とを備えた内燃機関の空燃比制御装置において、前記学習値反映手段は前記検出される機関運転状態の属する学習領域及びこれに隣接する学習領域の少なくとも一方の領域において学習完了履歴が履歴有りと設定されていないときには前記補間演算を通じた前記空燃比学習値の算出に替えて同空燃比学習値を前記検出される機関運転状態の属する学習領域の基準空燃比学習値と等しく算出するものであるとしている。
【００１５】
機関運転状態の属する学習領域及びこれに隣接する学習領域の少なくとも一方の領域において学習完了履歴が履歴有りとして設定されていない場合には、その学習完了履歴の無い学習領域では学習が一度も完了しておらず、基準空燃比学習値の信頼性も低いものとなる。従って、こうした基準空燃比学習値を用いた補間演算を通じて機関運転状態に対応する空燃比学習値を算出したとしても、その信頼性は低いものとなる。このため、この空燃比学習値が機関燃料噴射量のフィードバック制御に反映されると、仮にもう一方の学習領域において少なくとも一度は学習が完了しており、その学習領域の基準空燃比学習値が信頼性の高いものである場合であっても、同学習値はその本来の値から大きく外れるように誤学習されてしまうこととなる。
【００１６】
この点、上記請求項１に記載した発明の構成によれば、そのときの機関運転状態の属する学習領域及びこれに隣接する学習領域の各基準空燃比学習値のうち少なくともその一方の信頼性が低い場合には、上記のような補間演算は行われず、機関運転状態に対応する空燃比学習値は、そのときの機関運転状態の属する学習領域の基準空燃比学習値と等しく算出される。
【００１７】
従って、信頼性の低い基準空燃比学習値の影響を受けてフィードバック補正係数が変化し、その変化に合わせて学習の進んだ学習領域の基準空燃比学習値が不必要に大きく更新されてしまうようなことがなく、基準空燃比学習値の精度低下が抑制されるようになる。
【００１８】
その結果、この発明によれば、上述のように各学習領域における学習の進み度合いが異なる場合であっても、それに起因する基準空燃比学習値の学習精度の低下を抑制することができ、空燃比制御を高い精度をもって実現することができるようになる。
【００１９】
また、フィードバック補正係数の挙動に基づいて基準空燃比学習値を学習するための具体的な構成、並びに、この学習の完了を判定するための具体的な構成としては、請求項２に記載した発明によるように、請求項１に記載した内燃機関の空燃比制御装置において、前記学習手段は前記基準空燃比学習値を前記各学習領域内に設定された学習完了判定領域の機関運転状態に対応するものとして学習するとともに、前記フィードバック補正係数の平均値と同フィードバック補正係数の制御基準値との偏差が減少するように前記基準空燃比学習値を更新し、前記判定手段は前記検出される機関運転状態が前記学習完了判定領域にあり、且つ、前記偏差が所定の判定範囲にあることを前記学習完了条件とする、といった構成を採用することができる。
【００２０】
請求項３に記載した発明は、請求項２に記載した内燃機関の空燃比制御装置において、前記学習手段は前記検出される機関運転状態が前記学習完了判定領域外にあるときには同学習完了判定領域内にあるときよりも前記基準空燃比学習値を更新する際の更新量を小さく設定するものであるとしている。
【００２１】
機関運転状態に対応する空燃比学習値を上記補間演算を通じて算出する場合、その補間演算の精度は機関運転状態が基準空燃比学習値に対応する機関運転状態から外れるほど低下するようになる。従って、この補間演算の精度は、機関運転状態が前記学習完了判定領域内にあるときよりも同学習完了判定領域外にあるときのほうが低下することとなる。
【００２２】
請求項３に記載した発明の上記構成によれば、このように補間演算の精度が低下する場合に、基準空燃比学習値を更新する際の更新量を小さく設定し、その更新速度を低下させるようにしているため、同精度の低下に起因して基準空燃比学習値が誤った値に大きく更新されてしまうのを抑制することができるようになる。
【００２３】
請求項４に記載した発明は、請求項３に記載した内燃機関の空燃比制御装置において、前記学習手段は前記基準空燃比学習値を前記学習完了判定領域の中心に位置する機関運転状態に対応するものとして学習するとともに、前記検出される機関運転状態が同機関運転状態の属する学習領域の前記学習完了判定領域の中心から離れるほど前記更新量が連続的に小さくなるように同更新量を設定するものであるとしている。
【００２４】
上記構成によれば、上記補間演算の精度低下に起因して基準空燃比学習値が誤った値に大きく更新されてしまうのを更に好適に抑制することができるようになる。
【００２５】
請求項５に記載した発明は、請求項２乃至４のいずれかに記載した内燃機関の空燃比制御装置において、前記検出される機関運転状態の属する学習領域において求められる前記偏差が所定値よりも大きいときに同学習領域についての学習完了履歴を消去する履歴消去手段を更に備えるようにしている。
【００２６】
内燃機関の始動及び停止が繰り返され、学習が長期間にわたって実行されると、いずれの学習領域においても学習が少なくとも一度は完了し、その学習完了履歴が履歴有りと設定されるようになる。従って、機関運転状態がいずれの学習領域にあるときでも上記補間演算を通じて空燃比学習値が算出されるようになる。
【００２７】
こうした状態から、例えば燃料噴射弁や吸入空気量を検出するためのセンサ等、空燃比制御に関係する部品が交換された場合や、基準空燃比学習値の記憶内容が初期化されたような場合にあっては、同基準空燃比学習値の信頼性が低下するようになる。従って、このような場合にも、学習完了履歴が履歴有りとして設定されていることに基づいて上記補間演算を行うようにすると、基準空燃比学習値の誤学習を招くこととなる。また、このように基準空燃比学習値の信頼性が低下すると、機関空燃比の定常的なずれが適切に補償されなくなり、フィードバック補正係数の平均値は同フィードバック補正係数の制御基準値から外れてこれらの偏差が増大するようになる。
【００２８】
請求項５に記載した発明の上記構成によれば、このようにフィードバック補正係数の平均値と同フィードバック補正係数の制御基準値との偏差が所定値よりも大きくなったときには、そのときの機関運転状態に属する学習領域についての学習完了履歴が消去される。このため、空燃比制御に関係する部品が交換されたり、或いは基準空燃比学習値の記憶内容が初期化されることにより、それまで学習された基準空燃比学習値の信頼性が低下した場合であっても、その信頼性の低い基準空燃比学習値の影響によってその他の学習領域における基準空燃比学習値が不必要に大きく更新されてしまうのを回避し、同基準空燃比学習値の精度低下を抑制することができるようになる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明にかかる内燃機関の空燃比制御装置の一実施形態について図１〜図１１を参照して説明する。
【００３０】
図１は、本実施形態にかかる内燃機関の空燃比制御装置の構成を概略的に示している。
同図に示されるように、内燃機関１０の吸気通路１１には、同吸気通路１１内に燃料を噴射する燃料噴射弁１２が設けられている。また、吸気通路１１において燃料噴射弁１２の上流側には吸入空気量を調節するスロットルバルブ１３が設けられ、更にその上流側にはエアクリーナ１４が設けられている。燃料噴射弁１２から噴射される燃料は、このエアクリーナ１４を通過した吸入空気と混合された後、内燃機関１０の機関燃焼室（図示略）に導入される。そして、この混合気の燃焼により発生した排気は機関燃焼室から排気通路１５を通じて外部に排出される。この排気通路１５には、排気を浄化するための触媒コンバータ１６が設けられている。
【００３１】
吸気通路１１においてスロットルバルブ１３とエアクリーナ１４との間にはエアフローメータ１７が取り付けられており、このエアフローメータ１７により吸気通路１１を通過する吸入空気の量が検出される。一方、排気通路１５において触媒コンバータ１６の上流側には酸素センサ１８が取り付けられており、この酸素センサ１８により排気中の酸素濃度が検出される。更に、内燃機関１０の出力軸（図示略）の近傍には回転速度センサ１９が設けられており、この回転速度センサ１９により出力軸の回転速度、即ち機関回転速度が検出される。
【００３２】
これら各センサ１７〜１９の検出信号は、空燃比制御等、機関運転にかかる制御を実行する電子制御装置２０に入力される。この電子制御装置２０は、演算処理を行うＣＰＵや入出力回路（いずれも図示略）の他、各種制御に際して必要とされるデータを記憶するメモリ２２等を備えて構成されている。
【００３３】
また、内燃機関１０は、パージ制御を実行するための蒸発燃料処理機構３０を備えている。この蒸発燃料処理機構３０は、燃料タンク３１及びエアクリーナ１４にそれぞれ接続されたキャニスタ３２と、このキャニスタ３２と吸気通路１１とを接続するパージ通路３３と、このパージ通路３３の途中に設けられ、上記電子制御装置２０を通じて開閉制御される流量制御弁３４とを備えて構成されている。
【００３４】
燃料タンク３１内に発生する蒸発燃料は、キャニスタ３２に導入され、その内部の燃料吸着材（図示略）に一旦吸着される。一方、流量制御弁３４の開弁に伴ってエアクリーナ１４を通じてキャニスタ３２に大気が導入されると、キャニスタ３２の燃料吸着材に吸着されている燃料は同吸着材から離脱する。こうして離脱した蒸発燃料は、パージ通路３３を通じて吸気通路１１内に導入された後、機関燃焼室において燃焼される。電子制御装置２０は、流量制御弁３４の開度を適宜制御することにより、パージ制御が内燃機関１０の空燃比制御に及ぼす影響を最小限に抑えるようにしている。
【００３５】
次に、上記電子制御装置２０により実行される空燃比制御について詳細に説明する。
まず、フィードバック補正係数ＦＡＦを算出する際の手順について図２及び図３に示すフローチャートを参照して説明する。このフローチャートに示される一連の処理は電子制御装置２０により所定の制御周期毎に繰り返し実行される。
【００３６】
フィードバック補正係数ＦＡＦは、燃料噴射弁１２の燃料噴射量をフィードバック制御するための補正係数である。例えば、機関空燃比が理論空燃比よりもリーンである場合には、フィードバック補正係数ＦＡＦはその制御基準値「１．０」よりも大きな値に設定され、燃料噴射量が増量補正される一方、機関空燃比が理論空燃比よりもリッチである場合には、同フィードバック補正係数ＦＡＦは制御基準値「１．０」よりも小さい値に設定され、燃料噴射量が減量補正される。そしてこのように、フィードバック補正係数ＦＡＦに基づいて燃料噴射量が補正されることにより、機関空燃比と理論空燃比との間の過渡的なずれが補償されることとなる。
【００３７】
このフィードバック補正係数ＦＡＦの算出にかかる一連の処理では、まず、フィードバック（Ｆ／Ｂ）制御条件が成立しているか否かが判断される（図２のステップ１１０）。ここでは、例えば機関始動時ではない、機関冷却水温が所定温度以上に上昇している、等々の条件が全て満たされている場合にフィードバック制御条件が成立していると判断される。
【００３８】
フィードバック制御条件が成立していると判断された場合には（ステップ１１０：ＹＥＳ）、現在の機関空燃比がリッチであるか否かが判断される（ステップ１１２）。酸素センサ１８の検出信号（電圧信号）Ｖは、機関空燃比がリッチであり、排気中の酸素濃度が所定濃度未満である場合には所定電圧より大きくなる一方、同機関空燃比がリーンであり、排気中の酸素濃度が所定濃度以上である場合には所定電圧よりも小さくなる。電子制御装置２０は、上記判断に際してこの酸素センサ１８の検出信号Ｖを参照し、機関空燃比がリッチであるか否かを判断する。
【００３９】
そして、機関空燃比がリッチである旨判断されると（ステップ１１２：ＹＥＳ）、更に、前回の制御周期において機関空燃比がリーンであったか否か、即ち今回の制御周期において機関空燃比がリーンからリッチに切り替わったか否かが判断される（ステップ１１４）。
【００４０】
今回の制御周期において機関空燃比がリーンからリッチに切り替わった旨判断されると（ステップ１１４：ＹＥＳ）、機関空燃比がリーンからリッチに切り替わったときの値ＦＡＦＬとして現在のフィードバック補正係数ＦＡＦがメモリ２２に記憶される（図３のステップ１１６）。その後、現在のフィードバック補正係数ＦＡＦから所定のスキップ量Ｓが減算され、その減算値（ＦＡＦ−Ｓ）が新たなフィードバック補正係数ＦＡＦとして設定される（ステップ１１８）。
【００４１】
一方、前回の制御周期においても機関空燃比がリッチであったと判断された場合、即ち機関空燃比が継続してリッチであると判断された場合（図２のステップ１１４：ＮＯ）、現在のフィードバック補正係数ＦＡＦから所定の積分量Ｋが減算され、その減算値（ＦＡＦ−Ｋ）が新たなフィードバック補正係数ＦＡＦとして設定される（図３のステップ１５２）。
【００４２】
他方、現在の機関空燃比がリーンであると判断された場合には（図２のステップ１１２：ＮＯ）、次に前回の制御周期において機関空燃比がリッチであったか否か、即ち今回の制御周期において機関空燃比がリッチからリーンに切り替わったか否かが判断される（ステップ１２４）。
【００４３】
