JP6113634B2 - Control device for internal combustion engine - Google Patents

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慎吾 木村
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裕士 宮本
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Description

本発明は内燃機関の制御装置に係り、特に、キャニスタに吸着した蒸発燃料を内燃機関の運転中に吸気通路にパージして処理するキャニスタパージ機能を備えた内燃機関の制御装置に関するものである。   The present invention relates to a control device for an internal combustion engine, and more particularly to a control device for an internal combustion engine having a canister purge function for purging and evaporating fuel adsorbed on a canister into an intake passage during operation of the internal combustion engine.

一般に内燃機関には、排気系に設けた空燃比センサ或いは酸素センサ等の排気ガスセンサの出力によって空燃比を帰還制御する空燃比フィードバック制御機能と、燃料噴射弁等の機構部品やセンサ等の検出部品の個体差の影響を軽減する空燃比学習制御機能とを組み合わせた燃料制御技術が広く用いられている。更に、この他にキャニスタに吸着された燃料タンクの蒸発燃料を吸気通路に送るキャニスタパージ制御機能が併せ用いられている。   In general, an internal combustion engine has an air-fuel ratio feedback control function that feedback-controls an air-fuel ratio by the output of an exhaust gas sensor such as an air-fuel ratio sensor or an oxygen sensor provided in an exhaust system, and a mechanical component such as a fuel injection valve and a detection component such as a sensor A fuel control technique combined with an air-fuel ratio learning control function that reduces the influence of individual differences is widely used. In addition to this, a canister purge control function for sending the evaporated fuel in the fuel tank adsorbed to the canister to the intake passage is also used.

一般に、排気ガスセンサや燃料噴射弁にはある程度の公差が認められているため、排気ガスセンサの出力が目標空燃比に対応するように燃料噴射量をフィードバックしても、排気空燃比には、通常、目標空燃比に対するずれがある程度生ずる。そこで、そのずれを吸収するための補正係数(空燃比学習値)を学習し、その学習値を組み込んだ演算式により燃料噴射量を算出するようにしている。このような方法によれば、内燃機関の個体差に関わらず、排気ガスセンサの出力が目標空燃比に対応する値となるように燃料噴射量を制御することで、現実の空燃比を精度良く目標空燃比に一致させることが可能である。   In general, since some tolerance is recognized in the exhaust gas sensor and the fuel injection valve, even if the fuel injection amount is fed back so that the output of the exhaust gas sensor corresponds to the target air / fuel ratio, Some deviation from the target air-fuel ratio occurs. Therefore, a correction coefficient (air-fuel ratio learning value) for absorbing the deviation is learned, and the fuel injection amount is calculated by an arithmetic expression incorporating the learned value. According to such a method, the actual air-fuel ratio is accurately controlled by controlling the fuel injection amount so that the output of the exhaust gas sensor becomes a value corresponding to the target air-fuel ratio regardless of the individual difference of the internal combustion engine. It is possible to match the air-fuel ratio.

また、内燃機関には、燃料タンクの内部に発生する蒸発燃料を大気に放出することなく処理することが求められており、蒸発燃料が大気中に放出されるのを避けながら、燃料タンク内部の蒸発燃料が抜けるのを許容するシステムが必要である。   Further, the internal combustion engine is required to process the evaporated fuel generated inside the fuel tank without releasing it into the atmosphere, and while avoiding the evaporated fuel being released into the atmosphere, There is a need for a system that allows evaporative fuel to escape.

このような要求に応えるため、燃料タンクの上部と連通するキャニスタが備えられており、このキャニスタは内部に活性炭が充填されている。そして、燃料タンクから流入してくる蒸発燃料を活性炭に吸着し、空気だけをキャニスタに設けた換気孔から排出することで燃料を活性炭に吸着して捕獲することができる。   In order to meet such demands, a canister communicating with the upper part of the fuel tank is provided, and this canister is filled with activated carbon. Then, the evaporated fuel flowing in from the fuel tank is adsorbed on the activated carbon, and only the air is discharged from the ventilation hole provided in the canister, whereby the fuel can be adsorbed on the activated carbon and captured.

また、キャニスタはパージ制御弁を介して内燃機関の吸気通路に連通されており、内燃機関の運転中にパージ制御弁を開弁させる構成となっている。パージ制御弁が開弁すると、キャニスタに吸気負圧が導入されることにより、キャニスタ内の蒸発燃料が、大気孔から流入した空気と共に吸気通路に吸引される。その結果、キャニスタ内に吸着されていた蒸発燃料は燃焼室で燃焼されて大気に放出されることなく処理されるものである。   The canister communicates with the intake passage of the internal combustion engine via the purge control valve, and is configured to open the purge control valve during operation of the internal combustion engine. When the purge control valve is opened, the intake negative pressure is introduced into the canister, so that the evaporated fuel in the canister is sucked into the intake passage together with the air flowing in from the air holes. As a result, the evaporated fuel adsorbed in the canister is processed without being burned in the combustion chamber and released into the atmosphere.

蒸発燃料のパージ中は、キャニスタから内燃機関に蒸発燃料と空気とを含むパージガスが供給される。この場合、内燃機関の空燃比は当然にそのパージガスの蒸発燃料分が空燃比に影響を与える。このような環境下で空燃比の学習が行われると、パージガスの影響が学習値に反映されてしまい、正確な学習が行えないという事態が生ずる。また、蒸発燃料のパージ中に、空燃比を正確に制御するためには、それ以前に学習値の学習が終了していることが望ましい。このため、蒸発燃料のパージは学習値の学習が完了した後に開始することが望ましい。   During the purge of the evaporated fuel, a purge gas containing the evaporated fuel and air is supplied from the canister to the internal combustion engine. In this case, the air-fuel ratio of the internal combustion engine naturally has the evaporated fuel content of the purge gas affecting the air-fuel ratio. When air-fuel ratio learning is performed in such an environment, the influence of the purge gas is reflected in the learning value, and a situation in which accurate learning cannot be performed occurs. Further, in order to accurately control the air-fuel ratio during the purge of the evaporated fuel, it is desirable that learning of the learning value has been completed before that. For this reason, it is desirable to start purging the evaporated fuel after learning of the learning value is completed.

しかしながら、制御機器の個体差が空燃比に与える影響は、全ての運転領域において均一ではなく、その個体差を吸収するための補正係数は、内燃機関の負荷と回転数によって異なった値となる。このため、一般には運転領域に応じて区分した複数の領域毎に空燃比の学習を実行する。この領域毎の学習は短時間で終了するものではなく、全ての領域に亘って学習を完了するには長い時間がかかる。そこで、例えば、特開2004−116371号公報(特許文献1)には、予め定めておいた十分な領域数につき学習が完了した時点でパージの実行を許可することを提案している。   However, the influence of the individual difference of the control device on the air-fuel ratio is not uniform in all operation regions, and the correction coefficient for absorbing the individual difference becomes a value that varies depending on the load and the rotational speed of the internal combustion engine. For this reason, in general, learning of the air-fuel ratio is executed for each of a plurality of regions divided according to the operation region. The learning for each area does not end in a short time, and it takes a long time to complete the learning over all areas. Therefore, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-116371 (Patent Document 1) proposes to permit execution of purge when learning is completed for a predetermined number of regions.

特開2004−116371号公報JP 2004-116371 A

ところで、特許文献1に開示されたキャニスタパージ制御装置においては、確かに予め定めておいた十分な領域数につき学習が完了した時点でパージの実行を許可することを提案している。しかしながら、この領域の設定と領域数によっては長い時間をかけなければ学習が完了しない状態が発生することが予想される。例えば、夏季のような気温が高い状態で駐車しているような場合は、燃料の蒸発量はかなり多くなり多量の蒸発燃料がキャニスタに送られることになる。   By the way, in the canister purge control device disclosed in Patent Document 1, it is proposed that purge execution is permitted when learning has been completed for a sufficient number of predetermined areas. However, depending on the setting of the area and the number of areas, it is expected that a state in which learning is not completed unless a long time is taken. For example, when the vehicle is parked at a high temperature, such as in summer, the amount of fuel evaporated becomes considerably large, and a large amount of evaporated fuel is sent to the canister.

そして、特許文献1では所定領域数の学習が済んでいないとパージできない構成であるので、多量の蒸発燃料がキャニスタに吸着されている状態に加えて、更に蒸発燃料がキャニスタに送られてくると、キャニスタはもはや蒸発燃料を吸着できなくなって、蒸発燃料が大気に拡散するオーバーフローを発生することになる。このようにキャニスタのオーバーフローは何時発生するか不明であるので、キャニスタに吸着されている蒸発燃料をできるだけパージしておきたいという要請が強くなっている。ただ、むやみにパージすると排気エミッションに悪影響を及ぼすことになり得策でない。   In Patent Document 1, the purge cannot be performed unless the predetermined number of areas have been learned. Therefore, in addition to the state where a large amount of evaporated fuel is adsorbed to the canister, further evaporated fuel is sent to the canister. The canister can no longer adsorb the evaporated fuel, and an overflow occurs in which the evaporated fuel diffuses into the atmosphere. Since it is unknown when the canister overflows, there is a strong demand for purging the evaporated fuel adsorbed on the canister as much as possible. However, if purged unnecessarily, exhaust emissions will be adversely affected.

本発明の目的は、排気エミッションに悪影響を及ぼすことをできるだけ避けると共に、キャニスタに吸着されている蒸発燃料をできるだけパージすることができる内燃機関の制御装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine which can avoid adversely affecting exhaust emission as much as possible and can purge evaporated fuel adsorbed by a canister as much as possible.

本発明の特徴は、少なくとも1つの領域の学習が完了した状態で蒸発燃料のパージを実行すると共に、このパージによる排気ガス中の空燃比の変動を把握し、空燃比の変動が所定の範囲内に収まっていれば蒸発燃料のパージを継続し、空燃比の変動が所定の範囲より大きく変動していれば蒸発燃料のパージを中止して空燃比の学習制御を行うようにした、ところにある。   A feature of the present invention is that purge of evaporated fuel is executed in a state where learning of at least one region is completed, and fluctuations in the air-fuel ratio in the exhaust gas due to the purge are grasped, so that fluctuations in the air-fuel ratio are within a predetermined range. Evaporative fuel purge is continued if it is within the range, and if the fluctuation of the air-fuel ratio is larger than the predetermined range, the evaporative fuel purge is stopped and the air-fuel ratio learning control is performed. .

本発明によれば、少なくとも1つの領域の学習が完了した状態で蒸発燃料のパージし、蒸発燃料をパージした後の空燃比の変動からパージを継続するか、パージを中止して空燃比の学習制御に切り替えるため、キャニスタに吸着されている蒸発燃料をできるだけパージすることができ、しかも排気エミッションに悪影響を及ぼすことをできるだけ避けることができるようになるものである。   According to the present invention, evaporative fuel is purged in a state where learning of at least one region is completed, and purging is continued from a change in air-fuel ratio after purging evaporative fuel, or purge is stopped and learning of air-fuel ratio is performed. In order to switch to the control, the evaporated fuel adsorbed in the canister can be purged as much as possible, and the adverse effect on the exhaust emission can be avoided as much as possible.

キャニスタパージ制御装置を備えたエンジンシステムの全体構成を示すシステム構成図である。It is a system configuration figure showing the whole engine system composition provided with a canister purge control device. キャニスタパージ制御装置のコントロールユニットの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the control unit of a canister purge control apparatus. 本発明の実施例になるキャニスタパージ制御装置の構成を示す制御ブロック図である。It is a control block diagram which shows the structure of the canister purge control apparatus which becomes an Example of this invention. 本発明の実施例になるパージ制御及び空燃比学習制御の切り換え動作を示す制御フローチャート図である。It is a control flowchart figure which shows the switching operation | movement of purge control and air fuel ratio learning control which become an Example of this invention. 図4に示す空燃比学習制御の制御フローチャート図である。FIG. 5 is a control flowchart of the air-fuel ratio learning control shown in FIG. 空燃比学習に使用する空燃比フィードバック値の算出方法を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the calculation method of the air fuel ratio feedback value used for air fuel ratio learning. 空燃比学習制御における学習補正係数αmの更新方法を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the update method of the learning correction coefficient (alpha) m in air fuel ratio learning control. 図4に示すキャニスタパージ制御の制御フローチャート図である。FIG. 5 is a control flowchart of the canister purge control shown in FIG. 4. 燃料噴射量の算出方法を示す制御フローチャート図である。It is a control flowchart figure which shows the calculation method of fuel injection quantity. 本発明の他の実施例になるパージ制御及び空燃比学習制御の切り換え動作を示す制御フローチャート図である。It is a control flowchart figure which shows the switching operation | movement of the purge control and air fuel ratio learning control which become another Example of this invention. 図10に示す間欠パージ制御のタイムチャート図である。It is a time chart figure of the intermittent purge control shown in FIG.

次に、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例をもその範囲に含むものである。   Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and various modifications and application examples are included in the technical concept of the present invention. Is included in the range.

最初に、図1を用いて内燃機関のキャニスタパージ制御装置を備えたエンジンシステムの全体構成について説明する。   First, the overall configuration of an engine system including a canister purge control device for an internal combustion engine will be described with reference to FIG.

内燃機関1は、一例として、V型6気筒エンジンを示したものであり、各バンク毎の気筒27a、27bを備えている。気筒27a、27bには、吸気マニホールド11a、11b及び排気マニホールド21a、21bが設置されている。吸気マニホールド11a、11bは、分岐した吸気管として構成されている。   The internal combustion engine 1 shows a V-type 6-cylinder engine as an example, and includes cylinders 27a and 27b for each bank. The cylinders 27a and 27b are provided with intake manifolds 11a and 11b and exhaust manifolds 21a and 21b. The intake manifolds 11a and 11b are configured as branched intake pipes.

また、吸気マニホールド11a、11bは、サージタンク9及びスロットルボディ5を介してエアクリーナ2に接続されている。エアクリーナ2の入り口部3から吸入された空気は、吸気ダクト4を通ってスロットルボディ5に入る。吸気ダクト4には、吸気空気量を検出する空気流量計7が設置され、スロットルボディ5には、空気流量を制御する絞り弁6及び絞り弁6の開度を計測するスロットルセンサ8が設置されている。また、スロットルボディ5には、絞り弁6をバイパスする補助空気バルブ(ISCバルブ)10が設けられており、アイドル回転数が一定に保たれるように空気量が制御されている。スロットルボディ5を通った空気はサージタンク9に入り、吸気マニホールド11a、11bによって分配されて、気筒27a、27b内に入る。   The intake manifolds 11 a and 11 b are connected to the air cleaner 2 via the surge tank 9 and the throttle body 5. Air sucked from the inlet 3 of the air cleaner 2 enters the throttle body 5 through the intake duct 4. The intake duct 4 is provided with an air flow meter 7 for detecting the amount of intake air, and the throttle body 5 is provided with a throttle valve 6 for controlling the air flow rate and a throttle sensor 8 for measuring the opening degree of the throttle valve 6. ing. Further, the throttle body 5 is provided with an auxiliary air valve (ISC valve) 10 that bypasses the throttle valve 6, and the air amount is controlled so that the idling speed is kept constant. The air passing through the throttle body 5 enters the surge tank 9, is distributed by the intake manifolds 11a and 11b, and enters the cylinders 27a and 27b.

一方、燃料タンク13内の燃料は、燃料ポンプ26で吸引・加圧され、燃料フィルタ15を通り、吸気マニホールド11に設置された燃料を燃焼室に噴射する燃料噴射弁(インジェクタ)12a、12bに供給されて噴射される。ここで、燃料タンク13内で発生した蒸発燃料は、配管46を通って蒸発燃料回収手段であるキャニスタ40に吸着され、一時回収される。キャニスタ40には、外気を導入する空気導入口45が設けられている。   On the other hand, the fuel in the fuel tank 13 is sucked and pressurized by the fuel pump 26, passes through the fuel filter 15, and is supplied to the fuel injection valves (injectors) 12 a and 12 b that inject the fuel installed in the intake manifold 11 into the combustion chamber. Supplied and injected. Here, the evaporated fuel generated in the fuel tank 13 passes through the pipe 46 and is adsorbed by the canister 40 as the evaporated fuel recovery means, and is temporarily recovered. The canister 40 is provided with an air introduction port 45 for introducing outside air.

内燃機関1の運転中において、回収燃料は空気導入口45からの空気とともに、配管47、及び蒸発燃料を燃焼室に放出する回収燃料パージ手段であるキャニスタパージバルブ41を経由して、吸気マニホールド11に導かれた後に、気筒27a、27bに供給されることで、蒸発燃料の外部への排出が抑制される。キャニスタパージバルブ41の通電により負圧が導入され、パージ流量が調整制御される。尚、パージ流量は、内燃機関1への吸入空気量に比例したパージ率として制御され、後述するようにO2 フィードバックに対する悪影響の防止が図られている。 During operation of the internal combustion engine 1, the recovered fuel is supplied to the intake manifold 11 through the pipe 47 and the canister purge valve 41 which is a recovered fuel purge means for discharging evaporated fuel to the combustion chamber together with the air from the air inlet 45. After being guided, the fuel is supplied to the cylinders 27a and 27b, thereby suppressing the discharge of the evaporated fuel to the outside. A negative pressure is introduced by energizing the canister purge valve 41, and the purge flow rate is adjusted and controlled. Note that the purge flow rate is controlled as a purge rate proportional to the amount of intake air to the internal combustion engine 1, and prevents adverse effects on O 2 feedback as will be described later.

気筒27a、27b内の混合気は、点火プラグ18a、18bによって点火・燃焼された後、排気マニホールド21a、21bに送られ、前触媒23a、23bおよび主触媒24で浄化された後に、マフラー25を経由して排出される。排気マニホールド21a、21bには、2値を出力して機関空燃比を検出する手段であるO2 センサ22a、22bが配置されている。尚、システム構成としてO2 センサに代えて空燃比センサを用いること、又、O2 センサと空燃比センサを組合せて用いることも可能である。 The air-fuel mixture in the cylinders 27a and 27b is ignited and burned by the spark plugs 18a and 18b, then sent to the exhaust manifolds 21a and 21b and purified by the front catalysts 23a and 23b and the main catalyst 24. It is discharged via. The exhaust manifolds 21a and 21b are provided with O 2 sensors 22a and 22b which are means for outputting binary values and detecting the engine air-fuel ratio. Note that it is possible to use an air-fuel ratio sensor instead of the O 2 sensor as a system configuration, or to use a combination of the O 2 sensor and the air-fuel ratio sensor.

カム角センサ17、空気流量計7、スロットルセンサ8、O2 センサ22a、22b、内燃機関1の温度を検出する水温センサ20等のエンジン状態を表す信号は、パージ制御装置を備えたエンジン制御装置(以下コントロールユニットという)30に入力される。コントロールユニット30は、これらの信号に基づいて、所定の演算処理を行って空燃比制御等の各種制御を行い、インジェクタ12a、12b、ISCバルブ10、キャニスタパージバルブ41等に各駆動信号を出力する。 Signals representing engine states, such as the cam angle sensor 17, the air flow meter 7, the throttle sensor 8, the O 2 sensors 22a and 22b, and the water temperature sensor 20 for detecting the temperature of the internal combustion engine 1, are engine control devices provided with a purge control device. (Hereinafter referred to as control unit) 30. Based on these signals, the control unit 30 performs predetermined arithmetic processing to perform various controls such as air-fuel ratio control, and outputs each drive signal to the injectors 12a and 12b, the ISC valve 10, the canister purge valve 41, and the like.

次に、図2を用いて、内燃機関のキャニスタパージ制御装置を構成するコントロールユニット30の構成について説明する。   Next, the configuration of the control unit 30 constituting the canister purge control device for the internal combustion engine will be described with reference to FIG.

図2は、内燃機関のキャニスタパージ制御装置を構成するコントロールユニット30の構成を示すブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the control unit 30 constituting the canister purge control device for the internal combustion engine.

コントロールユニット30は、MPU31と、読み書き自由なRAM32と、読み出し専用ROM33と、入出力を制御するI/OLSI34とから構成されている。これらは、それぞれバス35、36、37で連絡されており、各データのやりとりが行われる。具体的には、MPU60は、空気流量計7、カム角センサ17、O2 センサ22a、22b、スロットルセンサ8、水温センサ20等のエンジン状態を表す信号を、I/OLSI34からバス37を通して受け取り、ROM33に記憶された処理内容が記憶されたソフトウエアを順次呼び出して所定の処理を行い、RAM32に転送して記憶させた後、再びI/OLSI34からインジェクタ12a、12b、12c、12d、12e、12f、ISCバルブ10、燃料ポンプ26、キャニスタパージバルブ41等に駆動信号を出力している。 The control unit 30 includes an MPU 31, a read / write RAM 32, a read-only ROM 33, and an I / O LSI 34 that controls input / output. These are communicated by buses 35, 36 and 37, respectively, and exchange of each data is performed. Specifically, the MPU 60 receives signals representing the engine state such as the air flow meter 7, the cam angle sensor 17, the O 2 sensors 22 a and 22 b, the throttle sensor 8, and the water temperature sensor 20 from the I / O LSI 34 through the bus 37, The software storing the processing contents stored in the ROM 33 is sequentially called to perform predetermined processing, transferred to the RAM 32 and stored therein, and then again injected from the I / O LSI 34 to the injectors 12a, 12b, 12c, 12d, 12e, 12f. Drive signals are output to the ISC valve 10, the fuel pump 26, the canister purge valve 41, and the like.