今回の制御周期において機関空燃比がリッチからリーンに切り替わった旨判断されると（ステップ１２４：ＹＥＳ）、機関空燃比がリッチからリーンに切り替わったときの値ＦＡＦＲとして現在のフィードバック補正係数ＦＡＦがメモリ２２に記憶される（図３のステップ１２６）。その後、現在のフィードバック補正係数ＦＡＦに上記スキップ量Ｓが加算され、その加算値（ＦＡＦ＋Ｓ）が新たなフィードバック補正係数ＦＡＦとして設定される（ステップ１２８）。
【００４４】
一方、前回の制御周期においても機関空燃比がリーンであったと判断された場合、即ち機関空燃比が継続してリーンであると判断された場合（図２のステップ１２４：ＮＯ）、現在のフィードバック補正係数ＦＡＦに上記積分量Ｋが加算され、その加算値（ＦＡＦ＋Ｋ）が新たなフィードバック補正係数ＦＡＦとして設定される（図３のステップ１４２）。
【００４５】
先のステップ１１８，１２８を通じてフィードバック補正係数ＦＡＦがスキップ制御された後、以下の演算式（１）に従ってフィードバック補正係数ＦＡＦの平均値ＦＡＦＡＶが算出される（ステップ１３０）。
【００４６】
ＦＡＦＡＶ←（ＦＡＦＬ＋ＦＡＦＲ）／２ …（１）
次に、現在の制御周期が機関空燃比がリーンからリッチ、或いはリッチからリーンに切り替わるタイミング、即ちスキップタイミングであることを示すスキップフラグＸＳＫＩＰが「オン」に設定され（ステップ１３２）、この一連の処理が一旦終了される。
【００４７】
一方、図２に示すステップ１１０においてフィードバック制御条件が成立していない旨判断された場合（ステップ１１０：ＮＯ）、機関空燃比をオープンループ制御すべくフィードバック補正係数ＦＡＦが「１．０」に設定された後（ステップ１６０）、更にそのフィードバック補正係数ＦＡＦの平均値ＦＡＦＡＶも「１．０」に設定される（ステップ１６２）。
【００４８】
このステップ１６２の処理、或いは先の各ステップ１４２，１５２の処理が実行された後、一連の処理は一旦終了される。
次に、機関空燃比の学習を行う際の処理手順について図５及び図６に示すフローチャートを参照して説明する。このフローチャートに示される一連の処理は電子制御装置２０により所定の制御周期毎に繰り返し実行される。
【００４９】
この空燃比学習処理においては、機関空燃比と理論空燃比との間の定常的なずれを補償するための補正係数（以下、「基準空燃比学習値」という）ＫＧ（ｊ）（ｊ＝１〜４）の学習が行われる。
【００５０】
燃料噴射量は、内燃機関１０の個体差や、燃料噴射弁１２の噴射特性或いはエアフローメータ１７の出力特性における個体差、更にはそれら個体差の経時変化等々によって、機関空燃比を理論空燃比に一致させ得る本来の量から定常的にずれる場合がある。基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）は、こうした燃料噴射量の定常的なずれを補償するための補正値である。
【００５１】
また、この基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）は、吸入空気量ＧＡに応じて区分された複数の領域（以下、「学習領域」という）Ｒ（ｊ）毎に学習されている。
図４は、こうした学習領域Ｒ（ｊ）と基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）との関係を示している。同図に示すように、本実施形態では、吸入空気量ＧＡに応じて第１の学習領域Ｒ（１）、第２の学習領域Ｒ（２）、第３の学習領域Ｒ（３）、並びに第４の学習領域Ｒ（４）といった４つの学習領域Ｒ（ｊ）（ｊ＝１〜４）が設定されている。そして、これら各学習領域Ｒ（ｊ）は、その中央に学習完了判定領域Ｒｇが設定されるとともに、同学習完了判定領域Ｒｇの中心値ＧＡ（ｊ）（ｊ＝１〜４）よりも吸入空気量ＧＡの少ない領域として設定された第１の領域Ｒａと、学習完了判定領域Ｒｇの中心値ＧＡ（ｊ）よりも吸入空気量ＧＡの多い領域として設定された第２の領域Ｒｂとにそれぞれ区分されている。各基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）は学習完了判定領域Ｒｇのそれぞれの中心値ＧＡ（ｊ）に対応する値として学習されている。
【００５２】
また、上記学習完了判定領域Ｒｇは、各学習領域Ｒ（ｊ）における基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）の学習が完了したか否かを判定するための領域として設定されており、上記学習の完了判定は吸入空気量ＧＡがこの学習完了判定領域Ｒｇにあるときにのみ行われる。そして、或る学習領域Ｒ（ｊ）において学習が少なくとも一度完了すると、その学習領域Ｒ（ｊ）における学習完了履歴が履歴有りとして設定される。具体的には各学習領域Ｒ（ｊ）毎にそれぞれ対応する学習完了履歴フラグＸＫＧＲ（ｊ）（ｊ＝１〜４）が「オン」に設定される。この学習完了履歴フラグＸＫＧＲ（ｊ）の設定内容は、機関運転が停止され、電子制御装置２０に対する電力供給が停止された後においても、そのメモリ２２において記憶保持される。
【００５３】
この機関空燃比の学習にかかる一連の処理では、まず、その学習条件が成立しているか否かが判断される（図５のステップ２１０）。ここでは、機関空燃比にかかるフィードバック制御が実行されている（前記フィードバック制御条件が成立している）、内燃機関１０が加減速状態になく吸入空気量ＧＡが安定している、等々の条件が全て満たされている場合に学習条件が成立していると判断される。ここで学習条件が成立していると判断された場合（ステップ２１０：ＹＥＳ）、次にパージ制御が実行中であるか否か、換言すれば流量制御弁３４が開弁しているか否かが判断される（ステップ２１２）。
【００５４】
本実施形態において、上記パージ制御は、現在の学習領域Ｒ（ｊ）において学習が完了しているのを条件として、その実行が許可される。即ち、内燃機関１０が始動され、機関空燃比のフィードバック制御が開始されると、まず、基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）の学習が行われ、その学習が完了した学習領域Ｒ（ｊ）においてパージ制御の実行が許可されるようになる。また、学習領域Ｒ（ｊ）が変化すれば、その変化後の学習領域Ｒ（ｊ）において同様に基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）の学習が行われ、学習完了後に同学習領域Ｒ（ｊ）でのパージ制御の実行が許可されるようになる。
【００５５】
ここでパージ制御の実行中ではない旨判断された場合（ステップ２１２：ＮＯ）、前回の制御周期から今回の制御周期までの間に学習領域Ｒ（ｊ）が変化したか否か、換言すれば今回の制御周期において判断された学習領域Ｒ（ｊ）が前回の制御周期において判断された学習領域Ｒ（ｊ）と異なっているか否かが判断される（ステップ２１４）。そして、学習領域Ｒ（ｊ）が変化していない旨判断された場合には（ステップ２１４：ＹＥＳ）、更に、スキップフラグＸＳＫＩＰが「オン」に設定されているか否かが判断される（ステップ２１６）。
【００５６】
ここで、スキップフラグＸＳＫＩＰが「オン」に設定されている旨判断された場合、即ち今回の制御周期がスキップタイミングであると判断された場合には（ステップ２１６：ＹＥＳ）、スキップフラグＸＳＫＩＰが「オフ」に設定された後（ステップ２１８）、スキップカウンタ値ＣＳＫＩＰがインクリメントされる（ステップ２２０）。このスキップカウンタ値ＣＳＫＩＰは、学習領域Ｒ（ｊ）が同一の領域に維持されたままフィードバック補正係数ＦＡＦのスキップ制御が行われた回数を計数するカウンタ値である。
【００５７】
そして、このスキップカウンタ値ＣＳＫＩＰが所定値ＫＣＳＫＩＰ以上であるか否かが判断され（ステップ２２２）、同所定値ＫＣＳＫＩＰ以上である旨判断された場合には（ステップ２２２：ＹＥＳ）、更に現在の吸入空気量ＧＡが学習完了判定領域Ｒｇにあるか否かが判断される（ステップ２２４）。そして、吸入空気量ＧＡが学習完了判定領域Ｒｇにあると判断された場合には（ステップ２２４：ＹＥＳ）、基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）を学習更新する際の更新量ＤＫＧが所定値ＤＫＧ１に設定される（ステップ２２６）。一方、吸入空気量ＧＡが学習完了判定領域Ｒｇにはないと判断された場合には（ステップ２２４：ＮＯ）、上記更新量ＤＫＧが所定値ＤＫＧ２に設定される（ステップ２２７）。
【００５８】
ここで、上記各所定値ＤＫＧ１，ＤＫＧ２については（ＤＫＧ２＜ＤＫＧ１）なる大小関係が設定されている。従って、図７に示されるように、いずれの学習領域Ｒ（ｊ）に関しても、吸入空気量ＧＡが学習完了判定領域Ｒｇ外にある場合には、同領域Ｒｇにある場合と比較して基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）を学習更新する際の更新量ＤＫＧが小さく設定されることとなる。
【００５９】
このようにして更新量ＤＫＧが設定された後、次にフィードバック補正係数ＦＡＦの平均値ＦＡＦＡＶと、同フィードバック補正係数ＦＡＦの制御基準値「１．０」との偏差（絶対偏差）｜ＦＡＦＡＶ−１．０｜が所定値α以下であるであるかが判断される（図６のステップ２２８）。この所定値αは、基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）の信頼性を評価するためのものである。即ち、偏差｜ＦＡＦＡＶ−１．０｜が所定値αより大きい場合には、基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）によって機関空燃比の理論空燃比からの定常的なずれが適切に補償されていないために、フィードバック補正係数ＦＡＦの平均値ＦＡＦＡＶがその制御基準値「１．０」から大きく外れているとみなすことができ、基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）の信頼性が低下しているものと判断することができる。
【００６０】
ここで上記偏差｜ＦＡＦＡＶ−１．０｜が所定値αより大きい場合には（ステップ２２８：ＮＯ）、現在の学習領域Ｒ（ｊ）に対応する学習完了履歴フラグＸＫＧＲ（ｊ）が「オフ」に設定される（ステップ２２９）。即ち、現在の学習領域Ｒ（ｊ）における学習完了履歴が消去される。
【００６１】
この処理が実行された後、或いは偏差｜ＦＡＦＡＶ−１．０｜が所定値α以下である旨判断された場合（ステップ２２８：ＹＥＳ）、フィードバック補正係数ＦＡＦの平均値ＦＡＦＡＶが所定の判定値β（＜α）により定められる判定範囲（１．０−β≦ＦＡＦＡＶ≦１．０＋β）内にあるか否かが判断される（ステップ２３０，２３２）。
【００６２】
フィードバック補正係数ＦＡＦの平均値ＦＡＦＡＶが、この判定範囲内にある場合には（ステップ２３０，２３２：ＮＯ）、現在の吸入空気量ＧＡが学習完了判定領域Ｒｇにあるか否かが判断される（ステップ２５０）。そして、吸入空気量ＧＡが学習完了判定領域Ｒｇ外にある場合には（ステップ２５０：ＮＯ）、継続時間カウンタ値ＣＴＩＭＥが「０」にリセットされた後（ステップ２６２）、一連の処理が一旦終了される。この継続時間カウンタ値ＣＴＩＭＥは、吸入空気量ＧＡが学習完了判定領域Ｒｇにあり、且つ、フィードバック補正係数ＦＡＦの平均値ＦＡＦＡＶが上記判定範囲内に継続して存在する時間を計時するカウンタ値である。
【００６３】
一方、吸入空気量ＧＡが学習完了判定領域Ｒｇにある場合には（ステップ２５０：ＹＥＳ）、上記継続時間カウンタ値ＣＴＩＭＥが「１」だけインクリメントされる（ステップ２５２）。そして、この継続時間カウンタ値ＣＴＩＭＥが所定の判定期間γを超えているか否かが判断され（ステップ２５４）、同判定期間γを超えていない場合には（ステップ２５４：ＮＯ）、一連の処理が一旦終了される。
【００６４】
これに対して、継続時間カウンタ値ＣＴＩＭＥが判定期間γを超えている場合には（ステップ２５４：ＹＥＳ）、今回の機関運転時において基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）の学習が完了したことを示す学習完了フラグＸＫＧ（ｊ）が「オン」に設定される（ステップ２５６）。そして更に、現在の学習領域Ｒ（ｊ）に対応する学習完了履歴フラグＸＫＧＲ（ｊ）が「オン」に設定された後（ステップ２５８）、一連の処理が一旦終了される。
【００６５】
一方、フィードバック補正係数ＦＡＦの平均値ＦＡＦＡＶが上記判定範囲から外れ、同範囲内の値よりも大きな値である判断された場合（ステップ２３０：ＹＥＳ）、或いはフィードバック補正係数ＦＡＦの平均値ＦＡＦＡＶが上記判定範囲から外れ、同範囲内の値よりも小さな値であると判断された場合（ステップ２３２：ＹＥＳ）にはいずれも、現在の学習領域Ｒ（ｊ）における基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）が上記更新量ＤＫＧに基づいて更新される。
【００６６】