そして、キャニスタパージ制御装置においては先に述べたような特許文献1にあるような構成を採用すると、所定のある纏まった領域数の学習が済んでいないとパージできないので、多量の蒸発燃料がキャニスタに吸着されているのに加えて更に蒸発燃料が送られてくると、キャニスタはもはや蒸発燃料を吸着できなくなって、大気に拡散するオーバーフローを発生することがある。   If the canister purge control apparatus adopts the configuration as described in Patent Document 1 described above, since it cannot be purged unless a predetermined number of areas are learned, a large amount of evaporated fuel is discharged from the canister. If evaporative fuel is sent in addition to being adsorbed by the canister, the canister can no longer adsorb the evaporative fuel and may cause an overflow that diffuses into the atmosphere.

このようにキャニスタのオーバーフローは何時発生するか不明であるので、キャニスタに吸着されている蒸発燃料をできるだけパージしておきたいという要請が強くなっている。ただ、むやみにパージすると排気エミッションに悪影響を及ぼすことになり得策でない。そこで、本発明では排気エミッションに悪影響を及ぼすことをできるだけ避けると共に、キャニスタに吸着されている蒸発燃料をできるだけパージすることができるキャニスタパージ制御機能を備えた制御装置を提案するものである。   Since it is unknown when the canister overflows, there is a strong demand for purging the evaporated fuel adsorbed on the canister as much as possible. However, if purged unnecessarily, exhaust emissions will be adversely affected. Therefore, the present invention proposes a control device having a canister purge control function capable of purging as much as possible the evaporated fuel adsorbed on the canister while avoiding adverse effects on exhaust emission as much as possible.

次に、図3を用いて、本発明の第1の実施形態になる内燃機関のキャニスタパージ機能を備えた制御装置の構成について説明する。尚、A、Bバンクそれぞれ同様の動作を行うため、以下では一方のAバンクの動作について説明することにする。   Next, the configuration of a control device having a canister purge function for an internal combustion engine according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In order to perform the same operation for each of the A and B banks, the operation of one of the A banks will be described below.

キャニスタパージ機能を備えた制御装置300は、蒸発燃料がパージされた場合、機関吸入空気量に対するパージ量(制御パージ率)を目標値(目標パージ率)から、空燃比フィードバックを良好な状態として機関空燃比変動を抑制する処理を行っている。   When the evaporated fuel is purged, the control device 300 having a canister purge function sets the purge amount (control purge rate) with respect to the engine intake air amount from the target value (target purge rate) and sets the air-fuel ratio feedback to a good state. Processing to suppress air-fuel ratio fluctuations is performed.

具体的には、制御装置300は、吸入空気量検出手段301、排気空燃比検出手段302、機関回転数検出手段303、空燃比フィードバック量算出手段304、パージ制御手段305、パージ‐空燃比学習切り換え手段306、空燃比学習算出手段307、パージバルブ開度算出手段308、パージ停止判定手段309、燃料噴射量算出手段310を備えている。   Specifically, the control device 300 includes an intake air amount detection unit 301, an exhaust air / fuel ratio detection unit 302, an engine speed detection unit 303, an air / fuel ratio feedback amount calculation unit 304, a purge control unit 305, and a purge / air / fuel ratio learning switch. Means 306, air-fuel ratio learning calculation means 307, purge valve opening calculation means 308, purge stop determination means 309, and fuel injection amount calculation means 310 are provided.

そして、この制御装置は基本的には空燃比学習を行う空燃比学習制御と、蒸発燃料を吸気マニホールド11に供給するパージ動作を実行するパージ制御を行うように構成されている。パージ制御又は空燃比学習制御を切り換える場合は、パージ‐空燃比学習切り換え手段306によって、O2 センサ22a、22b等の出力信号に基づいて、空燃比学習条件、パージ実行条件等の所定条件が成立するか否かを判定し、空燃比を学習制御する空燃比学習手段307による空燃比学習処理と、パージ流量を制御するパージ実行制御手段305によるパージ処理とを切り換えている。 The control device is basically configured to perform air-fuel ratio learning control for performing air-fuel ratio learning and purge control for performing a purge operation for supplying evaporated fuel to the intake manifold 11. When switching between purge control or air-fuel ratio learning control, the purge-air-fuel ratio learning switching means 306 establishes predetermined conditions such as air-fuel ratio learning conditions and purge execution conditions based on output signals from the O 2 sensors 22a, 22b, etc. The air-fuel ratio learning process by the air-fuel ratio learning means 307 that learns and controls the air-fuel ratio and the purge process by the purge execution control means 305 that controls the purge flow rate are switched.

空燃比フィードバック量算出手段304は、O2 センサ22a、22bによる燃焼室から排出された排気ガスの実空燃比が目標空燃比になるように、バンク毎に空燃比フィードバック制御を行っており、テンポラリ分である空燃比フィードバック値αを算出して、パージ‐空燃比学習切り換え手段306を介して、パージ実行制御出手段305や、空燃比学習手段307、並びに燃料噴射量算出手段310に出力する。 The air-fuel ratio feedback amount calculating means 304 performs air-fuel ratio feedback control for each bank so that the actual air-fuel ratio of the exhaust gas discharged from the combustion chamber by the O 2 sensors 22a and 22b becomes the target air-fuel ratio. The air-fuel ratio feedback value α, which is the minute, is calculated and output to the purge execution control output means 305, the air-fuel ratio learning means 307, and the fuel injection amount calculation means 310 via the purge-air-fuel ratio learning switching means 306.

パージバルブ開度算出手段308は、パージ実行制御手段305で求められたパージバルブの開度に応じてキャニスタパージバルブ41に駆動信号を出力して、蒸発燃料を吸気マニホールド11内に放出させる。また、パージ停止判定手段309は、機関回転数検出手段304から求められたエンジン回転数から、パージを停止するか否かを判定し、判定結果をパージバルブ開度算出手段308に出力する。   The purge valve opening degree calculation means 308 outputs a drive signal to the canister purge valve 41 according to the opening degree of the purge valve obtained by the purge execution control means 305 to release the evaporated fuel into the intake manifold 11. Further, the purge stop determination unit 309 determines whether or not to stop the purge from the engine speed obtained from the engine speed detection unit 304, and outputs the determination result to the purge valve opening degree calculation unit 308.

空燃比学習手段307は、空燃比フィードバック量算出手段304による補正量が所定値になるように学習を行っており、空燃比フィードバック値αに基づいて学習補正値αmを算出し、燃料噴射量算出手段310に出力する。   The air-fuel ratio learning means 307 learns so that the correction amount by the air-fuel ratio feedback amount calculation means 304 becomes a predetermined value, calculates the learning correction value αm based on the air-fuel ratio feedback value α, and calculates the fuel injection amount Output to means 310.

パージ‐空燃比学習切り換え手段306は、パージ制御と空燃比学習制御を運転状態によって切り換えると共に、空燃比フィードバック量算出手段304で求められた空燃比フィードバック量をパージ実行制御手段305又は、空燃比学習手段307へ出力する。   The purge-air / fuel ratio learning switching means 306 switches between the purge control and the air / fuel ratio learning control depending on the operating state, and the purge / execution control means 305 or the air / fuel ratio learning is used for the air / fuel ratio feedback amount obtained by the air / fuel ratio feedback amount calculating means 304. Output to means 307.

燃料噴射量算出手段310は、エンジン回転数Ne及び吸入空気量Qaに基づく基本噴射量を補正するものであり、空燃比フィードバック量算出手段304による空燃比フィードバック値αと、空燃比学習手段307による学習補正値αmと、パージ実行制御手段305求められたパージ空燃比補正係数等の補正値に基づいて、基本噴射量を補正してインジェクタ12a、12bに出力するものである。   The fuel injection amount calculation unit 310 corrects the basic injection amount based on the engine speed Ne and the intake air amount Qa. The fuel injection amount calculation unit 310 uses the air / fuel ratio feedback value α by the air / fuel ratio feedback amount calculation unit 304 and the air / fuel ratio learning unit 307. Based on the learning correction value αm and the correction value such as the purge air-fuel ratio correction coefficient obtained by the purge execution control means 305, the basic injection amount is corrected and output to the injectors 12a and 12b.

次に、本実施例の特徴であるパージ‐空燃比学習切り換え手段306の動作について図4の制御フローを用いて説明する。   Next, the operation of the purge-air-fuel ratio learning switching means 306, which is a feature of this embodiment, will be described using the control flow of FIG.

図4において、この制御フローは所定時間毎の起動タイミングの到来によって起動されるものであり、これ以降に説明する他の制御フローも同様に所定時間毎の起動タイミングの到来によって起動されるものである。これらの起動タイミングの周期はその制御内容の重要度や緊急性によって適切に割り振られているものである。   In FIG. 4, this control flow is activated when the activation timing arrives at every predetermined time, and the other control flows described below are also activated when the activation timing arrives every predetermined time. is there. These activation timing periods are appropriately allocated depending on the importance and urgency of the control contents.

先ず、ステップS100では現在の空燃比学習が完了しているかどうかを判断する。空燃比学習の方法は後述するが、運転状態を複数の領域に区分けした領域毎に行われるものであり、例えば、負荷と回転数を軸としたマップを作製し、このマップに領域毎の学習補正値αmを更新していくことになる。   First, in step S100, it is determined whether the current air-fuel ratio learning is completed. Although the air-fuel ratio learning method will be described later, it is performed for each region in which the operating state is divided into a plurality of regions. For example, a map around the load and the rotational speed is created, and learning for each region is performed on this map. The correction value αm is updated.

そして、本実施例においては、上述の理由によってなるべくパージしてキャニスタの蒸発燃料を消費しておきたいので、空燃比学習の完了判断は、全領域に亘って学習が完了していない状態を“空燃比学習が完了していない”と判断するものである。言い換えれば、少なくとも1つ以上の領域で学習が完了していれば学習が完了したと判断しているものである。このように、パージできる領域を増やすためにステップS100のような判断を行っているものである。尚、本実施例では1領域以上と設定しているが、パージできる領域を確保することができれば1領域ではなくて数領域に設定しても良いものである。   In the present embodiment, because it is desired to purge the canister and consume the evaporated fuel as much as possible for the above-described reason, the determination of the completion of the air-fuel ratio learning is based on the state where the learning is not completed over the entire region. It is determined that the air-fuel ratio learning has not been completed. In other words, if learning is completed in at least one area, it is determined that learning is completed. In this way, the determination as in step S100 is performed in order to increase the area that can be purged. In this embodiment, one or more areas are set. However, as long as an area that can be purged can be secured, the area may be set to several areas instead of one area.

そして、ステップS100で空燃比学習が完了しないないと判断されると、ステップS170に進んで空燃比学習制御を実行する。この空燃比学習制御については図5乃至図7に基づいて説明するが、空燃比学習制御自体が本実施例の特徴ではないので細部については説明を省略している。   If it is determined in step S100 that the air-fuel ratio learning is not completed, the process proceeds to step S170 and air-fuel ratio learning control is executed. The air-fuel ratio learning control will be described with reference to FIGS. 5 to 7. However, since the air-fuel ratio learning control itself is not a feature of the present embodiment, a detailed description thereof is omitted.