即ち、フィードバック補正係数ＦＡＦの平均値ＦＡＦＡＶが上記判定範囲内の値よりも大きな値であると判断された場合には（ステップ２３０：ＹＥＳ）、上記継続時間カウンタ値ＣＴＩＭＥがクリアされた後（ステップ２４４）、現在の基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）に上記更新量ＤＫＧが加算され、その加算値（ＫＧ（ｊ）＋ＤＫＧ）が新たな基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）として設定される（ステップ２４６）。一方、フィードバック補正係数ＦＡＦの平均値ＦＡＦＡＶが上記判定範囲内の値よりも小さな値であると判断された場合には（ステップ２３２：ＹＥＳ）、継続時間カウンタ値ＣＴＩＭＥがクリアされた後（ステップ２３４）、現在の基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）から上記更新量ＤＫＧが減算され、その減算値（ＫＧ（ｊ）−ＤＫＧ）が新たな基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）として設定される（ステップ２３６）。
【００６７】
ここで、吸入空気量ＧＡが学習完了判定領域Ｒｇ外にある場合には、同領域Ｒｇにある場合と比較して上記更新量ＤＫＧが小さく設定されているため、上記各ステップ２３６，２４６を通じて更新される基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）の更新速度が相対的に低く抑えられることとなる。
【００６８】
上記各ステップ２３６，２４６において基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）が更新された後、この一連の処理は終了される。また、今回の制御周期がスキップタイミングではないと判断された場合（ステップ２１６：ＮＯ）、スキップカウンタ値ＣＳＫＩＰが所定値ＫＣＳＫＩＰ未満であると判断された場合（ステップ２２２：ＮＯ）にはいずれも、継続時間カウンタ値ＣＴＩＭＥが「０」にリセットされた後（ステップ２６２）、この一連の処理は一旦終了される。
【００６９】
また、学習条件が成立していないと判断された場合（ステップ２１０：ＮＯ）、パージ制御が実行中であると判断された場合（ステップ２１２：ＹＥＳ）、或いは学習領域Ｒ（ｊ）が変化したと判断された場合には（ステップ２１４：ＮＯ）、上記スキップカウンタ値ＣＳＫＩＰがクリアされ（ステップ２６０）、更に継続時間カウンタ値ＣＴＩＭＥが「０」にリセットされた後（ステップ２６２）、この一連の処理が一旦終了される。
【００７０】
次に、燃料噴射弁１２の燃料噴射時間ＴＡＵを算出する際の手順について図８に示すフローチャートを参照して説明する。このフローチャートに示される一連の処理は電子制御装置２０により所定の制御周期毎に繰り返し実行される。
【００７１】
この一連の処理では、まず、基本燃料噴射時間ＴＰが算出される（ステップ３１０）。この基本燃料噴射時間ＴＰは、燃料噴射弁１２の燃料噴射量と吸入空気量との比、即ち機関空燃比が理論空燃比と一致するように、エアフローメータ１７により検出される吸入空気量ＧＡと、回転速度センサ１９により検出される機関回転速度ＮＥとに基づいて算出される。
【００７２】
次に、始動後増量補正や暖気増量補正等を行うための補正係数ＫＴ１、並びにパージ濃度補正等を行うための補正係数ＫＴ２がそれぞれ算出される（ステップ３１２）。
【００７３】
そして次に、各学習領域Ｒ（ｊ）毎に学習された基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）に基づいて現在の吸入空気量ＧＡに対応する空燃比学習値ＫＧを算出するための一連の処理が実行される（ステップ３１４〜３２１）。
【００７４】
まず、現在の吸入空気量ＧＡが、各学習領域Ｒ（ｊ）のいずれに属するかが判断されるとともに、更にその学習領域Ｒ（ｊ）において上記第１の領域Ｒａ及び第２の領域Ｒｂのうちのいずれに属するかが判断される（ステップ３１４）。
【００７５】
次に、吸入空気量ＧＡが第１の学習領域Ｒ（１）における第１の領域Ｒａ、或いは第４の学習領域Ｒ（４）における第２の領域Ｒｂにあるか否かが判断される（ステップ３１６）。そして、吸入空気量ＧＡがこれら各領域にはないと判断された場合には（ステップ３１６：ＮＯ）、学習完了履歴フラグＸＫＧＲ（ｊ）の設定内容に基づいて、現在の学習領域Ｒ（ｊ）並びにこの学習領域Ｒ（ｊ）に隣接する一方の学習領域Ｒ（ｊ−１），Ｒ（ｊ＋１）の学習完了履歴が履歴有りとして設定されているか否か判断される（ステップ３１８）。
【００７６】
より詳細に説明すると、この処理では、吸入空気量ＧＡが或る学習領域Ｒ（ｋ）の第１の領域Ｒａに存在する場合には、その学習領域Ｒ（ｋ）と同学習領域Ｒ（ｋ）に隣接し同学習領域Ｒ（ｋ）よりも吸入空気量ＧＡの少ない学習領域Ｒ（ｋ−１）とに関してそれぞれ学習完了履歴の有無が判断される。一方、吸入空気量ＧＡが或る学習領域Ｒ（ｋ）の第２の領域Ｒｂに存在する場合には、その学習領域Ｒ（ｋ）と同学習領域Ｒ（ｋ）に隣接し同学習領域Ｒ（ｋ）よりも吸入空気量ＧＡの多い学習領域Ｒ（ｋ＋１）とに関してそれぞれ学習完了履歴の有無が判断される。
【００７７】
例えば、吸入空気量ＧＡが第２の学習領域Ｒ（２）の第１の領域Ｒａに存在する場合には、第２の学習領域Ｒ（２）と第１の学習領域Ｒ（１）とに関してそれぞれ学習完了履歴の有無が判断される。また例えば、吸入空気量ＧＡが第２の学習領域Ｒ（２）の第２の領域Ｒｂに存在する場合には、第２の学習領域Ｒ（２）と第３の学習領域Ｒ（３）とに関してそれぞれ学習完了履歴の有無が判断される。
【００７８】
こうして判断される各学習領域Ｒ（ｊ）の学習完了履歴がいずれも履歴有りとして設定されている場合には（ステップ３１８：ＹＥＳ）、それら学習領域Ｒ（ｊ）に対応する２つの基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）を用いた補間演算を通じて現在の吸入空気量ＧＡに対応する空燃比学習値ＫＧが算出される。一方、各学習領域Ｒ（ｊ）の学習完了履歴のいずれか一方が履歴有りとして設定されていない場合（ステップ３１８：ＹＥＳ）、或いは上記ステップ３１６において、吸入空気量ＧＡが第１の学習領域Ｒ（１）における第１の領域Ｒａ、或いは第４の学習領域Ｒ（４）における第２の領域Ｒｂにあると判断された場合（ステップ３１６：ＹＥＳ）、空燃比学習値ＫＧは、現在の学習領域Ｒ（ｊ）の基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）と等しく算出される。
【００７９】
例えば、図９に示すように、吸入空気量ＧＡ（＝ＧＡ１）が第２の学習領域Ｒ（２）における第１の領域Ｒａにあり、第２の学習領域Ｒ（２）及び第１の学習領域Ｒ（１）の学習完了履歴がいずれも履歴有りとして設定されている場合には、一点鎖線で示すように、第２の学習領域Ｒ（２）の基準空燃比学習値ＫＧ（２）と第１の学習領域Ｒ（１）の基準空燃比学習値ＫＧ（１）とを用いた補間演算（一次補間）を通じて現在の吸入空気量ＧＡ１に対応する空燃比学習値ＫＧが算出される。
【００８０】
また、吸入空気量ＧＡ（＝ＧＡ２）が第２の学習領域Ｒ（２）における第２の領域Ｒｂにあり、第２の学習領域Ｒ（２）及び第３の学習領域Ｒ（３）の学習完了履歴がいずれも履歴有りとして設定されている場合には、同じく一点鎖線で示すように、第２の学習領域Ｒ（２）の基準空燃比学習値ＫＧ（２）と第３の学習領域Ｒ（３）の基準空燃比学習値ＫＧ（３）とを用いた補間演算（一次補間）を通じて現在の吸入空気量ＧＡ２に対応する空燃比学習値ＫＧが算出される。
【００８１】
一方、例えば吸入空気量ＧＡ（＝ＧＡ３，ＧＡ４）が第２の学習領域Ｒ（２）における第１の領域Ｒａ或いは第２の領域Ｒｂにあり、第２の学習領域Ｒ（２）及び第３の学習領域Ｒ（３）における学習完了履歴のいずれか一方が履歴有りとして設定されていない場合には、同図に二点鎖線で示すように、現在の吸入空気量ＧＡ３，ＧＡ４に対応する空燃比学習値ＫＧは、第２の学習領域Ｒ（２）の基準空燃比学習値ＫＧ（２）と等しく算出される。
【００８２】
このようにして現在の吸入空気量ＧＡに対応する空燃比学習値ＫＧが算出された後、以下の演算式（２）に従って燃料噴射時間ＴＡＵが算出される（ステップ３２２）。
【００８３】
ＴＡＵ←ＴＰ・ＫＴ１・（ＦＡＦ＋ＫＧ＋ＫＴ２） …（２）
上記演算式（１）に基づいて燃料噴射時間ＴＡＵが算出された後、この一連の処理は一旦終了される。
【００８４】
以上説明したように、本実施形態においては、現在の学習領域Ｒ（ｊ）及びこれに隣接する学習領域Ｒ（ｊ）の各基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）を用いた補間演算を通じて現在の吸入空気量ＧＡに対応する空燃比学習値ＫＧを算出する一方、これら各学習領域Ｒ（ｊ）の少なくとも一方の領域において学習完了履歴が履歴有りと設定されていないときには、こうした補間演算を通じた空燃比学習値ＫＧの算出に替えて同空燃比学習値ＫＧを現在の学習領域Ｒ（ｊ）における基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）と等しく算出するようにしている。
【００８５】
ここで、本実施形態とは異なり、各学習領域Ｒ（ｊ）における学習完了履歴の設定の有無とは無関係に空燃比学習値ＫＧを上記補間演算を通じて算出するようにした場合には、仮に現在の学習領域Ｒ（ｊ）における基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）の学習が進んでいたとしても、同基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）がそれに隣接する学習領域Ｒ（ｊ）の信頼性の低い基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）の影響により不必要に大きく更新されてしまうことがある。
【００８６】
例えば、図１０において、現在の吸入空気量ＧＡの属する第２の学習領域Ｒ（２）において学習完了履歴が履歴有りとして設定されており、これに隣接する第３の学習領域Ｒ（３）においては学習完了履歴が設定されていないものとする。また、学習完了履歴の設定されていない第３の学習領域Ｒ（３）における基準空燃比学習値ＫＧ（３）は、その本来の正しい値（同図（ａ）に示す点ｃ１）から大きく外れた値（同図（ａ）に示す点ｃ２）をとっているものとする。
【００８７】
ここで、現在の吸入空気量ＧＡに対応する空燃比学習値ＫＧが各学習領域Ｒ（２），Ｒ（３）の基準空燃比学習値ＫＧ（２），ＫＧ（３）を用いた補間演算を通じて算出されると、同空燃比学習値ＫＧは、その本来の正しい値（同図（ａ）に示す点ｂ１）から外れた値（同図（ａ）に示す点ｂ２）として算出されることとなる。このため、上記空燃比学習処理を通じて、この空燃比学習値ＫＧの値（同図（ａ）に示す点ｂ２）が本来の値（同図（ａ）に示す点ｂ１）と一致するように、第２の学習領域Ｒ（２）における基準空燃比学習値ＫＧ（２）が誤って学習されるようになる。即ち、信頼性の低い第３の学習領域Ｒ（３）における基準空燃比学習値の影響を受けてフィードバック補正係数ＦＡＦが変化し、その変化に合わせて学習の進んだ第２の学習領域Ｒ（２）における基準空燃比学習値ＫＧ（２）が不必要に大きく更新されてしまうこととなる。その結果、同図（ｂ）に示すように、第２の学習領域Ｒ（２）における基準空燃比学習値ＫＧ（２）は、本来の正しい値（同図（ｂ）に示す点ａ１）から大きく外れた値（同図（ｂ）に示す点ａ２）に更新されてしまうようになる。
【００８８】
この点、本実施形態では、上記のような場合、図１１に示すように、現在の吸入空気量ＧＡに対応する空燃比学習値ＫＧは、第２の学習領域Ｒ（２）における基準空燃比学習値ＫＧ（２）と等しく算出される。従って、上記空燃比学習処理を通じて、この空燃比学習値ＫＧの値（同図（ａ）に示す点ｂ２）が本来の正しい値（同図（ａ）に示す点ｂ１）と一致するように、第２の学習領域Ｒ（２）における基準空燃比学習値ＫＧ（２）が学習されたとしても、同図（ｂ）に示すように、同基準空燃比学習値ＫＧ（２）が信頼性の低い第３の学習領域Ｒ（３）における基準空燃比学習値ＫＧ（３）の影響を受けて、その本来の正しい値（同図（ｂ）に示す点ａ１）から大きく外れた値（同図に示す点ａ２）に更新されてしまうことがない。
【００８９】
（１）このように本実施形態によれば、各学習領域Ｒ（ｊ）における学習の進み度合いが異なる場合であっても、それに起因する基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）の学習精度の低下を抑制することができ、空燃比制御を高い精度をもって実現することができるようになる。
【００９０】
また、本実施形態では、現在の吸入空気量ＧＡが学習完了判定領域Ｒｇ外にあり、従って上記補間演算の精度が低下する場合には、同学習完了判定領域Ｒｇ内にある場合よりも基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）を更新する際の更新量ＤＫＧを小さく設定するようにしている。
【００９１】
（２）従って、こうした補間演算の精度低下に起因して基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）が誤った値に大きく更新されてしまうのを抑制することができるようになる。
【００９２】
更に、本実施形態では、フィードバック補正係数ＦＡＦの平均値ＦＡＦＡＶとその制御基準値「１．０」との間の偏差｜ＦＡＦＡＶ−１．０｜が所定値αより大きい場合に、現在の学習領域Ｒ（ｊ）における学習完了履歴フラグＸＫＧＲ（ｊ）を「オフ」に設定するようにしている。
【００９３】
その結果、例えば、燃料噴射弁１２やエアフローメータ１７等、空燃比制御に関係する部品が交換されたり、電子制御装置２０のメモリ２２における各基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）の記憶内容が初期化されたりすることで、基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）の信頼性が低下し、上記偏差｜ＦＡＦＡＶ−１．０｜が増大したような場合には、その学習領域Ｒ（ｊ）における学習完了履歴が消去されるようになる。
【００９４】
（３）従って、上記のように空燃比制御に関係する部品が交換されたり、或いは基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）の記憶内容が初期化されることにより、それまで学習された基準空燃比学習値の信頼性が低下した場合であっても、その信頼性の低い基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）の影響によってその他の学習領域Ｒ（ｊ）の基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）が不必要に大きく更新されるのを回避して、その精度低下を抑制することができるようになる。
【００９５】
以上説明した本発明の実施形態は以下のように構成を変更して実施することもできる。
・上記実施形態では、基準空燃比学習値ＫＧ（ｊ）を更新する際の更新量ＤＫＧを現在の吸入空気量ＧＡが学習完了判定領域Ｒｇにあるか否かに応じて上記各所定値ＤＫＧ１，ＤＫＧ２のいずれかに設定するようにしたが、例えば、図１２に示すように、吸入空気量ＧＡが学習完了判定領域Ｒｇの中心値ＧＡ（ｊ）から離れるほど上記更新量ＤＫＧが連続的に小さくなるように、同更新量ＤＫＧを各所定値ＤＫＧ１，ＤＫＧ２の間で可変設定するようにしてもよい。
【００９６】
こうした構成によれば、上記補間演算の精度低下に起因して基準空燃比学習値が誤った値に大きく更新されてしまうのを更に好適に抑制することができるようになる。
【００９７】
更に、この場合において、同図１２に示すように、吸入空気量ＧＡの変化に対して更新量ＤＫＧが直線的に変化するように同更新量ＤＫＧを設定する他、例えば、吸入空気量ＧＡの変化に対して更新量ＤＫＧが曲線的に変化するように同更新量ＤＫＧを設定するようにしてもよい。また、学習完了判定領域Ｒｇにおいて更新量ＤＫＧを一定値に設定するとともに、学習完了判定領域Ｒｇ外においては、吸入空気量ＧＡがその中心値ＧＡ（ｊ）から離れるほど、更新量ＤＫＧが小さくなるように同更新量ＤＫＧを設定するようにしてもよい。
【００９８】
・上記実施形態では吸入空気量ＧＡに応じて４つの学習領域Ｒ（ｊ）を設定するようにしたが、この学習領域Ｒ（ｊ）の設定数は任意に設定することができる。また、例えば機関回転速度ＮＥ及び吸入空気量ＧＡに応じて学習領域Ｒ（ｊ）を設定する等、その他の機関運転状態に基づいて学習領域Ｒ（ｊ）を区分するようにしてもよい。
【００９９】
・上記実施形態では、フィードバック補正係数ＦＡＦの平均値ＦＡＦＡＶとその制御基準値「１．０」との偏差が所定範囲から外れた場合には、その学習領域Ｒ（ｊ）における学習完了履歴フラグＸＫＧＲ（ｊ）のみを「オフ」に設定するようにしたが、全ての学習領域Ｒ（ｊ）における学習完了履歴フラグＸＫＧＲ（ｊ）を「オフ」に設定するようにしてもよい。
【０１００】
・上記実施形態では、上記パージ制御を機関空燃比の学習が完了した後にその実行が許可されるものとして説明した。ここで、例えば機関運転が開始された直後においては、キャニスタ３２内の蒸発燃料量がその貯留限界量近傍にまで上昇していることがある。このため、蒸発燃料をその貯留限界量を大きく下回るまで一旦減少させたほうが、蒸発燃料の放出を抑制する上でよい場合もあり得る。
【０１０１】
そこで、例えば所定の条件が満たされた場合には、機関空燃比の学習完了以前にパージ制御を実行し、キャニスタ３２内の蒸発燃料を減少させた後、同学習を実行するとともに、その学習が完了した後に再度パージ制御の実行を許可するようにしてもよい。上記のようにパージ制御の実行を許可する場合であっても、上記実施形態に示す作用効果を奏することはできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態における内燃機関及びその空燃比制御装置の構成を示す概略構成図。
【図２】フィードバック補正係数を算出する際の処理手順を示すフローチャート。
【図３】同じくフィードバック補正係数を算出する際の処理手順を示すフローチャート。
【図４】各学習領域と基準空燃比学習値との関係を示す説明図。
【図５】基準空燃比学習値を学習する際の処理手順を示すフローチャート。
【図６】同じく基準空燃比学習値を学習する際の処理手順を示すフローチャート。
【図７】各学習領域と基準空燃比学習値を更新する際の更新量との関係を示す説明図。
【図８】燃料噴射時間を算出する際の処理手順を示すフローチャート。
【図９】空燃比学習値の算出例を示す説明図。
【図１０】比較例における空燃比学習値の算出例を示す説明図。
【図１１】一実施形態における空燃比学習値の算出例を示す説明図。
【図１２】各学習領域と基準空燃比学習値を更新する際の更新量との関係の変更例を示す説明図。
【符号の説明】
１０…内燃機関、１１…吸気通路、１２…燃料噴射弁、１３…スロットルバルブ、１４…エアクリーナ、１５…排気通路、１６…触媒コンバータ、１７…エアフローメータ、１８…酸素センサ、１９…回転速度センサ、２０…電子制御装置、２２…メモリ、３０…蒸発燃料処理機構、３１…燃料タンク、３２…キャニスタ、３３…パージ通路、３４…流量制御弁。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
This invention feedback-controls the engine fuel injection amount so that the engine air-fuel ratio matches the stoichiometric air-fuel ratio, and eliminates a steady deviation between the engine air-fuel ratio and the stoichiometric air-fuel ratio based on the behavior of the feedback correction coefficient. The present invention relates to an air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine that learns an air-fuel ratio learning value for compensation and reflects the air-fuel ratio learning value in the feedback control.
[0002]
[Prior art]
In an internal combustion engine, as is well known as an exhaust purification measure, so-called air-fuel ratio control is performed in which the fuel injection amount is feedback-controlled so that the engine air-fuel ratio matches the stoichiometric air-fuel ratio. In this air-fuel ratio control, generally, a deviation between the engine air-fuel ratio and the stoichiometric air-fuel ratio is detected based on a signal from an oxygen sensor, and the transient deviation of the engine air-fuel ratio is compensated based on the detection result. The feedback correction coefficient is calculated.
[0003]
In such air-fuel ratio control, there is a steady state between the engine air-fuel ratio and the stoichiometric air-fuel ratio due to individual engine differences, individual characteristics in the fuel injection valve injection characteristics or sensor output characteristics for detecting the intake air amount, and the like. Misalignment may occur. For this reason, a correction value for compensating for this deviation (hereinafter referred to as “air-fuel ratio learning value”) is learned based on the behavior of the feedback correction coefficient, and this air-fuel ratio learning value is reflected in the feedback control. Yes.
[0004]
Further, since the deviation amount of the engine air-fuel ratio as described above varies depending on the engine operation state, the learning of the air-fuel ratio learning value as described above is performed for each of a plurality of learning regions divided according to the engine operation state. The air-fuel ratio learning value is set separately for each learning region.
[0005]
On the other hand, in addition to such air-fuel ratio control, in an internal combustion engine, the evaporated fuel generated in the fuel tank is temporarily stored in the canister, and the stored evaporated fuel is introduced into the engine intake system at a predetermined time. Thereafter, control for burning in the engine combustion chamber, so-called purge control is performed.
[0006]
Here, when such purge control is performed simultaneously with the above-described learning control relating to the engine air-fuel ratio, the air-fuel ratio learning value varies depending on the concentration and amount of evaporated fuel introduced from the canister into the engine intake system. Therefore, the learned value of the air-fuel ratio is no longer appropriate as a correction value for compensating for the steady deviation of the engine air-fuel ratio.