一方、ステップS100で少なくとも1つの領域で学習が完了していればステップS110に進んでパージを実行して良い運転条件かどうかを判断する。この判断はエンジン始動後の運転状態において、エンジンが暖機終了しているか、アイドル状態、或いはオフアイドル状態か等を判断条件としている。   On the other hand, if learning has been completed in at least one region in step S100, the process proceeds to step S110 to determine whether or not the operating condition allows purge. This determination is based on whether the engine is warmed up, in an idle state, or in an off-idle state in the operating state after the engine is started.

エンジンが暖機していない状態だと各種の燃料増量が行われているので、これに蒸発燃料を加えると排気エミッションの観点から好ましくないので、本実施例では暖機終了を条件としている。また、オフアイドル状態だとスロットル弁が開かれているので、吸気マニホールド11に十分な吸気負圧が発生していないことから、本実施例ではアイドル状態を条件としている。尚、この条件は変更可能であって、オフアイドル状態であっても所定の吸気負圧が発生していればこれを条件としても良いものである。更には、アイドル状態とオフアイドル状態の両方でパージ制御を実行するようにしても良い。   Since various fuel increases are performed when the engine is not warmed up, it is not preferable from the viewpoint of exhaust emission to add evaporated fuel to this. Therefore, in this embodiment, the warming up is a condition. Further, since the throttle valve is opened in the off-idle state, a sufficient intake negative pressure is not generated in the intake manifold 11, and therefore, in this embodiment, the idle state is a condition. Note that this condition can be changed, and even if it is in an off-idle state, it may be set as a condition if a predetermined intake negative pressure is generated. Further, the purge control may be executed in both the idle state and the off-idle state.

ステップS110で条件が成立するとステップS120に進みパージ制御を実行する。パージ制御は一般に行われているパージ制御方法であって良く、特に限定しないものである。本実施例ではその一例を図8に基づいて説明するが、パージ制御自体が本実施例の特徴ではないので細部については説明を省略している。   When the condition is satisfied in step S110, the process proceeds to step S120 and purge control is executed. The purge control may be a generally performed purge control method and is not particularly limited. In the present embodiment, an example thereof will be described with reference to FIG. 8, but since the purge control itself is not a feature of the present embodiment, a detailed description thereof is omitted.

ステップS120でパージ制御の実行が開始されると、ステップS130で空燃比フィードバック制御において求められた平均空燃比フィードバック値αaveを読み出し、この平均空燃比フィードバック値αaveが基準となる基準空燃比フィードバック値α0に対して許容できる範囲に収まっているかどうかを判断する。尚、平均空燃比フィードバック値αaveは図6の制御フローによって求められているが、これについては後述する。   When execution of the purge control is started in step S120, the average air-fuel ratio feedback value αave obtained in the air-fuel ratio feedback control is read in step S130, and the reference air-fuel ratio feedback value α0 based on the average air-fuel ratio feedback value αave is read. Is determined to be within an acceptable range. The average air-fuel ratio feedback value αave is obtained by the control flow of FIG. 6, which will be described later.

ステップS130では、例えば、基準空燃比フィードバック値α0を境にして上限許容差分値と下限許容差分値を設定し、平均空燃比フィードバック値αaveと基準となる基準空燃比フィードバック値α0の±差分値を求め、この±差分値が上限許容差分値内、或いは下限許容差分値内に収まっているかどうかを判断している。   In step S130, for example, an upper limit allowable difference value and a lower limit allowable difference value are set with the reference air / fuel ratio feedback value α0 as a boundary, and a ± difference value between the average air / fuel ratio feedback value αave and the reference air / fuel ratio feedback value α0 serving as a reference is set. Then, it is determined whether this ± difference value is within the upper limit allowable difference value or the lower limit allowable difference value.

また、基準空燃比フィードバック値α0を境にして上限許容空燃比フィードバック値と下限許容空燃比フィードバック値を設定し、平均空燃比フィードバック値αaveが上限許容空燃比フィードバック値と下限許容空燃比フィードバック値内に収まっているかどうかを判断するようにしても良い。更には、学習補正値αmは平均空燃比フィードバック値αaveと相関を持っているので、学習補正値αmの変化量で判断しても良いものである。   Further, the upper limit allowable air-fuel ratio feedback value and the lower limit allowable air-fuel ratio feedback value are set with the reference air-fuel ratio feedback value α0 as a boundary, and the average air-fuel ratio feedback value αave is within the upper limit allowable air-fuel ratio feedback value and the lower limit allowable air-fuel ratio feedback value. It may be determined whether it is within the range. Furthermore, since the learning correction value αm has a correlation with the average air-fuel ratio feedback value αave, it may be determined by the amount of change in the learning correction value αm.

ここで、この許容範囲はアイドル状態とオフアイドル状態では異なっており、アイドル状態の方がオフアイドル状態に比べて許容範囲が小さくなるように設定されている。これはアイドル状態では吸入空気量が少ないため、パージ制御を無理に行うと排気エミッションの観点から不利であるからである。   Here, the allowable range is different between the idle state and the off-idle state, and the idle state is set so that the allowable range is smaller than the off-idle state. This is because the amount of intake air is small in the idle state, and forcibly performing purge control is disadvantageous from the viewpoint of exhaust emission.

このように、パージ制御を実行することによる蒸発燃料の影響の度合いを判断することで、パージ制御を実行しても問題がない場合と、問題がある場合とを切り分けている。したがって、この判断によって、パージ制御を継続するか、或いはパージ制御を禁止するかの選択が可能となる。   Thus, by determining the degree of the influence of the evaporated fuel by executing the purge control, the case where there is no problem even if the purge control is executed is separated from the case where there is a problem. Therefore, this determination makes it possible to select whether to continue the purge control or to prohibit the purge control.

ステップS130で、平均空燃比フィードバック値αaveが基準となる基準空燃比フィードバック値α0に対して許容できる範囲に収まっていると判断されると、これはパージ制御を実行しても排気エミッションに対して影響が少ないことを意味しているので、ステップS150に進んでパージ制御の実行を継続する。そして、この後にエンドに抜けて処理を終了するものである。   If it is determined in step S130 that the average air-fuel ratio feedback value αave is within an allowable range with respect to the reference air-fuel ratio feedback value α0 serving as a reference, this is equivalent to the exhaust emission even if the purge control is executed. Since this means that the influence is small, the process proceeds to step S150 and the execution of the purge control is continued. Then, the process ends after exiting to the end.

一方、ステップS130で、平均空燃比フィードバック値αaveが基準となる基準空燃比フィードバック値α0に対して許容できる範囲に収まっていないと判断されると、これはパージ制御を実行したが故に排気エミッションに対して悪影響を及ぼしていることを意味しているので、ステップS160に進んでパージ制御の実行を禁止(=中止)する。したがって、この状態で、蒸発燃料の供給が停止されるので、通常の空燃比フィードバック制御が実行されることになる。   On the other hand, if it is determined in step S130 that the average air-fuel ratio feedback value αave is not within an allowable range with respect to the reference air-fuel ratio feedback value α0 as a reference, this is caused by exhaust control because the purge control is executed. Since this means that it has an adverse effect, the process proceeds to step S160 to prohibit (= cancel) execution of the purge control. Therefore, in this state, the supply of the evaporated fuel is stopped, so that normal air-fuel ratio feedback control is executed.

このように、平均空燃比フィードバック値αaveが基準となる基準空燃比フィードバック値α0に対して許容できる範囲に収まっていないと判断されていることは、空燃比学習がまだ十分でなく、平均空燃比フィードバック値αaveが大きくずれていることを意味しているので、ステップ160でパージ制御を禁止する。したがって、パージ制御の実行を禁止することで排気エミッションの悪化を抑制できるようになる。   As described above, it is determined that the average air-fuel ratio feedback value αave is not within the allowable range with respect to the reference air-fuel ratio feedback value α0 as a reference. This means that the feedback value αave is greatly deviated, and therefore purge control is prohibited in step 160. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of exhaust emission by prohibiting the execution of the purge control.

また、ステップS160でパージ制御を禁止すると同時に、ステップ170に進んで空燃比学習制御を実行して学習補正値αmの更新を行うようにする。この更新によって、新しい適切な学習補正値αmが得られ、平均空燃比フィードバック値αaveのずれを小さくする方向に制御することができる。そして、この後にエンドに抜けて処理を終了するものである。   Further, at the same time as prohibiting purge control in step S160, the routine proceeds to step 170, where air-fuel ratio learning control is executed to update the learning correction value αm. By this update, a new appropriate learning correction value αm can be obtained, and control can be performed in a direction that reduces the deviation of the average air-fuel ratio feedback value αave. Then, the process ends after exiting to the end.

この学習補正値αmの更新が終わると、再び図4に示す制御フローが繰り返されることになるが、ステップS170で空燃比学習制御によって学習補正値αmが適切な値に更新されている。このため、ステップS130での判断でステップS150に進む可能性が高くなるので、パージ制御を実行する割合が多くなる方向に持っていくことができる。   When the learning correction value αm is updated, the control flow shown in FIG. 4 is repeated again. In step S170, the learning correction value αm is updated to an appropriate value by the air-fuel ratio learning control. For this reason, since the possibility of proceeding to step S150 is increased by the determination in step S130, the ratio of executing the purge control can be increased.

このように、本実施例によれば、蒸発燃料をパージした後の空燃比の変動からパージを継続するか、パージを中止して空燃比の学習制御に切り替えるため、キャニスタに吸着されている蒸発燃料をできるだけパージすることができ、しかも排気エミッションに悪影響を及ぼすことをできるだけ避けることができるようになるものである。   Thus, according to the present embodiment, since the purge is continued from the fluctuation of the air-fuel ratio after purging the evaporated fuel or the purge is stopped and the control is switched to the air-fuel ratio learning control, the evaporation adsorbed by the canister is performed. The fuel can be purged as much as possible, and adverse effects on exhaust emissions can be avoided as much as possible.

次に、図4に示した制御フローで説明した、空燃比学習制御とパージ制御の一例を説明する。図5乃至図7は空燃比学習制御の動作を示しており、図8はパージ制御の動作を示している。   Next, an example of air-fuel ratio learning control and purge control described in the control flow shown in FIG. 4 will be described. 5 to 7 show the operation of air-fuel ratio learning control, and FIG. 8 shows the operation of purge control.

最初に、図5乃至図7を用いて空燃比学習制御の動作について説明する。図5のステップS200において、初回のベース空燃比学習が未終了か否かを判定し、未終了の場合はベース空燃比学習を実行するとしてステップS210に進む。一方、初回ベース空燃比学習が終了している場合は、逐次、学習補正値αmを更新するためステップS260に進む。ステップS200での空燃比学習の終了、未終了の判定は、運転領域に応じて区分した複数の領域のうち、所定の数の領域の学習が終了したか、或いは全ての領域の学習が終了したかといった判断によって行われる。   First, the operation of the air-fuel ratio learning control will be described with reference to FIGS. In step S200 of FIG. 5, it is determined whether or not the initial base air-fuel ratio learning has not been completed. If the first base air-fuel ratio learning has not been completed, the base air-fuel ratio learning is executed and the process proceeds to step S210. On the other hand, if the initial base air-fuel ratio learning has been completed, the process proceeds to step S260 to sequentially update the learning correction value αm. Whether the air-fuel ratio learning is completed or not completed in step S200 is determined based on whether a predetermined number of regions have been learned or all regions have been learned among a plurality of regions divided according to the operation region. This is done based on the judgment.