[0007]
For this reason, the purge control is set after the predetermined learning completion condition is satisfied and the air-fuel ratio learning value is set so as to appropriately compensate for the steady deviation of the engine air-fuel ratio, that is, completion of learning is determined. It is executed at a different time from the learning control, such as starting later. Here, the determination as to whether or not the learning as described above is completed is performed for each learning region. As described above, the learning completion determination is performed for each learning region, whereby the purge control can be started sequentially from the learning region where the learning is completed, and the execution frequency of the control can be secured as much as possible. .
[0008]
By the way, in the above-described learning control, there is only one air-fuel ratio learning value corresponding to one learning region. Therefore, these air-fuel ratio learning values learned for each learning region (hereinafter referred to as “reference air-fuel ratio”). Even if the deviation of the engine air-fuel ratio is compensated using only the “learned value”, the compensation is limited in view of the fact that such deviation changes continuously according to the engine operating condition. Precise air-fuel ratio control according to this cannot be expected. Of course, if the learning area is further subdivided, more precise air-fuel ratio control can be performed, but if the learning area is subdivided and the number thereof increases, learning for each learning area is completed. This makes it difficult to make this determination, and it also makes it difficult to ensure the frequency of execution of the purge control.
[0009]
Therefore, conventionally, as seen in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-253040, through interpolation calculation using each reference air-fuel ratio learning value between a learning region to which the current engine operating state belongs and a learning region adjacent to the learning region. An air-fuel ratio learning value corresponding to the engine operating state is calculated, and this air-fuel ratio learning value is reflected in the feedback control.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
Thus, by calculating the air-fuel ratio learning value corresponding to the engine operating state through the interpolation calculation and reflecting this in the feedback control, an appropriate air-fuel ratio learning value corresponding to the engine operating state is obtained, and a precise air-fuel ratio learning value is obtained. Although it is possible to execute the fuel ratio control, the following problems cannot be ignored.
[0011]
That is, the learning progress of the reference air-fuel ratio learning value is greatly different for each learning region. For this reason, for example, in a learning region where the learning frequency of the reference air-fuel ratio learning value is ensured, such as a learning region corresponding to the normal operation region, the reliability of the learning value is high. In a learning region where the learning frequency of the reference air-fuel ratio learning value is low, such as a learning region corresponding to the high load operation region, the reliability of the learning value is low. As a result, even if learning of the reference air-fuel ratio learning value progresses in a certain learning region and the reliability of the learning value is high, learning of the reference air-fuel ratio learning value is performed in the learning region adjacent to the learning region. If the learning value is not reliable and the reliability of the learning value is low, the air-fuel ratio learning value calculated through the interpolation calculation as described above is also affected by the influence, and the reliability is also low.
[0012]
When such an unreliable air-fuel ratio learning value is reflected in the feedback control of the fuel injection amount, the feedback correction coefficient changes under the influence of the unreliable air-fuel ratio learning value. The learning value of the reference air-fuel ratio in the advanced learning area is unnecessarily updated. As a result, the learning accuracy of the air-fuel ratio learning value is greatly reduced, and the accuracy deterioration of the air-fuel ratio control cannot be avoided.
[0013]
The present invention has been made in view of these conventional situations, and its purpose is to suppress a decrease in the learning accuracy of the air-fuel ratio learning value caused by the learning progress even in different learning regions. Another object of the present invention is to provide an air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine that can realize air-fuel ratio control with high accuracy.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The means for achieving the above object and the effects thereof will be described below.
According to the first aspect of the present invention, the control means for feedback controlling the engine fuel injection amount so that the engine air fuel ratio matches the stoichiometric air fuel ratio, and the engine air fuel ratio and the theoretical value based on the behavior of the feedback correction coefficient in the feedback control. Learning means for learning a reference air-fuel ratio learning value for compensating for a steady deviation between the air-fuel ratio for each of a plurality of learning regions divided by the engine operation state, detection means for detecting the engine operation state, The air-fuel ratio learning value corresponding to the detected engine operating state is calculated through an interpolation operation using each reference air-fuel ratio learning value of the learning region to which the engine operating state belongs and the learning region adjacent thereto. Learning value reflecting means for reflecting the air-fuel ratio learning value in the feedback control of the engine fuel injection amount, and when a predetermined learning completion condition is satisfied after the engine is started A determination unit that determines for each learning region that learning by the learning unit has been completed, and a learning completion history for each learning region when the learning unit determines that the learning has been completed at least once. In the air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine comprising setting means for setting, the learning value reflecting means is a learning completion history in at least one of a learning region to which the detected engine operating state belongs and a learning region adjacent thereto. Is not set to have a history, instead of calculating the air-fuel ratio learning value through the interpolation calculation, the same air-fuel ratio learning value is calculated equal to the reference air-fuel ratio learning value of the learning region to which the detected engine operating state belongs It is supposed to be.
[0015]
If the learning completion history is not set as having a history in at least one of the learning region to which the engine operation state belongs and the learning region adjacent thereto, the learning is completed once in the learning region without the learning completion history. In addition, the reliability of the reference air-fuel ratio learning value is low. Therefore, even if the air-fuel ratio learning value corresponding to the engine operating state is calculated through the interpolation calculation using the reference air-fuel ratio learning value, the reliability is low. For this reason, if this air-fuel ratio learning value is reflected in the feedback control of the engine fuel injection amount, the learning is completed at least once in the other learning region, and the reference air-fuel ratio learning value in that learning region is reliable. Even in the case of high probability, the learning value is erroneously learned so as to deviate greatly from its original value.
[0016]
In this regard, according to the configuration of the first aspect of the present invention, the reliability of at least one of the reference air-fuel ratio learning values of the learning region to which the engine operating state at that time belongs and the learning region adjacent thereto is obtained. If it is low, the interpolation calculation as described above is not performed, and the air-fuel ratio learning value corresponding to the engine operating state is calculated to be equal to the reference air-fuel ratio learning value of the learning region to which the engine operating state belongs at that time.
[0017]
Therefore, the feedback correction coefficient changes due to the influence of the low-reliability reference air-fuel ratio learning value, and the reference air-fuel ratio learning value in the learning region in which learning progresses is unnecessarily large updated in accordance with the change. Therefore, a decrease in the accuracy of the reference air-fuel ratio learning value is suppressed.
[0018]
As a result, according to the present invention, even when the degree of learning progress in each learning region is different as described above, it is possible to suppress a decrease in the learning accuracy of the reference air-fuel ratio learning value due to the learning progress. The fuel ratio control can be realized with high accuracy.
[0019]
Further, as a specific configuration for learning the reference air-fuel ratio learning value based on the behavior of the feedback correction coefficient and a specific configuration for determining the completion of the learning, the invention described in claim 2 As described above, in the air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, the learning means corresponds to the engine operation state in the learning completion determination region in which the reference air-fuel ratio learning value is set in each learning region. Learning, and updating the reference air-fuel ratio learning value so that the deviation between the average value of the feedback correction coefficient and the control reference value of the feedback correction coefficient is reduced, and the determination means is the detected engine operation It is possible to adopt a configuration in which the learning completion condition is that the state is in the learning completion determination region and the deviation is in a predetermined determination range.
[0020]
According to a third aspect of the present invention, in the air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to the second aspect, the learning means has the learning completion determination region when the detected engine operating state is outside the learning completion determination region. The update amount when updating the reference air-fuel ratio learning value is set smaller than when it is within the range.
[0021]
When the air-fuel ratio learning value corresponding to the engine operation state is calculated through the above-described interpolation calculation, the accuracy of the interpolation calculation decreases as the engine operation state deviates from the engine operation state corresponding to the reference air-fuel ratio learning value. Therefore, the accuracy of this interpolation calculation is lower when the engine operating state is outside the learning completion determination region than when it is within the learning completion determination region.
[0022]
According to the above-described configuration of the invention described in claim 3, when the accuracy of the interpolation calculation is thus reduced, the update amount when updating the reference air-fuel ratio learning value is set small, and the update speed is reduced. As a result, it is possible to prevent the reference air-fuel ratio learning value from being greatly updated to an incorrect value due to the decrease in accuracy.
[0023]
According to a fourth aspect of the present invention, in the air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to the third aspect, the learning means corresponds to an engine operating state in which the reference air-fuel ratio learning value is located at the center of the learning completion determination region. And the update amount is set so that the update amount continuously decreases as the detected engine operation state moves away from the center of the learning completion determination region of the learning region to which the engine operation state belongs. It is supposed to be.
[0024]
According to the above configuration, it is possible to more suitably suppress the reference air-fuel ratio learning value from being greatly updated to an incorrect value due to the accuracy reduction of the interpolation calculation.
[0025]
According to a fifth aspect of the present invention, in the air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to any of the second to fourth aspects, the deviation obtained in the learning region to which the detected engine operating state belongs is less than a predetermined value. A history erasing means for erasing the learning completion history for the same learning area when the size is large is further provided.
[0026]
When the internal combustion engine is started and stopped repeatedly and learning is performed over a long period of time, learning is completed at least once in any learning region, and the learning completion history is set to have a history. Therefore, the air-fuel ratio learning value is calculated through the above-described interpolation calculation even when the engine operating state is in any learning region.
[0027]
From this state, for example, when components related to air-fuel ratio control, such as a fuel injection valve or a sensor for detecting the intake air amount, are replaced, or when the stored content of the reference air-fuel ratio learning value is initialized In this case, the reliability of the reference air-fuel ratio learning value is lowered. Therefore, even in such a case, if the above-described interpolation calculation is performed based on the fact that the learning completion history is set as having a history, erroneous learning of the reference air-fuel ratio learning value will be caused. Further, when the reliability of the reference air-fuel ratio learning value is reduced in this way, the steady deviation of the engine air-fuel ratio is not properly compensated, and the average value of the feedback correction coefficient deviates from the control reference value of the feedback correction coefficient. These deviations increase.
[0028]
According to the above configuration of the invention described in claim 5, when the deviation between the average value of the feedback correction coefficient and the control reference value of the feedback correction coefficient becomes larger than a predetermined value, the engine operation at that time is performed. The learning completion history for the learning area belonging to the state is deleted. For this reason, when the reliability of the reference air-fuel ratio learned value learned so far is reduced by replacing parts related to the air-fuel ratio control or by initializing the stored contents of the reference air-fuel ratio learned value. Even if it is, the reference air-fuel ratio learning value in other learning regions is not unnecessarily updated due to the influence of the low-reliability reference air-fuel ratio learning value, and the accuracy of the reference air-fuel ratio learning value is reduced. Can be suppressed.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of an air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to FIGS.
[0030]
FIG. 1 schematically shows the configuration of an air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to the present embodiment.
As shown in the figure, the intake passage 11 of the internal combustion engine 10 is provided with a fuel injection valve 12 that injects fuel into the intake passage 11. A throttle valve 13 for adjusting the intake air amount is provided upstream of the fuel injection valve 12 in the intake passage 11, and an air cleaner 14 is further provided upstream of the throttle valve 13. The fuel injected from the fuel injection valve 12 is mixed with the intake air that has passed through the air cleaner 14 and then introduced into the engine combustion chamber (not shown) of the internal combustion engine 10. The exhaust generated by the combustion of the air-fuel mixture is discharged to the outside through the exhaust passage 15 from the engine combustion chamber. The exhaust passage 15 is provided with a catalytic converter 16 for purifying the exhaust.
[0031]
An air flow meter 17 is attached between the throttle valve 13 and the air cleaner 14 in the intake passage 11, and the amount of intake air passing through the intake passage 11 is detected by the air flow meter 17. On the other hand, an oxygen sensor 18 is attached upstream of the catalytic converter 16 in the exhaust passage 15, and the oxygen concentration in the exhaust gas is detected by the oxygen sensor 18. Further, a rotation speed sensor 19 is provided in the vicinity of the output shaft (not shown) of the internal combustion engine 10, and the rotation speed sensor 19 detects the rotation speed of the output shaft, that is, the engine rotation speed.
[0032]
The detection signals of these sensors 17 to 19 are input to an electronic control unit 20 that executes control related to engine operation such as air-fuel ratio control. The electronic control unit 20 includes a CPU that performs arithmetic processing, an input / output circuit (none of which are not shown), and a memory 22 that stores data required for various controls.
[0033]
Further, the internal combustion engine 10 includes an evaporated fuel processing mechanism 30 for performing purge control. The evaporative fuel processing mechanism 30 is provided in the middle of the canister 32 connected to the fuel tank 31 and the air cleaner 14, the purge passage 33 connecting the canister 32 and the intake passage 11, and the purge passage 33. The flow control valve 34 is controlled to be opened and closed through the electronic control unit 20.
[0034]
The evaporated fuel generated in the fuel tank 31 is introduced into the canister 32 and once adsorbed by a fuel adsorbing material (not shown) therein. On the other hand, when the atmosphere is introduced into the canister 32 through the air cleaner 14 as the flow control valve 34 is opened, the fuel adsorbed on the fuel adsorbent of the canister 32 is detached from the adsorbent. The evaporated fuel thus released is introduced into the intake passage 11 through the purge passage 33 and then burned in the engine combustion chamber. The electronic control unit 20 appropriately controls the opening degree of the flow rate control valve 34 to minimize the influence of the purge control on the air-fuel ratio control of the internal combustion engine 10.
[0035]
Next, the air-fuel ratio control executed by the electronic control unit 20 will be described in detail.
First, the procedure for calculating the feedback correction coefficient FAF will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS. A series of processing shown in this flowchart is repeatedly executed by the electronic control device 20 every predetermined control period.
[0036]
The feedback correction coefficient FAF is a correction coefficient for feedback control of the fuel injection amount of the fuel injection valve 12. For example, when the engine air-fuel ratio is leaner than the stoichiometric air-fuel ratio, the feedback correction coefficient FAF is set to a value larger than the control reference value “1.0”, and the fuel injection amount is increased and corrected. When the engine air-fuel ratio is richer than the stoichiometric air-fuel ratio, the feedback correction coefficient FAF is set to a value smaller than the control reference value “1.0”, and the fuel injection amount is corrected to decrease. Thus, by correcting the fuel injection amount based on the feedback correction coefficient FAF, a transient shift between the engine air-fuel ratio and the stoichiometric air-fuel ratio is compensated.
[0037]
In a series of processes relating to the calculation of the feedback correction coefficient FAF, it is first determined whether or not a feedback (F / B) control condition is satisfied (step 110 in FIG. 2). Here, it is determined that the feedback control condition is satisfied, for example, when the engine cooling water temperature has risen to a predetermined temperature or more, for example, not when the engine is started, and so on.
[0038]
If it is determined that the feedback control condition is satisfied (step 110: YES), it is determined whether or not the current engine air-fuel ratio is rich (step 112). The detection signal (voltage signal) V of the oxygen sensor 18 is higher than the predetermined voltage when the engine air-fuel ratio is rich and the oxygen concentration in the exhaust gas is less than the predetermined concentration, while the engine air-fuel ratio is lean. When the oxygen concentration in the exhaust gas is equal to or higher than a predetermined concentration, it becomes lower than a predetermined voltage. The electronic control unit 20 refers to the detection signal V of the oxygen sensor 18 at the time of the determination, and determines whether or not the engine air-fuel ratio is rich.
[0039]
When it is determined that the engine air-fuel ratio is rich (step 112: YES), it is further determined whether or not the engine air-fuel ratio was lean in the previous control cycle, that is, the engine air-fuel ratio is changed from lean in the current control cycle. It is determined whether or not the rich has been switched (step 114).
[0040]
If it is determined that the engine air-fuel ratio has changed from lean to rich in the current control cycle (step 114: YES), the current feedback correction coefficient FAF is stored as the value FAFL when the engine air-fuel ratio has changed from lean to rich. 22 (step 116 in FIG. 3). Thereafter, a predetermined skip amount S is subtracted from the current feedback correction coefficient FAF, and the subtraction value (FAF-S) is set as a new feedback correction coefficient FAF (step 118).
[0041]
On the other hand, when it is determined that the engine air-fuel ratio is still rich in the previous control cycle, that is, when it is determined that the engine air-fuel ratio is continuously rich (step 114: NO in FIG. 2), the current feedback A predetermined integral amount K is subtracted from the correction coefficient FAF, and the subtraction value (FAF-K) is set as a new feedback correction coefficient FAF (step 152 in FIG. 3).
[0042]
On the other hand, if it is determined that the current engine air-fuel ratio is lean (step 112 in FIG. 2: NO), then whether or not the engine air-fuel ratio was rich in the previous control cycle, that is, the current control cycle. In step 124, it is determined whether the engine air-fuel ratio has been switched from rich to lean.
[0043]
If it is determined that the engine air-fuel ratio has been switched from rich to lean in the current control cycle (step 124: YES), the current feedback correction coefficient FAF is stored as the value FAFR when the engine air-fuel ratio has switched from rich to lean. 22 (step 126 in FIG. 3). Thereafter, the skip amount S is added to the current feedback correction coefficient FAF, and the added value (FAF + S) is set as a new feedback correction coefficient FAF (step 128).
[0044]
On the other hand, when it is determined that the engine air-fuel ratio is lean even in the previous control cycle, that is, when it is determined that the engine air-fuel ratio is continuously lean (step 124 of FIG. 2: NO), the current feedback The integration amount K is added to the correction coefficient FAF, and the added value (FAF + K) is set as a new feedback correction coefficient FAF (step 142 in FIG. 3).
[0045]
After the feedback correction coefficient FAF is skip-controlled through the previous steps 118 and 128, the average value FAFAV of the feedback correction coefficient FAF is calculated according to the following arithmetic expression (1) (step 130).
[0046]
FAFAV ← (FAFL + FAFR) / 2 (1)
Next, a skip flag XSKIP indicating that the current control cycle is the timing at which the engine air-fuel ratio changes from lean to rich or from rich to lean, that is, the skip timing, is set to “on” (step 132). The process is temporarily terminated.
[0047]
On the other hand, when it is determined in step 110 shown in FIG. 2 that the feedback control condition is not satisfied (step 110: NO), the feedback correction coefficient FAF is set to “1.0” to perform open loop control of the engine air-fuel ratio. After that (step 160), the average value FAFAV of the feedback correction coefficient FAF is also set to “1.0” (step 162).
[0048]
After the process of step 162 or the processes of the previous steps 142 and 152 are executed, the series of processes is temporarily terminated.
Next, a processing procedure for learning the engine air-fuel ratio will be described with reference to flowcharts shown in FIGS. A series of processing shown in this flowchart is repeatedly executed by the electronic control device 20 every predetermined control period.
[0049]
In this air-fuel ratio learning process, a correction coefficient (hereinafter referred to as “reference air-fuel ratio learned value”) KG (j) (j = 1) for compensating for a steady deviation between the engine air-fuel ratio and the stoichiometric air-fuel ratio. The learning of ~ 4) is performed.
[0050]
The fuel injection amount is changed from the engine air-fuel ratio to the stoichiometric air-fuel ratio due to individual differences in the internal combustion engine 10, individual differences in the injection characteristics of the fuel injection valve 12 or output characteristics of the air flow meter 17, and changes with time of these individual differences. There may be a steady deviation from the original amount that can be matched. The reference air-fuel ratio learning value KG (j) is a correction value for compensating for such steady deviation of the fuel injection amount.
[0051]
The reference air-fuel ratio learning value KG (j) is learned for each of a plurality of regions (hereinafter referred to as “learning regions”) R (j) divided according to the intake air amount GA.
FIG. 4 shows the relationship between the learning region R (j) and the reference air / fuel ratio learning value KG (j). As shown in the figure, in the present embodiment, the first learning region R (1), the second learning region R (2), the third learning region R (3), and the like according to the intake air amount GA, Four learning regions R (j) (j = 1 to 4) such as a fourth learning region R (4) are set. In each learning area R (j), a learning completion determination area Rg is set at the center, and intake air is more than the center value GA (j) (j = 1 to 4) of the learning completion determination area Rg. It is divided into a first area Ra set as an area with a small amount GA and a second area Rb set as an area with a larger intake air amount GA than the center value GA (j) of the learning completion determination area Rg. Has been. Each reference air-fuel ratio learning value KG (j) is learned as a value corresponding to each center value GA (j) in the learning completion determination region Rg.
[0052]
The learning completion determination region Rg is set as a region for determining whether learning of the reference air-fuel ratio learning value KG (j) in each learning region R (j) is completed. Completion determination is performed only when the intake air amount GA is in the learning completion determination region Rg. When learning is completed at least once in a certain learning region R (j), the learning completion history in that learning region R (j) is set as having a history. Specifically, the learning completion history flag XKGR (j) (j = 1 to 4) corresponding to each learning region R (j) is set to “ON”. The setting content of the learning completion history flag XKGR (j) is stored and held in the memory 22 even after the engine operation is stopped and the power supply to the electronic control unit 20 is stopped.
[0053]
In the series of processes for learning the engine air-fuel ratio, it is first determined whether or not the learning condition is satisfied (step 210 in FIG. 5). Here, the feedback control over the engine air-fuel ratio is executed (the feedback control condition is satisfied), the internal combustion engine 10 is not in the acceleration / deceleration state, the intake air amount GA is stable, and so on. If all the conditions are satisfied, it is determined that the learning condition is satisfied. If it is determined that the learning condition is satisfied (step 210: YES), it is next determined whether the purge control is being executed, in other words, whether the flow control valve 34 is open. Determination is made (step 212).
[0054]
In the present embodiment, execution of the purge control is permitted on the condition that learning is completed in the current learning region R (j). That is, when the internal combustion engine 10 is started and feedback control of the engine air-fuel ratio is started, first, the learning of the reference air-fuel ratio learning value KG (j) is performed, and in the learning region R (j) where the learning is completed. Execution of purge control is permitted. If the learning region R (j) changes, the learning of the reference air-fuel ratio learning value KG (j) is similarly performed in the learning region R (j) after the change, and the learning region R (j ) Execution of purge control is permitted.
[0055]
If it is determined that purge control is not being executed (step 212: NO), whether or not the learning region R (j) has changed between the previous control cycle and the current control cycle, in other words, It is determined whether or not the learning region R (j) determined in the current control cycle is different from the learning region R (j) determined in the previous control cycle (step 214). When it is determined that the learning region R (j) has not changed (step 214: YES), it is further determined whether or not the skip flag XSKIP is set to “ON” (step 216). ).
[0056]
If it is determined that the skip flag XSKIP is set to “ON”, that is, if it is determined that the current control cycle is the skip timing (step 216: YES), the skip flag XSKIP is set to “ After being set to “OFF” (step 218), the skip counter value CSKIP is incremented (step 220). The skip counter value CSKIP is a counter value that counts the number of times the feedback control of the feedback correction coefficient FAF is performed while the learning region R (j) is maintained in the same region.
[0057]
Then, it is determined whether or not the skip counter value CSKIP is equal to or greater than a predetermined value KCSKIP (step 222). If it is determined that the skip counter value CSKIP is equal to or greater than the predetermined value KCSKIP (step 222: YES), the current inhalation is further performed. It is determined whether or not the air amount GA is in the learning completion determination region Rg (step 224). When it is determined that the intake air amount GA is in the learning completion determination region Rg (step 224: YES), the update amount DKG when learning and updating the reference air-fuel ratio learned value KG (j) is a predetermined value DKG1. (Step 226). On the other hand, when it is determined that the intake air amount GA is not in the learning completion determination region Rg (step 224: NO), the update amount DKG is set to a predetermined value DKG2 (step 227).
[0058]
Here, for each of the predetermined values DKG1 and DKG2, a magnitude relationship of (DKG2 <DKG1) is set. Therefore, as shown in FIG. 7, in any learning region R (j), when the intake air amount GA is outside the learning completion determination region Rg, the reference empty space is compared with the case where the intake air amount GA is outside the learning region Rg. The update amount DKG when learning and updating the fuel ratio learned value KG (j) is set to be small.