初回のベース空燃比学習が未終了の場合、ステップS210において、バンクAのベース空燃比学習を行う。空燃比学習が行われると、ステップS220において、該当領域の学習回数カウンタKLONTAを1つカウントアップしてステップS30に進む。   If the initial base air-fuel ratio learning has not been completed, the base air-fuel ratio learning of bank A is performed in step S210. When the air-fuel ratio learning is performed, in step S220, the learning number counter KLONTA in the corresponding region is incremented by 1, and the process proceeds to step S30.

次に、ステップS230において、学習回数カウンタKLONTAが所定回数KLCNTになったか否かを判定し、所定回数KLCNTになった場合には、初回ベース空燃比学習が終了したとしてステップS240に進む。一方、ステップS105で空燃比学習の積算回数KLCNTよりも小さいときは、空燃比学習が未だ終了していないことからステップS210に戻り、上述した各動作を繰り返すものである。   Next, in step S230, it is determined whether or not the learning number counter KLONTA has reached the predetermined number of times KLCNT. If the learning number counter KLONTA has reached the predetermined number of times KLCNT, it is determined that the initial base air-fuel ratio learning has ended, and the process proceeds to step S240. On the other hand, when the accumulated number of air-fuel ratio learning is smaller than KLCNT in step S105, the air-fuel ratio learning is not finished yet, so the process returns to step S210, and the above-described operations are repeated.

ステップS230において、学習回数カウンタKLONTAが所定回数KLCNTになったと判定されると、ステップS240において初回ベース空燃比学習を終了し、次に進んでステップS250においてバンクAのベース空燃比学習を終了する。   If it is determined in step S230 that the learning number counter KLONTA has reached the predetermined number of times KLCNT, the initial base air-fuel ratio learning is ended in step S240, and then the process proceeds to step S250 where the base air-fuel ratio learning of the bank A is ended.

これらの学習は運転状態を複数の領域に区分けした領域毎に行われるものであり、例えば、負荷と回転数を軸としたマップを作製し、このマップに領域毎の学習補正値αmを更新していくことになる。更新に際しては以下の制御が実行される。   These learnings are performed for each region in which the driving state is divided into a plurality of regions. For example, a map around the load and the rotational speed is created, and the learning correction value αm for each region is updated in this map. It will follow. When updating, the following control is executed.

すなわち、初回の空燃比学習が終了しているためステップS200でYesと判定されると、ステップS260において、学習補正値αmを更新するためベース空燃比学習の制御を実行する。そして、ステップS270において、空燃比フィードバック量算出手段303にて、O2 センサ22のリッチ及びリーンの周期の反転回数が所定回数LRNCNTになったか否かを判定し、所定回数LRNCNTになった場合は、ベース空燃比学習の終了としてステップS250へ進む。一方、所定回数LRNCNTに達していない場合はベース空燃比学習を継続する。これらの学習は運転状態を複数の領域に区分けした領域毎に行われるものである。 That is, since the first air-fuel ratio learning has been completed, if it is determined Yes in step S200, the base air-fuel ratio learning control is executed in step S260 in order to update the learning correction value αm. In step S270, the air-fuel ratio feedback amount calculation means 303 determines whether the number of inversions of the rich and lean cycles of the O 2 sensor 22 has reached the predetermined number LRNCNT. Then, the process proceeds to step S250 as the end of the base air-fuel ratio learning. On the other hand, if the predetermined number of times LRNCNT has not been reached, the base air-fuel ratio learning is continued. These learnings are performed for each region obtained by dividing the driving state into a plurality of regions.

次にステップS210やステップS260で実行する空燃比学習のやり方を説明するが、このためには先ず平均空燃比フィードバック値αaveを求める必要がある。   Next, the air-fuel ratio learning method executed in step S210 and step S260 will be described. For this purpose, it is necessary to first obtain the average air-fuel ratio feedback value αave.

図6において、先ずステップS300において、O2 センサ22の出力を読み込み、ステップS310において、Rich(空燃比が小さい)かLean(空燃比が大きい)かを判定する。Richの場合にはステップS320に進み、Leanの場合にはステップS350に進む。尚、Rich、すなわち、空燃比が小さいときには、O2 センサ22の出力が約0.8v 程度になり、一方、Lean、すなわち、空燃比が大きいときには、O2センサ22の出力が0.2v程度になるため、この出力値と所定値 (0.5v)を比較することによりRich判定若しくはLean判定がなされている。 In FIG. 6, first, in step S300, the output of the O 2 sensor 22 is read, and in step S310, it is determined whether it is Rich (the air / fuel ratio is small) or Lean (the air / fuel ratio is large). In the case of Rich, the process proceeds to step S320, and in the case of Lean, the process proceeds to step S350. When Rich, that is, the air-fuel ratio is small, the output of the O 2 sensor 22 is about 0.8 v. On the other hand, when Lean, that is, the air-fuel ratio is large, the output of the O 2 sensor 22 is about 0.2 v. Therefore, Rich judgment or Lean judgment is made by comparing this output value with a predetermined value (0.5 v).

Richの場合には、ステップS320において、前回の処理状態をチェックする。つまり、前回がRichであったか否か判定し、前回がRichでなく、Lean状態であった場合には、今回でLeanからRich状態に変化したことになる。このため、ステップS330に進み、空燃比フィードバック値αは比例補正分が減算され、ステップS380に進む。ここで、比例補正分はROM33に予め記憶されている。   In the case of Rich, the previous processing state is checked in step S320. That is, it is determined whether or not the previous time was Rich. If the previous time was not Rich and the Lean state was reached, this means that the current state has changed from Lean to Rich state. Therefore, the process proceeds to step S330, where the proportional correction is subtracted from the air-fuel ratio feedback value α, and the process proceeds to step S380. Here, the proportional correction amount is stored in the ROM 33 in advance.

一方、ステップS320において、前回がRich状態と判定されると、ステップS340に進み、空燃比フィードバック値αは積分補正分が減算され、ステップS380に進む。ここでも積分補正分はROM33に予め記憶されている。   On the other hand, if it is determined in step S320 that the previous state is the Rich state, the process proceeds to step S340, the air-fuel ratio feedback value α is subtracted from the integral correction, and the process proceeds to step S380. Again, the integral correction is stored in the ROM 33 in advance.

一方、ステップS310において、Leanと判定されると、ステップS350において、ステップS320と同様に、前回の処理状態をチェックする。つまり、前回がRichであったか否か判定し、前回がRichである場合には、今回でRichからLeanに状態が変化したことになるため、ステップS360に進み、比例補正分が加算され、ステップS380に進む。ここでも比例補正分はROM33に予め記憶されている。   On the other hand, if it is determined as Lean in step S310, the previous processing state is checked in step S350 as in step S320. That is, it is determined whether or not the previous time is Rich. If the previous time is Rich, the state has changed from Rich to Lean at this time, so the process proceeds to Step S360, where the proportional correction is added, and Step S380 is performed. Proceed to Again, the proportional correction is stored in the ROM 33 in advance.

一方、ステップS350において、前回がRich状態でないときには、ステップS370に進み、積分補正分が加算され、ステップS380に進む。ここでも積分補正分はROM33に予め記憶されている。   On the other hand, if the previous time is not the Rich state in step S350, the process proceeds to step S370, the integral correction amount is added, and the process proceeds to step S380. Again, the integral correction is stored in the ROM 33 in advance.

次に、ステップS380において、ステップS330、ステップS340、ステップS360、ステップS370で求められた空燃比フィードバック値αをRAM32に格納し、次に、ステップS390において、加重平均処理で各空燃比フィードバック値αの平均化処理後の平均空燃比フィードバック値αaveを求め、一連の動作を終了する。この平均空燃比フィードバック値αaveは図4に示すステップS130での判断演算に使用される。   Next, in step S380, the air-fuel ratio feedback value α obtained in step S330, step S340, step S360, and step S370 is stored in the RAM 32. Next, in step S390, each air-fuel ratio feedback value α is obtained by weighted average processing. The average air-fuel ratio feedback value αave after the averaging process is obtained, and the series of operations is terminated. This average air-fuel ratio feedback value αave is used for the determination calculation in step S130 shown in FIG.

また、この平均空燃比フィードバック値αaveを使用することによって空燃比学習で学習補正値αmが求められる。空燃比学習は図7にあるように、ステップS400において空燃比学習をおこなっているかを確認してステップS410に進む。そして、ステップS410において、図6に示す制御フローによって求められた平均空燃比フィードバック値αaveを読み込んでステップS420に進む。   Further, by using the average air-fuel ratio feedback value αave, a learning correction value αm is obtained by air-fuel ratio learning. As shown in FIG. 7, the air-fuel ratio learning confirms whether the air-fuel ratio learning is performed in step S400, and proceeds to step S410. In step S410, the average air-fuel ratio feedback value αave obtained by the control flow shown in FIG. 6 is read, and the process proceeds to step S420.

ステップS420では、平均空燃比フィードバック値αaveと、理論空燃比である基準値(α0=1)との偏差Δαを算出し、この偏差Δαの所定割合(<1)を学習補正値αmとして算出して対応する領域の学習補正値αmを更新する。これによって、空燃比制御系の部品劣化やばらつき等に伴うフィードバック制御量と基準値とのずれを補正することができる。   In step S420, a deviation Δα between the average air-fuel ratio feedback value αave and the reference value (α0 = 1) that is the theoretical air-fuel ratio is calculated, and a predetermined ratio (<1) of the deviation Δα is calculated as a learning correction value αm. To update the learning correction value αm of the corresponding region. As a result, it is possible to correct a deviation between the feedback control amount and the reference value due to component deterioration or variation of the air-fuel ratio control system.

次に、図8を用いてパージ制御の動作について説明する。ただ、本発明の特徴がパージ制御自体にあるものでないため、このパージ制御については細部を記載しておらず、大まかなパージ制御を示している。   Next, the purge control operation will be described with reference to FIG. However, since the feature of the present invention is not in the purge control itself, details of the purge control are not described, and a rough purge control is shown.

まず、ステップS500において、機関始動後経過時間、機関冷却水温、負荷等のパージ条件が成立したかを判定する。条件が成立した場合は、パージ制御可能としてステップS505へ進む。終了していない場合はパージ条件が成立するまで待機する。パージ条件が成立すると、ステップS505において、パージ制御が可能として、ステップS510においてベース空燃比学習を禁止する。   First, in step S500, it is determined whether purge conditions such as the elapsed time after engine start, the engine coolant temperature, and the load are satisfied. If the condition is satisfied, the purge control is possible and the process proceeds to step S505. If not completed, the process waits until the purge condition is satisfied. When the purge condition is satisfied, purge control is enabled in step S505, and base air-fuel ratio learning is prohibited in step S510.