[0059]
After the update amount DKG is set in this manner, the deviation (absolute deviation) between the average value FAFAV of the feedback correction coefficient FAF and the control reference value “1.0” of the feedback correction coefficient FAF | FAFAV−1 It is determined whether .0 | is equal to or smaller than a predetermined value α (step 228 in FIG. 6). This predetermined value α is for evaluating the reliability of the reference air-fuel ratio learned value KG (j). That is, when the deviation | FAFAV-1.0 | is larger than the predetermined value α, the steady deviation of the engine air-fuel ratio from the stoichiometric air-fuel ratio is not properly compensated for by the reference air-fuel ratio learning value KG (j). Therefore, the average value FAFAV of the feedback correction coefficient FAF can be regarded as greatly deviating from the control reference value “1.0”, and the reliability of the reference air-fuel ratio learning value KG (j) is reduced. It can be judged.
[0060]
If the deviation | FAFAV−1.0 | is greater than the predetermined value α (step 228: NO), the learning completion history flag XKGR (j) corresponding to the current learning region R (j) is “off”. (Step 229). That is, the learning completion history in the current learning region R (j) is deleted.
[0061]
After this process is executed, or when it is determined that the deviation | FAFAV−1.0 | is equal to or smaller than the predetermined value α (step 228: YES), the average value FAFAV of the feedback correction coefficient FAF is the predetermined determination value β. It is determined whether or not it is within a determination range (1.0−β ≦ FAFAV ≦ 1.0 + β) determined by (<α) (steps 230 and 232).
[0062]
When the average value FAFAV of the feedback correction coefficient FAF is within this determination range (steps 230 and 232: NO), it is determined whether or not the current intake air amount GA is in the learning completion determination region Rg ( Step 250). If the intake air amount GA is outside the learning completion determination region Rg (step 250: NO), the duration counter value CTIME is reset to “0” (step 262), and then a series of processes is temporarily ended. Is done. The continuation time counter value CTIME is a counter value that measures the time during which the intake air amount GA is in the learning completion determination region Rg and the average value FAFAV of the feedback correction coefficient FAF is continuously present within the determination range. .
[0063]
On the other hand, when the intake air amount GA is in the learning completion determination region Rg (step 250: YES), the duration counter value CTIME is incremented by “1” (step 252). Then, it is determined whether or not the continuous time counter value CTIME exceeds a predetermined determination period γ (step 254). If the determination time γ does not exceed the determination period γ (step 254: NO), a series of processing is performed. Once terminated.
[0064]
On the other hand, when the duration counter value CTIME exceeds the determination period γ (step 254: YES), it is confirmed that learning of the reference air-fuel ratio learning value KG (j) has been completed during the current engine operation. The learning completion flag XKG (j) shown is set to “ON” (step 256). Further, after the learning completion history flag XKGR (j) corresponding to the current learning region R (j) is set to “ON” (step 258), a series of processing is once ended.
[0065]
On the other hand, when the average value FAFAV of the feedback correction coefficient FAF is out of the determination range and is determined to be larger than the value within the same range (step 230: YES), or the average value FAFAV of the feedback correction coefficient FAF is the above value When it is determined that the value is out of the determination range and smaller than the value within the same range (step 232: YES), the reference air-fuel ratio learning value KG (j) in the current learning region R (j) is used. Is updated based on the update amount DKG.
[0066]
That is, when it is determined that the average value FAFAV of the feedback correction coefficient FAF is larger than the value within the determination range (step 230: YES), the duration counter value CTIME is cleared (step 230). 244), the updated amount DKG is added to the current reference air-fuel ratio learned value KG (j), and the added value (KG (j) + DKG) is set as a new reference air-fuel ratio learned value KG (j) ( Step 246). On the other hand, when it is determined that the average value FAFAV of the feedback correction coefficient FAF is smaller than the value within the determination range (step 232: YES), the duration counter value CTIME is cleared (step 234). ), The update amount DKG is subtracted from the current reference air-fuel ratio learning value KG (j), and the subtraction value (KG (j) -DKG) is set as a new reference air-fuel ratio learning value KG (j) ( Step 236).
[0067]
Here, when the intake air amount GA is outside the learning completion determination region Rg, the update amount DKG is set smaller than when it is in the same region Rg, and therefore updated through the above steps 236 and 246. The renewal speed of the reference air-fuel ratio learned value KG (j) to be performed is kept relatively low.
[0068]
After the reference air-fuel ratio learning value KG (j) is updated in the above steps 236 and 246, this series of processing is terminated. In addition, when it is determined that the current control cycle is not the skip timing (step 216: NO), when it is determined that the skip counter value CSKIP is less than the predetermined value KCSKIP (step 222: NO), After the duration counter value CTIME is reset to “0” (step 262), this series of processing is once ended.
[0069]
Further, when it is determined that the learning condition is not satisfied (step 210: NO), when it is determined that the purge control is being executed (step 212: YES), or the learning region R (j) has changed. (Step 214: NO), the skip counter value CSKIP is cleared (step 260), and the duration counter value CTIME is reset to “0” (step 262). The process is temporarily terminated.
[0070]
Next, the procedure for calculating the fuel injection time TAU of the fuel injection valve 12 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. A series of processing shown in this flowchart is repeatedly executed by the electronic control device 20 every predetermined control period.
[0071]
In this series of processing, first, the basic fuel injection time TP is calculated (step 310). This basic fuel injection time TP is a ratio between the fuel injection amount of the fuel injection valve 12 and the intake air amount, that is, the intake air amount GA detected by the air flow meter 17 so that the engine air-fuel ratio matches the stoichiometric air-fuel ratio. , Based on the engine rotational speed NE detected by the rotational speed sensor 19.
[0072]
Next, a correction coefficient KT1 for performing post-startup increase correction, warm-air increase correction, etc., and a correction coefficient KT2 for performing purge concentration correction, etc. are calculated (step 312).
[0073]
Then, a series of processes for calculating the air-fuel ratio learning value KG corresponding to the current intake air amount GA based on the reference air-fuel ratio learning value KG (j) learned for each learning region R (j). Are executed (steps 314 to 321).
[0074]
First, it is determined which of the learning regions R (j) the current intake air amount GA belongs to, and further, in the learning region R (j), the first region Ra and the second region Rb. It is determined which one of them belongs (step 314).
[0075]
Next, it is determined whether the intake air amount GA is in the first region Ra in the first learning region R (1) or the second region Rb in the fourth learning region R (4) ( Step 316). If it is determined that the intake air amount GA is not in each of these regions (step 316: NO), the current learning region R (j) is determined based on the setting content of the learning completion history flag XKGR (j). In addition, it is determined whether or not the learning completion history of one learning region R (j−1), R (j + 1) adjacent to the learning region R (j) is set as having a history (step 318).
[0076]
More specifically, in this processing, when the intake air amount GA exists in the first region Ra of a certain learning region R (k), the learning region R (k) and the learning region R (k) ) And the learning region R (k−1) that is less in the intake air amount GA than the learning region R (k) is determined. On the other hand, when the intake air amount GA exists in the second region Rb of a certain learning region R (k), the learning region R (k) and the learning region R (k) are adjacent to the learning region R (k). Whether or not there is a learning completion history is determined for each of the learning regions R (k + 1) having a larger intake air amount GA than (k).
[0077]
For example, when the intake air amount GA is present in the first region Ra of the second learning region R (2), the second learning region R (2) and the first learning region R (1) are related. The presence or absence of a learning completion history is determined for each. For example, when the intake air amount GA exists in the second region Rb of the second learning region R (2), the second learning region R (2), the third learning region R (3), and Whether or not there is a learning completion history for each is determined.
[0078]
When the learning completion history of each learning region R (j) determined in this way is set to have history (step 318: YES), the two reference air-fuel ratios corresponding to these learning regions R (j) The air-fuel ratio learning value KG corresponding to the current intake air amount GA is calculated through interpolation using the learning value KG (j). On the other hand, when one of the learning completion histories of each learning region R (j) is not set as having a history (step 318: YES), or in step 316, the intake air amount GA is set to the first learning region R. When it is determined that the first region Ra in (1) or the second region Rb in the fourth learning region R (4) is determined (step 316: YES), the air-fuel ratio learned value KG is the current learning value. It is calculated equal to the reference air-fuel ratio learning value KG (j) in the region R (j).
[0079]
For example, as shown in FIG. 9, the intake air amount GA (= GA1) is in the first region Ra in the second learning region R (2), and the second learning region R (2) and the first learning When all of the learning completion histories in the region R (1) are set to have a history, the reference air-fuel ratio learning value KG (2) in the second learning region R (2) is The air-fuel ratio learning value KG corresponding to the current intake air amount GA1 is calculated through interpolation calculation (primary interpolation) using the reference air-fuel ratio learning value KG (1) in the first learning region R (1).
[0080]
Further, the intake air amount GA (= GA2) is in the second region Rb in the second learning region R (2), and learning in the second learning region R (2) and the third learning region R (3). When both of the completion histories are set as having a history, the reference air-fuel ratio learning value KG (2) of the second learning region R (2) and the third learning region R are similarly shown by a one-dot chain line. The air-fuel ratio learning value KG corresponding to the current intake air amount GA2 is calculated through interpolation calculation (primary interpolation) using the reference air-fuel ratio learning value KG (3) in (3).
[0081]
On the other hand, for example, the intake air amount GA (= GA3, GA4) is in the first region Ra or the second region Rb in the second learning region R (2), and the second learning region R (2) and third If any one of the learning completion histories in the learning region R (3) is not set as having a history, as shown by a two-dot chain line in the figure, the sky corresponding to the current intake air amount GA3, GA4. The fuel ratio learning value KG is calculated to be equal to the reference air / fuel ratio learning value KG (2) in the second learning region R (2).
[0082]
After the air-fuel ratio learning value KG corresponding to the current intake air amount GA is calculated in this way, the fuel injection time TAU is calculated according to the following equation (2) (step 322).
[0083]
TAU ← TP ・ KT1 ・ (FAF + KG + KT2) (2)
After the fuel injection time TAU is calculated based on the arithmetic expression (1), this series of processes is temporarily terminated.
[0084]
As described above, in the present embodiment, the current learning region R (j) and the learning region R (j) adjacent thereto are interpolated using the reference air-fuel ratio learning value KG (j). When the air-fuel ratio learning value KG corresponding to the intake air amount GA is calculated, but when the learning completion history is not set to be present in at least one of the learning regions R (j), the empty air through the interpolation calculation is performed. Instead of calculating the fuel ratio learning value KG, the same air fuel ratio learning value KG is calculated to be equal to the reference air fuel ratio learning value KG (j) in the current learning region R (j).
[0085]
Here, unlike the present embodiment, if the air-fuel ratio learning value KG is calculated through the above interpolation calculation regardless of whether or not the learning completion history is set in each learning region R (j), Even if the learning of the reference air-fuel ratio learning value KG (j) in the learning region R (j) of the same has progressed, the reliability of the learning region R (j) adjacent to the reference air-fuel ratio learning value KG (j) There is a case where the renewal is unnecessarily large due to the influence of the low reference air-fuel ratio learning value KG (j).
[0086]
For example, in FIG. 10, the learning completion history is set as history in the second learning region R (2) to which the current intake air amount GA belongs, and in the third learning region R (3) adjacent thereto, Is assumed that no learning completion history is set. Further, the reference air-fuel ratio learned value KG (3) in the third learning region R (3) in which the learning completion history is not set is greatly deviated from its original correct value (point c1 shown in FIG. 5A). It is assumed that the value (point c2 shown in FIG.
[0087]
Here, the air-fuel ratio learning value KG corresponding to the current intake air amount GA is interpolated using the reference air-fuel ratio learning values KG (2) and KG (3) in the learning regions R (2) and R (3). The air-fuel ratio learning value KG is calculated as a value deviating from its original correct value (point b1 shown in FIG. 4A) (point b2 shown in FIG. 1A). It becomes. For this reason, through the air-fuel ratio learning process, the value of the air-fuel ratio learned value KG (point b2 shown in the figure (a)) matches the original value (point b1 shown in the figure (a)). The reference air-fuel ratio learning value KG (2) in the second learning region R (2) is learned erroneously. That is, the feedback correction coefficient FAF changes under the influence of the reference air-fuel ratio learning value in the third learning region R (3) with low reliability, and the learning proceeds to the second learning region R ( The reference air-fuel ratio learning value KG (2) in 2) will be updated unnecessarily large. As a result, as shown in FIG. 4B, the reference air-fuel ratio learned value KG (2) in the second learning region R (2) is the original correct value (point a1 shown in FIG. 5B). It will be updated to a value that deviates significantly (point a2 shown in FIG. 4B).