次に、ステップS515において、パージ空燃比推定の基になる蒸発燃料濃度の算出前における初回のパージ期間であるかを判定し、初回のパージ期間である場合は、ステップS520に進み、パージ率CTRTCTLを徐々に上げ、更に、ステップS525において、パージ率CTRTCTLを目標パージ率CPBASEとする。ステップS515で、初回のパージ期間でないと判定された場合はステップS525に進み、パージ率CTRTCTLを基本パージ率CPBASEとする。   Next, in step S515, it is determined whether or not it is the first purge period before the calculation of the evaporated fuel concentration that is the basis of the purge air-fuel ratio estimation. If it is the first purge period, the process proceeds to step S520 and the purge rate CTRTCTL is determined. In step S525, the purge rate CTRTCTL is set to the target purge rate CPBASE. If it is determined in step S515 that it is not the first purge period, the process proceeds to step S525, and the purge rate CTRTCTL is set to the basic purge rate CPBASE.

次に、ステップS530において、パージ空燃比の更新条件を判定し、更新条件が成立している時のみステップS535に進む。尚、蒸発燃料の空燃比の推定するにあたって、誤差を発生させる運転状態にある時は、蒸発燃料の推定を停止し、前回の推定値を保持する。蒸発燃料の推定に誤差を発生させる要因として、吸入空気量に対する蒸発燃料の放出量の割合が一定でない場合や、蒸発燃料の放出が安定的に行われないパージバルブの開度が小さい時、及び燃料噴射補正量が所定値以上となって機関の空燃比が安定していない場合などがあり、これらの状態を判定した場合、パージ空燃比の推定を停止する。さらにパージ空燃比推定値による燃料噴射補正量に制限を設けることで、異常推定時における機関の保護を行うようにする。   Next, in step S530, a purge air-fuel ratio update condition is determined, and the process proceeds to step S535 only when the update condition is satisfied. When estimating the air-fuel ratio of the evaporated fuel, if it is in an operating state that causes an error, the estimation of the evaporated fuel is stopped and the previous estimated value is held. Factors that cause errors in the estimation of evaporated fuel include when the ratio of the amount of evaporated fuel released to the amount of intake air is not constant, or when the opening of a purge valve that does not release evaporated fuel stably is small, and the fuel There are cases where the injection correction amount is equal to or greater than a predetermined value and the air-fuel ratio of the engine is not stable. When these conditions are determined, the estimation of the purge air-fuel ratio is stopped. Further, by limiting the fuel injection correction amount based on the purge air-fuel ratio estimated value, the engine is protected when an abnormality is estimated.

次に、ステップS535において、各バンクのパージ空燃比PDENA、PDENBを推定する。   Next, in step S535, the purge air-fuel ratios PDENA and PDENB of each bank are estimated.

次に、ステップS540において、ステップS535にて推定したパージ空燃比PDENA、PDENBより、各バンクのパージ空燃比燃料補正値KLMNTCA、KLMNTCBを算出する。次に、ステップS2545において、AバンクのO2 センサ22のリッチ及びリーンの周期が所定回数LRNCNTになったか否かを判定し、所定回数LRNCNTになった場合は、ステップS550へ進む。一方、所定回数LRNCNTに達していない場合は、ステップS545の判定を繰り返すものである。 Next, in step S540, purge air-fuel ratio fuel correction values KLMNTCA and KLMNTCB for each bank are calculated from the purge air-fuel ratios PDENA and PDENB estimated in step S535. Next, in step S2545, it is determined whether the rich and lean cycle of the O 2 sensor 22 of bank A has reached the predetermined number of times LRNCNT. If the predetermined number of times LRNCNT has been reached, the process proceeds to step S550. On the other hand, if the predetermined number of times LRNCNT has not been reached, the determination in step S545 is repeated.

次に、ステップS550において、BバンクのO2 センサ22のリッチ及びリーンの周期が所定回数LRNCNTになったか否かを判定し、所定回数LRNCNTになった場合は、ステップS555に進んでパージ制御の実行を終了とする。 Next, in step S550, it is determined whether the rich and lean cycle of the O 2 sensor 22 of the B bank has reached a predetermined number of times LRNCNT. If the predetermined number of times LRNCNT has been reached, the process proceeds to step S555 to perform purge control. The execution ends.

一方、所定回数LRNCNTに達していない場合は、ステップS545まで戻り、ステップS545、ステップS550の動作を繰り返すものである。   On the other hand, if the predetermined number of times LRNCNT has not been reached, the process returns to step S545, and the operations of steps S545 and S550 are repeated.

上述したような空燃比学習制御とパージ実行制御によって得られた各補正値は図9にあるような燃料噴射弁の噴射幅の算出フローに用いられる。   Each correction value obtained by the air-fuel ratio learning control and the purge execution control as described above is used in the calculation flow of the injection width of the fuel injection valve as shown in FIG.

先ず、最初にステップS600において、エンジン回転数Neを読み込み、次に、ステップS610において、吸入空気量Qaを読み込み、次にステップS620において、基本燃料噴射量Tpを計算する。基本燃料噴射量Tpは吸入吸気量を回転数で除した値にインジェクタ係数を乗じた値で求められている。   First, in step S600, the engine speed Ne is read. Next, in step S610, the intake air amount Qa is read. Next, in step S620, the basic fuel injection amount Tp is calculated. The basic fuel injection amount Tp is obtained as a value obtained by multiplying a value obtained by dividing the intake air intake amount by the rotation speed by an injector coefficient.

次にステップS630において、各種の補正係数COEFを読み込み、次にステップS640において空燃比フィードバック値αを読み込み、次にステップS650において、パージ空燃比燃料補正値KLMNTCを読み込み、更にステップS660において学習補正値αmを読み込むものである。   Next, in step S630, various correction coefficients COEF are read. Next, in step S640, the air-fuel ratio feedback value α is read. Next, in step S650, the purge air-fuel ratio fuel correction value KLMNTC is read. In step S660, the learning correction value is read. αm is read.

そして、最終的にステップS670で、上記した補正係数COEF、空燃比フィードバック値α、パージ空燃比燃料補正値KLMNTC、学習補正値αmを加算した値と基本燃料噴射量Tpを乗算して、更にバッテリ電圧補正TSを行って最終的な実噴射量Tiを計算して一連の動作を完了する。   Finally, in step S670, the basic fuel injection amount Tp is multiplied by the value obtained by adding the correction coefficient COEF, the air-fuel ratio feedback value α, the purge air-fuel ratio fuel correction value KLMNTTC, and the learning correction value αm, and further the battery. The voltage correction TS is performed to calculate the final actual injection amount Ti and complete a series of operations.

先に述べたように、特許文献1にあるような構成を採用すると所定のある纏まった領域数の学習が済んでいないとパージできないので、多量の蒸発燃料がキャニスタに吸着されているのに加えて更に蒸発燃料が送られてくると、キャニスタはもはや蒸発燃料を吸着できなくなって、大気に拡散するオーバーフローを発生することがある。   As described above, if a configuration such as that disclosed in Patent Document 1 is adopted, purge cannot be performed unless a predetermined number of areas are learned, so that a large amount of evaporated fuel is adsorbed by the canister. If evaporative fuel is sent further, the canister can no longer adsorb the evaporative fuel and may cause an overflow that diffuses into the atmosphere.

これに対して、本実施例では少なくとも1つの領域の学習が完了した状態で蒸発燃料のパージを実行すると共に、排気ガス中の空燃比の変動を把握し、空燃比の変動が所定の範囲内に収まっていれば蒸発燃料のパージを継続し、空燃比の変動が所定の範囲より大きく変動していれば蒸発燃料のパージを中止して空燃比の学習制御を行うようにしている。したがって、蒸発燃料をパージした後の空燃比の変動からパージを継続するか、パージを中止して空燃比の学習制御に切り替えるため、キャニスタに吸着されている蒸発燃料をできるだけパージすることができる。しかも、パージした結果で空燃比の変動が大きくなればパージを中止して空燃比学習を開始するので排気エミッションに悪影響を及ぼすことをできるだけ避けることができるようになるものである。   On the other hand, in the present embodiment, the purge of the evaporated fuel is executed in a state where learning of at least one region is completed, the fluctuation of the air-fuel ratio in the exhaust gas is grasped, and the fluctuation of the air-fuel ratio is within a predetermined range. If it is within the range, the purge of the evaporated fuel is continued, and if the fluctuation of the air-fuel ratio is larger than a predetermined range, the purge of the evaporated fuel is stopped and the learning control of the air-fuel ratio is performed. Therefore, since the purge is continued from the fluctuation of the air-fuel ratio after purging the evaporated fuel or the purge is stopped and the control is switched to the air-fuel ratio learning control, the evaporated fuel adsorbed on the canister can be purged as much as possible. In addition, if the fluctuation of the air-fuel ratio becomes large as a result of purging, the purge is stopped and the air-fuel ratio learning is started, so that adverse effects on the exhaust emission can be avoided as much as possible.

次に、本発明の他の実施形態になるパージ制御及び空燃比学習制御について説明する。実施例1は空燃比の変動が小さければパージ制御を時間的に連続して行うようにしていたが、本実施例ではパージ制御の実行を時間的に間欠的に行うようにしたころが異なっている。   Next, purge control and air-fuel ratio learning control according to another embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment, the purge control is performed continuously in time if the fluctuation of the air-fuel ratio is small. However, in this embodiment, the purge control is executed intermittently in time. Yes.

以下、実施例2を図10、図11に基づいて説明するが、ステップS120までは実施例1と同様の制御を行うので説明は省略する。   Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to FIGS. 10 and 11. However, the same control as in the first embodiment is performed until step S120, and the description thereof will be omitted.

図10において、ステップS120でパージ制御の実行が開始されると、ステップS900でパージ許可時間の設定を行う。この許可時間の設定はできるだけパージを行いながら、空燃比学習もできるだけ行うことを狙いに設定されている。つまり、図4で示すステップS100では1つ以上の領域で学習完了判断を行っているため、多くの領域で学習が未完了である可能性が高い。このため、次のステップS160での判断で空燃比の変動が所定範囲内に収まっていると判断されれば、パージ制御の実行の間に空燃比学習を実施して未学習領域を学習するようにしたものである。ここで、ステップS120とステップ900の制御は前後しても良いものである。   In FIG. 10, when the execution of the purge control is started in step S120, the purge permission time is set in step S900. This permission time is set so as to perform air-fuel ratio learning as much as possible while purging as much as possible. That is, in step S100 shown in FIG. 4, since learning completion determination is performed in one or more areas, there is a high possibility that learning has not been completed in many areas. For this reason, if it is determined in step S160 that the fluctuation of the air-fuel ratio is within the predetermined range, the air-fuel ratio learning is performed during the purge control to learn the unlearned region. It is a thing. Here, the control of step S120 and step 900 may be performed before and after.

ステップS900でパージ許可時間が設定されると、ステップS130に進んで空燃比フィードバック制御において求められた平均空燃比フィードバック値αaveを読み出し、この平均空燃比フィードバック値αaveが基準となる基準空燃比フィードバック値α0に対して許容できる範囲に収まっているかどうかを判断する。   When the purge permission time is set in step S900, the process proceeds to step S130, the average air-fuel ratio feedback value αave obtained in the air-fuel ratio feedback control is read, and the reference air-fuel ratio feedback value based on the average air-fuel ratio feedback value αave is read. It is determined whether it is within an allowable range for α0.

ステップS130で、平均空燃比フィードバック値αaveが基準となる基準空燃比フィードバック値α0に対して許容できる範囲に収まっていると判断されるとステップS910に進む。   If it is determined in step S130 that the average air-fuel ratio feedback value αave is within an allowable range with respect to the reference air-fuel ratio feedback value α0 as a reference, the process proceeds to step S910.

一方、ステップS130で、平均空燃比フィードバック値αaveが基準となる基準空燃比フィードバック値α0に対して許容できる範囲に収まっていないと判断されると、図4にあるようにステップ160に進むことになる。このステップ160に続く制御フローの流れは同じであるので以下は省略する。   On the other hand, if it is determined in step S130 that the average air-fuel ratio feedback value αave is not within an allowable range with respect to the reference air-fuel ratio feedback value α0 as a reference, the process proceeds to step 160 as shown in FIG. Become. Since the flow of the control flow following step 160 is the same, the following is omitted.

ステップS130で、平均空燃比フィードバック値αaveが基準となる基準空燃比フィードバック値α0に対して許容できる範囲に収まっていると判断されると、パージ制御は継続されているので、ステップS910では設定されたパージ許可時間が経過したかどうかが判断される。パージ許可時間が経過していない場合はパージ制御を継続していることになる。   If it is determined in step S130 that the average air-fuel ratio feedback value αave is within an allowable range with respect to the reference air-fuel ratio feedback value α0 serving as a reference, the purge control is continued, so that it is set in step S910. It is determined whether the purge permission time has elapsed. When the purge permission time has not elapsed, the purge control is continued.

次に、ステップS910でパージ許可時間が経過したと判断されると、ステップS920に進んでパージ制御の実行を禁止する。これによってキャニスタからの蒸発燃料の供給が停止され、この状態で空燃比学習の環境が整った状態となる。   Next, when it is determined in step S910 that the purge permission time has elapsed, the process proceeds to step S920 to prohibit execution of purge control. As a result, the supply of the evaporated fuel from the canister is stopped, and the environment for learning the air-fuel ratio is in this state.

パージ制御が禁止されると、次にステップS930で空燃比学習制御の実行が開始される。この空燃比学習は上述した空燃比学習と同様のものである。空燃比学習制御が実行されると、次にステップS940でパージ禁止時間の設定を行う。このパージ禁止時間は言い換えれば学習許可時間であり、この学習許可時間の設定はできるだけ学習を行なえるように決められている。ここで、ステップS930とステップ940の制御は前後しても良いものである。   If the purge control is prohibited, the execution of the air-fuel ratio learning control is started in step S930. This air-fuel ratio learning is the same as the above-described air-fuel ratio learning. When the air-fuel ratio learning control is executed, a purge prohibition time is set in step S940. In other words, the purge prohibition time is a learning permission time, and the setting of the learning permission time is determined so that learning can be performed as much as possible. Here, the control in step S930 and step 940 may be reversed.

ステップS940でパージ禁止時間が設定されると、空燃比学習が継続されているので、ステップS950では設定されたパージ禁止時間が経過したかどうかが判断される。パージ禁止時間が経過していない場合は空燃比学習制御を継続していることになる。したがって、この空燃比学習制御を実行している間に学習補正値αmの更新を行うようにする。この更新によって、新しい適切な学習補正値αmが得られ、平均空燃比フィードバック値αaveのずれを小さくする方向に制御することができる。   When the purge prohibition time is set in step S940, the air-fuel ratio learning is continued, so in step S950, it is determined whether the set purge prohibition time has elapsed. When the purge prohibition time has not elapsed, the air-fuel ratio learning control is continued. Therefore, the learning correction value αm is updated while the air-fuel ratio learning control is being executed. By this update, a new appropriate learning correction value αm can be obtained, and control can be performed in a direction that reduces the deviation of the average air-fuel ratio feedback value αave.

ステップS950でパージ禁止時間が経過したと判断されると、ステップS960に進んでパージ制御の再開を実行して、エンドにぬけるものである。   If it is determined in step S950 that the purge prohibition time has elapsed, the process proceeds to step S960, where the purge control is resumed, and the process ends.

図11にパージ制御と空燃比制御の時間的な経過の流れを示している。図11において、今、時刻TA1においてステップS900でパージ許可時間が設定されると、パージ制御実行区間が設定され、ステップS910で図示しないカウンタによって時間が積算されていき、時刻TB1でパージ許可時間の終了に達したと判断されてパージ制御禁止区間(=空燃比学習制御実行区間)に遷移にする。   FIG. 11 shows the passage of time of purge control and air-fuel ratio control. In FIG. 11, when the purge permission time is set in step S900 at time TA1, a purge control execution section is set. In step S910, the time is accumulated by a counter (not shown), and the purge permission time is set at time TB1. It is determined that the end has been reached, and a transition is made to a purge control prohibited section (= air-fuel ratio learning control execution section).

一方、時刻TB1においてステップS940でパージ禁止時間が設定されると、空燃比学習制御実行区間が設定され、ステップS950で図示しないカウンタによって時間が積算されていき、時刻TA2でパージ禁止時間の終了に達したと判断されて、再び時刻TA2でパージ制御実行区間に遷移にする。続いて、再びステップS900でパージ許可時間が設定されると、パージ制御実行区間が設定され、ステップS910で図示しないカウンタによって時間が積算されていき、時刻TB2でパージ許可時間の終了に達したと判断されてパージ制御禁止区間(=空燃比学習制御実行区間)に遷移にする。以下、これらの制御を繰り返すものである。   On the other hand, when the purge prohibition time is set in step S940 at time TB1, the air-fuel ratio learning control execution section is set, and in step S950, the time is accumulated by a counter (not shown), and the purge prohibition time ends at time TA2. When it is determined that it has been reached, the transition is made again to the purge control execution section at time TA2. Subsequently, when the purge permission time is set again in step S900, the purge control execution section is set, and the time is accumulated by a counter (not shown) in step S910, and the purge permission time has been reached at time TB2. It is judged and it changes to a purge control prohibition area (= air-fuel ratio learning control execution area). Hereinafter, these controls are repeated.

尚、実施例2では図11にあるように、タイマーを用いてカウントアップしているが、これに限らず図6に示す平均空燃比フィードバック値を求める制御フローの実行に同期してカウントアップしても良いものである。この図6の制御フローは所定時間毎の起動タイミングで起動されるため、タイマーとしての機能を備えているからである。   In the second embodiment, as shown in FIG. 11, the timer is used to count up. However, the count is not limited to this, and is counted up in synchronization with the execution of the control flow for obtaining the average air-fuel ratio feedback value shown in FIG. It is good. This is because the control flow in FIG. 6 is activated at the activation timing every predetermined time, and thus has a function as a timer.

また、パージ制御実行区間と空燃比制御実行区間の時間的な割合はキャニスタ容量、エンジンの排気容量、その他のシステムの仕様によって適切に決められるが、以下の様な設定が可能である。   The time ratio between the purge control execution section and the air-fuel ratio control execution section is appropriately determined according to the canister capacity, engine exhaust capacity, and other system specifications, but can be set as follows.

例えば、回転数が低い運転状態、或いは吸入空気量が少ない運転状態、或いは両運転状態が併存する運転状態では吸入空気量や燃料噴射弁から供給される燃料が少ないので、この運転状態では蒸発燃料の供給を少なくする方が好ましい。したがって、このような運転状態ではパージ制御実行区間を短く設定することが有利である。   For example, in an operating state where the rotational speed is low, an operating state where the intake air amount is small, or an operating state where both operating states coexist, the amount of fuel supplied from the intake air amount or the fuel injection valve is small. It is preferable to reduce the supply of. Therefore, in such an operating state, it is advantageous to set the purge control execution section short.

一方、回転数が高い運転状態、或いは吸入空気量が多い運転状態、或いは両運転状態が併存する運転状態では吸入空気量や燃料噴射弁から供給される燃料が多いので、この運転状態では蒸発燃料の供給を多くしても問題が少ない。したがって、このような運転状態ではパージ制御実行区間を長く設定することが有利である。尚、空燃比学習制御実行区間はこれらの空いた時間の全てで実行しても良いし、空いた時間の間の所定時間範囲内で実行して良いものである。もちろん、空燃比学習制御実行区間の時間も変えることができるものである。   On the other hand, in an operating state where the rotational speed is high, an operating state where the intake air amount is large, or an operating state where both operating states coexist, there is a large amount of fuel supplied from the intake air amount and the fuel injection valve. There are few problems even if the supply is increased. Therefore, it is advantageous to set the purge control execution section longer in such an operating state. The air-fuel ratio learning control execution section may be executed in all of these free times or may be executed within a predetermined time range between the free times. Of course, the time of the air-fuel ratio learning control execution section can also be changed.

この他に、空燃比学習の進行度合いによってもパージ制御実行区間と空燃比制御実行区間の時間的な割合を変えることができる。空燃比学習領域の未学習領域を数えることで以下の判断が可能である。例えば、空燃比学習が完了した領域の数が少ないとパージした時に排気エミッションが悪化する可能性が高い。このため、このような状態ではパージ制御を実行するパージ制御実行区間を短くし、逆に空燃比学習制御実行区間を長くして空燃比学習を促進することができる。   In addition, the time ratio between the purge control execution section and the air-fuel ratio control execution section can be changed depending on the progress of the air-fuel ratio learning. The following determination can be made by counting the unlearned areas of the air-fuel ratio learning area. For example, if the number of regions where air-fuel ratio learning has been completed is small, there is a high possibility that exhaust emission will deteriorate when purging. For this reason, in such a state, the purge control execution section for performing the purge control can be shortened, and conversely, the air-fuel ratio learning control execution section can be lengthened to promote air-fuel ratio learning.

一方、空燃比学習が完了した領域の数が多いとパージした時に排気エミッションが悪化する可能性は低い。このため、このような状態ではパージ制御を実行するパージ制御実行区間を長くし、逆に空燃比学習制御実行区間を短くしてパージ量を増加することができる。   On the other hand, if the number of regions where air-fuel ratio learning has been completed is large, there is a low possibility that exhaust emission will deteriorate when purging. For this reason, in such a state, the purge control execution section for performing the purge control can be lengthened, and conversely, the air-fuel ratio learning control execution section can be shortened to increase the purge amount.