[0088]
In this regard, in the present embodiment, in the above case, as shown in FIG. 11, the air-fuel ratio learning value KG corresponding to the current intake air amount GA is the reference air-fuel ratio in the second learning region R (2). It is calculated equal to the learning value KG (2). Therefore, through the air-fuel ratio learning process, the value of the air-fuel ratio learned value KG (point b2 shown in FIG. 10A) matches the original correct value (point b1 shown in FIG. Even if the reference air-fuel ratio learning value KG (2) in the second learning region R (2) is learned, the reference air-fuel ratio learning value KG (2) is reliable as shown in FIG. Under the influence of the reference air-fuel ratio learning value KG (3) in the low third learning region R (3), a value (a figure) that deviates greatly from its original correct value (point a1 shown in the figure (b)). The point a2) shown in FIG.
[0089]
(1) As described above, according to the present embodiment, even if the learning progress degree in each learning region R (j) is different, the learning accuracy of the reference air-fuel ratio learning value KG (j) resulting from the decrease is reduced. Therefore, air-fuel ratio control can be realized with high accuracy.
[0090]
Further, in the present embodiment, when the current intake air amount GA is outside the learning completion determination region Rg, and thus the accuracy of the interpolation calculation is lowered, the reference empty space is higher than that in the learning completion determination region Rg. The update amount DKG when updating the fuel ratio learning value KG (j) is set to be small.
[0091]
(2) Accordingly, it is possible to prevent the reference air-fuel ratio learned value KG (j) from being greatly updated to an incorrect value due to such a decrease in the accuracy of the interpolation calculation.
[0092]
Furthermore, in the present embodiment, when the deviation | FAFAV−1.0 | between the average value FAFAV of the feedback correction coefficient FAF and the control reference value “1.0” is larger than the predetermined value α, the current learning region The learning completion history flag XKGR (j) in R (j) is set to “off”.
[0093]
As a result, for example, parts related to the air-fuel ratio control such as the fuel injection valve 12 and the air flow meter 17 are replaced, or the stored contents of each reference air-fuel ratio learning value KG (j) in the memory 22 of the electronic control unit 20 are initial. If the reliability of the reference air-fuel ratio learning value KG (j) decreases and the deviation | FAFAV-1.0 | increases, learning in the learning region R (j) Completion history will be erased.
[0094]
(3) Accordingly, the reference air-fuel ratio learned so far is obtained by replacing parts related to the air-fuel ratio control as described above or by initializing the stored contents of the reference air-fuel ratio learning value KG (j). Even when the reliability of the learning value is lowered, the reference air-fuel ratio learning value KG (j) in the other learning region R (j) is affected by the influence of the reference air-fuel ratio learning value KG (j) having low reliability. An unnecessary large update can be avoided, and a decrease in accuracy can be suppressed.
[0095]
The embodiment of the present invention described above can be implemented by changing the configuration as follows.
In the above embodiment, the update amount DKG when the reference air-fuel ratio learning value KG (j) is updated is set to the predetermined values DKG1, depending on whether or not the current intake air amount GA is in the learning completion determination region Rg. For example, as shown in FIG. 12, the renewal amount DKG decreases continuously as the intake air amount GA becomes farther from the center value GA (j) of the learning completion determination region Rg. As such, the update amount DKG may be variably set between the predetermined values DKG1 and DKG2.
[0096]
According to such a configuration, it is possible to more suitably suppress the reference air-fuel ratio learned value from being largely updated to an incorrect value due to the accuracy reduction of the interpolation calculation.
[0097]
Further, in this case, as shown in FIG. 12, the update amount DKG is set so that the update amount DKG changes linearly with respect to the change of the intake air amount GA. The update amount DKG may be set so that the update amount DKG changes in a curve with respect to the change. In addition, the update amount DKG is set to a constant value in the learning completion determination region Rg, and outside the learning completion determination region Rg, the update amount DKG decreases as the intake air amount GA moves away from the center value GA (j). The update amount DKG may be set as described above.
[0098]
In the above embodiment, four learning regions R (j) are set according to the intake air amount GA, but the number of learning regions R (j) can be set arbitrarily. Further, for example, the learning region R (j) may be divided based on other engine operating states, such as setting the learning region R (j) according to the engine speed NE and the intake air amount GA.
[0099]
In the above embodiment, when the deviation between the average value FAFAV of the feedback correction coefficient FAF and its control reference value “1.0” is out of the predetermined range, the learning completion history flag XKGR in the learning region R (j) Although only (j) is set to “off”, the learning completion history flag XKGR (j) in all the learning regions R (j) may be set to “off”.
[0100]
In the above embodiment, the purge control has been described as being permitted after the learning of the engine air / fuel ratio is completed. Here, for example, immediately after the engine operation is started, the amount of evaporated fuel in the canister 32 may rise to the vicinity of the storage limit amount. For this reason, there is a case where it is better to reduce the evaporated fuel once it is reduced to a level far below its storage limit.
[0101]
Therefore, for example, when a predetermined condition is satisfied, the purge control is executed before the learning of the engine air-fuel ratio is completed, the evaporated fuel in the canister 32 is reduced, the learning is executed, and the learning is performed. You may make it permit execution of purge control again after completion. Even when the execution of the purge control is permitted as described above, the operational effects shown in the embodiment can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a configuration of an internal combustion engine and an air-fuel ratio control device thereof according to an embodiment.
FIG. 2 is a flowchart showing a processing procedure for calculating a feedback correction coefficient.
FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure when calculating a feedback correction coefficient.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a relationship between each learning region and a reference air-fuel ratio learning value.
FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure for learning a reference air-fuel ratio learning value.
FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure when learning a reference air-fuel ratio learning value.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a relationship between each learning region and an update amount when a reference air-fuel ratio learned value is updated.
FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure for calculating a fuel injection time.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of calculating an air-fuel ratio learning value.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of calculating an air-fuel ratio learning value in a comparative example.
FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating an example of calculating an air-fuel ratio learning value according to an embodiment.
FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example of changing the relationship between each learning region and the update amount when the reference air-fuel ratio learned value is updated.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Internal combustion engine, 11 ... Intake passage, 12 ... Fuel injection valve, 13 ... Throttle valve, 14 ... Air cleaner, 15 ... Exhaust passage, 16 ... Catalytic converter, 17 ... Air flow meter, 18 ... Oxygen sensor, 19 ... Rotation speed sensor 20 ... an electronic control unit, 22 ... a memory, 30 ... a fuel vapor processing mechanism, 31 ... a fuel tank, 32 ... a canister, 33 ... a purge passage, 34 ... a flow control valve.

Claims (5)

機関空燃比が理論空燃比に一致するように機関燃料噴射量をフィードバック制御する制御手段と、該フィードバック制御におけるフィードバック補正係数の挙動に基づいて機関空燃比と理論空燃比との間の定常的なずれを補償するための基準空燃比学習値を機関運転状態により区分された複数の学習領域毎に学習する学習手段と、機関運転状態を検出する検出手段と、該検出される機関運転状態に対応する空燃比学習値を同機関運転状態の属する学習領域及びこれに隣接する学習領域の各基準空燃比学習値を用いた補間演算を通じて算出するとともに該算出される空燃比学習値を前記機関燃料噴射量のフィードバック制御に反映させる学習値反映手段と、機関始動後において所定の学習完了条件が満たされるときに前記学習手段による学習が完了したものと前記学習領域毎に判定する判定手段と、前記判定手段により前記学習の完了判定が少なくとも一度なされているときに学習完了履歴を履歴有りとして前記学習領域毎に設定する設定手段とを備えた内燃機関の空燃比制御装置において、
前記学習値反映手段は前記検出される機関運転状態の属する学習領域及びこれに隣接する学習領域の少なくとも一方の領域において学習完了履歴が履歴有りと設定されていないときには前記補間演算を通じた前記空燃比学習値の算出に替えて同空燃比学習値を前記検出される機関運転状態の属する学習領域の基準空燃比学習値と等しく算出する
ことを特徴とする内燃機関の空燃比制御装置。Control means for feedback-controlling the engine fuel injection amount so that the engine air-fuel ratio matches the stoichiometric air-fuel ratio, and a steady state between the engine air-fuel ratio and the stoichiometric air-fuel ratio based on the behavior of the feedback correction coefficient in the feedback control A learning means for learning a reference air-fuel ratio learning value for compensating the deviation for each of a plurality of learning regions divided by the engine operating state, a detecting means for detecting the engine operating state, and corresponding to the detected engine operating state An air-fuel ratio learning value to be calculated is calculated through an interpolation operation using each reference air-fuel ratio learning value in a learning region to which the engine operating state belongs and a learning region adjacent thereto, and the calculated air-fuel ratio learning value is calculated by the engine fuel injection. Learning value reflecting means for reflecting the amount in feedback control, and learning by the learning means when a predetermined learning completion condition is satisfied after the engine is started. Determining means for determining for each learning area, and setting means for setting the learning completion history for each learning area as having a history when the learning completion determination is made at least once by the determining means. In the internal combustion engine air-fuel ratio control apparatus provided,
The learning value reflecting means is configured to provide the air / fuel ratio through the interpolation calculation when the learning completion history is not set to be present in at least one of the learning region to which the detected engine operating state belongs and the learning region adjacent thereto. An air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine, wherein the air-fuel ratio learning value is calculated to be equal to a reference air-fuel ratio learning value in a learning region to which the detected engine operating state belongs instead of calculating a learning value. 請求項１に記載した内燃機関の空燃比制御装置において、
前記学習手段は前記基準空燃比学習値を前記各学習領域内に設定された学習完了判定領域の機関運転状態に対応するものとして学習するとともに、前記フィードバック補正係数の平均値と同フィードバック補正係数の制御基準値との偏差が減少するように前記基準空燃比学習値を更新し、
前記判定手段は前記検出される機関運転状態が前記学習完了判定領域にあり、且つ、前記偏差が所定の判定範囲にあることを前記学習完了条件とする
ことを特徴とする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 claim 1,
The learning means learns the reference air-fuel ratio learning value as corresponding to the engine operation state of the learning completion determination region set in each learning region, and the average value of the feedback correction coefficient and the feedback correction coefficient Update the reference air-fuel ratio learning value so that the deviation from the control reference value decreases,
An air-fuel ratio control for an internal combustion engine characterized in that the determination means uses the learning completion condition that the detected engine operating state is in the learning completion determination region and the deviation is in a predetermined determination range. apparatus. 請求項２に記載した内燃機関の空燃比制御装置において、
前記学習手段は前記検出される機関運転状態が前記学習完了判定領域外にあるときには同学習完了判定領域内にあるときよりも前記基準空燃比学習値を更新する際の更新量を小さく設定する
ことを特徴とする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 claim 2,
The learning means sets the update amount when updating the reference air-fuel ratio learning value when the detected engine operating state is outside the learning completion determination region than when it is within the learning completion determination region. An air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine characterized by the above. 請求項３に記載した内燃機関の空燃比制御装置において、
前記学習手段は前記基準空燃比学習値を前記学習完了判定領域の中心に位置する機関運転状態に対応するものとして学習するとともに、前記検出される機関運転状態が同機関運転状態の属する学習領域の前記学習完了判定領域の中心から離れるほど前記更新量が連続的に小さくなるように同更新量を設定する
ことを特徴とする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 claim 3,
The learning means learns the reference air-fuel ratio learning value as corresponding to the engine operation state located at the center of the learning completion determination region, and the detected engine operation state is a learning region to which the engine operation state belongs. An air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine, wherein the update amount is set so that the update amount continuously decreases as the distance from the center of the learning completion determination region increases. 前記検出される機関運転状態の属する学習領域において求められる前記偏差が所定値よりも大きいときに同学習領域についての学習完了履歴を消去する履歴消去手段を更に備える
請求項２乃至４のいずれかに記載した内燃機関の空燃比制御装置。5. The apparatus according to claim 2, further comprising history erasing means for erasing a learning completion history for the learning area when the deviation obtained in the learning area to which the detected engine operating state belongs is larger than a predetermined value. An air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine as described.
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