また、平均空燃比フィードバック値αの基準値α0のずれ量によってもパージ制御実行区間と空燃比制御実行区間の時間的な割合を変えることができる。例えば、ずれ量が大きいとパージした時に排気エミッションが更に悪化する可能性が高い。このため、このような状態ではパージ制御を実行するパージ制御実行区間を短くし、逆に空燃比学習制御実行区間を長くして空燃比学習を促進することができる。   Further, the time ratio between the purge control execution section and the air-fuel ratio control execution section can also be changed by the deviation amount of the reference value α0 of the average air-fuel ratio feedback value α. For example, if the amount of deviation is large, there is a high possibility that exhaust emission will be further deteriorated when purging. For this reason, in such a state, the purge control execution section for performing the purge control can be shortened, and conversely, the air-fuel ratio learning control execution section can be lengthened to promote air-fuel ratio learning.

一方、ずれ量が小さいとパージした時に排気エミッションが悪化する可能性は低い。このため、このような状態ではパージ制御を実行するパージ制御実行区間を長くし、逆に空燃比学習制御実行区間を短くしてパージ量を増加することができる。   On the other hand, if the amount of deviation is small, there is a low possibility that exhaust emission will deteriorate when purging. For this reason, in such a state, the purge control execution section for performing the purge control can be lengthened, and conversely, the air-fuel ratio learning control execution section can be shortened to increase the purge amount.

このように実施例2では、パージ制御を実行した後に空燃比の変動が所定範囲内であれば、パージ制御と空燃比学習制御を交互に繰り返すことで、できるだけパージを行いながら、空燃比学習もできるだけ行うことができるようになる。   As described above, in the second embodiment, when the fluctuation of the air-fuel ratio is within the predetermined range after the purge control is executed, the purge control and the air-fuel ratio learning control are alternately repeated, so that the air-fuel ratio learning is performed while performing the purge as much as possible. You can do as much as possible.

これによれば、多くの領域で学習が未完了であっても空燃比の変動が所定範囲内に収まっていれば、パージ制御の実行の間に空燃比学習を実施して未学習領域を学習することができるようになる。   According to this, even if learning has not been completed in many regions, if the fluctuation of the air-fuel ratio is within the predetermined range, the air-fuel ratio learning is performed during execution of the purge control to learn the unlearned region. Will be able to.

以上述べた通り、本発明によれば、少なくとも1つの領域の学習が完了した状態で蒸発燃料のパージを実行すると共に、このパージによる排気ガス中の空燃比の変動を把握し、空燃比の変動が所定の範囲内に収まっていれば蒸発燃料のパージを継続し、空燃比の変動が所定の範囲より大きく変動していれば蒸発燃料のパージを中止して空燃比の学習制御を行うようにした。これによれば、蒸発燃料をパージした後の空燃比の変動からパージを継続するか、パージを中止して空燃比の学習制御に切り替えるため、キャニスタに吸着されている蒸発燃料をできるだけパージすることができ、しかも排気エミッションに悪影響を及ぼすことをできるだけ避けることができるようになる。   As described above, according to the present invention, evaporative fuel purging is performed in a state where learning of at least one region has been completed, and fluctuations in the air-fuel ratio in the exhaust gas due to this purging are grasped, and fluctuations in the air-fuel ratio are detected. Evaporative fuel purging is continued if the value is within the predetermined range, and evaporative fuel purging is stopped and the air-fuel ratio learning control is performed if the fluctuation of the air-fuel ratio fluctuates more than the predetermined range. did. According to this, in order to continue the purge from the fluctuation of the air-fuel ratio after purging the evaporated fuel or to stop the purge and switch to the air-fuel ratio learning control, the evaporated fuel adsorbed on the canister is purged as much as possible. In addition, it is possible to avoid adversely affecting the exhaust emission as much as possible.

7…空気流量計(AFM)、11a、11b…吸気マニホールド、12a、12b…燃料噴射弁(インジェクタ)、13…燃料タンク、22a、22b…O2 センサ、30…コントロールユニット、40…キャニスタ、41…キャニスタパージバルブ、300…パージ制御装置、301…吸入空気量検出手段、302…排気空燃比検出手段、303…機関回転数検出手段、304…空燃比フィードバック量算出手段、305…パージ実行制御手段、306…パージ‐空燃比学習切り換え手段、307…空燃比学習算出手段、308…パージバルブ開度算出手段、309…パージ停止判定手段、310…燃料噴射量算出手段。 7 ... air flow meter (AFM), 11a, 11b ... intake manifold, 12a, 12b ... fuel injection valve (injector), 13 ... fuel tank, 22a, 22b ... O 2 sensor, 30 ... control unit, 40 ... canister 41 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Canister purge valve, 300 ... Purge control device, 301 ... Intake air amount detection means, 302 ... Exhaust air / fuel ratio detection means, 303 ... Engine speed detection means, 304 ... Air / fuel ratio feedback amount calculation means, 305 ... Purge execution control means, 306... Purge-air-fuel ratio learning switching means 307 .. air-fuel ratio learning calculating means 308... Purge valve opening degree calculating means 309... Purge stop determining means 310.

Claims (9)

蒸発燃料回収手段からの蒸発燃料を燃焼室にパージする蒸発燃料パージ手段を制御する蒸発燃料パージ制御手段と、排気管に設けられた空燃比センサからの信号によって燃料噴射弁から供給される燃料噴射量をフィードバック制御する空燃比フィードバック手段と、前記空燃比フィードバック手段で求められた空燃比フィード値を用いて空燃比の学習補正値を複数の運転領域毎に求めて空燃比記憶手段に記憶する空燃比学習手段とを備える内燃機関の制御装置において、
前記制御装置は、少なくとも1つの領域の学習が完了した状態で前記蒸発燃料パージ制御手段によって蒸発燃料のパージ制御を実行し、このパージによる排気ガス中の空燃比の変動を把握し、空燃比の変動が所定の範囲内に収まっていれば蒸発燃料の前記パージ制御を継続し、空燃比の変動が所定の範囲より大きく変動していれば蒸発燃料の前記パージ制御を中止する共に前記空燃比学習手段による空燃比の学習制御を実行することを特徴とする内燃機関の制御装置。
Evaporated fuel purge control means for controlling the evaporated fuel purge means for purging the evaporated fuel from the evaporated fuel recovery means to the combustion chamber, and fuel injection supplied from the fuel injection valve by a signal from an air-fuel ratio sensor provided in the exhaust pipe An air-fuel ratio feedback means for feedback control of the amount, and an air-fuel ratio learning value obtained for each of a plurality of operating regions using the air-fuel ratio feed value obtained by the air-fuel ratio feedback means and stored in the air-fuel ratio storage means. In a control device for an internal combustion engine comprising a fuel ratio learning means,
The controller performs purge control of the evaporated fuel by the evaporated fuel purge control means in a state where learning of at least one region is completed, grasps the fluctuation of the air-fuel ratio in the exhaust gas due to the purge, and determines the air-fuel ratio. If the fluctuation is within a predetermined range, the purge control of the evaporated fuel is continued. If the fluctuation of the air-fuel ratio is larger than the predetermined range, the purge control of the evaporated fuel is stopped and the air-fuel ratio learning is performed. An air-fuel ratio learning control by means is executed.
請求項1に記載の内燃機関の制御装置において、
前記蒸発燃料パージ制御手段は、空燃比の変動が所定の範囲内に収まっていれば蒸発燃料の前記パージ制御を連続して実行することを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1,
The control apparatus for an internal combustion engine, wherein the evaporative fuel purge control means continuously executes the purge control of the evaporative fuel if the fluctuation of the air-fuel ratio is within a predetermined range.
請求項1に記載の内燃機関の制御装置において、
前記蒸発燃料パージ制御手段は、空燃比の変動が所定の範囲内に収まっていれば蒸発燃料の前記パージ制御を間欠的に実行することを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1,
The control apparatus for an internal combustion engine, wherein the evaporative fuel purge control means intermittently executes the purge control of the evaporative fuel when the fluctuation of the air-fuel ratio is within a predetermined range.
請求項3に記載の内燃機関の制御装置において、
前記蒸発燃料パージ制御手段によって間欠的に実行される前記パージ制御の間に、前記空燃比学習手段によって空燃比の学習制御を実行することを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 3,
A control apparatus for an internal combustion engine, wherein air-fuel ratio learning control is executed by the air-fuel ratio learning means during the purge control intermittently executed by the evaporated fuel purge control means.
請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記空燃比の変動は、前記空燃比フィードバック手段で求められた平均空燃比フィードバック値を用いて判断されることを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4,
The control apparatus for an internal combustion engine, wherein the variation of the air-fuel ratio is determined using an average air-fuel ratio feedback value obtained by the air-fuel ratio feedback means.
請求項5に記載の内燃機関の制御装置において、
前記空燃比の変動は、前記空燃比フィードバック手段で求められた平均空燃比フィードバック値が理論空燃比に対応した基準値から所定のずれ量を越えているかどうかで判断されることを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 5,
The variation in the air-fuel ratio is determined based on whether the average air-fuel ratio feedback value obtained by the air-fuel ratio feedback means exceeds a predetermined deviation from a reference value corresponding to the theoretical air-fuel ratio. Engine control device.
請求項4に記載の内燃機関の制御装置において、
前記蒸発燃料パージ制御手段によって実行される前記パージ制御のパージ制御実行区間の時間的な長さは、運転状態に応じて設定されていることを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 4,
The control apparatus for an internal combustion engine, characterized in that a time length of a purge control execution section of the purge control executed by the evaporated fuel purge control means is set according to an operating state.
請求項4に記載の内燃機関の制御装置において、
前記蒸発燃料パージ制御手段によって実行される前記パージ制御のパージ制御実行区間の時間的な長さは、空燃比学習手段による空燃比学習の進行度合いに応じて設定されていることを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 4,
An internal combustion engine characterized in that a time length of a purge control execution section of the purge control executed by the evaporated fuel purge control means is set according to a progress degree of air-fuel ratio learning by the air-fuel ratio learning means. Engine control device.
請求項4に記載の内燃機関の制御装置において、
前記蒸発燃料パージ制御手段によって実行される前記パージ制御のパージ制御実行区間の時間的な長さは、前記空燃比フィードバック手段で求められた平均空燃比フィードバック値が理論空燃比に対応した基準値からのずれ量に応じて設定されていることを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 4,
The time length of the purge control execution section of the purge control executed by the evaporated fuel purge control means is such that the average air-fuel ratio feedback value obtained by the air-fuel ratio feedback means is from a reference value corresponding to the stoichiometric air-fuel ratio. A control device for an internal combustion engine, wherein the control device is set in accordance with a deviation amount of the internal combustion engine.
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JPH09250381A (en) * 1996-03-15 1997-09-22 Toyota Motor Corp Fuel injection control device for internal combustion engine
JP2002070659A (en) * 2000-08-23 2002-03-08 Hitachi Ltd Purge control device for internal combustion engine
JP3849608B2 (en) * 2002-08-08 2006-11-22 トヨタ自動車株式会社 Evaporative fuel processing equipment
JP4382717B2 (en) * 2005-07-25 2009-12-16 トヨタ自動車株式会社 Control device for internal combustion engine
JP2007071090A (en) * 2005-09-06 2007-03-22 Toyota Motor Corp Control device of internal combustion engine
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