(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料供給系内で発生した蒸発燃料を吸着した後、該蒸発燃料を空気と共に吸気系に吸入させてパージ処理する内燃機関の蒸発燃料パージ処理制御装置を含んで構成されると共に、均質燃焼による運転と成層燃焼による運転とを切り換え可能に構成された内燃機関の制御装置であって、
蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいと判断された場合に、成層燃焼による運転を禁止し、均質燃焼による運転を行なわせるようにしたことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
燃料供給系内で発生した蒸発燃料を吸着した後、該蒸発燃料を空気と共に吸気系に吸入させてパージ処理する内燃機関の蒸発燃料パージ処理制御装置を含んで構成されると共に、均質燃焼による運転と成層燃焼による運転とを切り換え可能に構成された内燃機関の制御装置であって、
蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段が、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいと判断した場合に、成層燃焼による運転を禁止し、均質燃焼による運転を行なわせる運転制御手段と、
を含んで構成されたことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項３】
燃料タンク内の燃料温度が、所定温度以上であることに基づいて、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいと判断することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
燃料タンク内の燃料温度が、所定温度以上の状態が所定期間継続したことに基づいて、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいと判断することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
燃料タンク内の圧力が、所定圧力以上であることに基づいて、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいと判断することを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１つに記載の内燃機関の制御装置。
【請求項６】
燃料タンク内の圧力が、所定圧力以上の状態が所定期間継続したことに基づいて、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいと判断することを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１つに記載の内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料タンク等の燃料供給系内において発生する蒸発燃料を、機関吸気系に吸入させてパージする内燃機関の蒸発燃料パージ処理制御装置を含んで構成された内燃機関の制御装置に関し、特に、均質燃焼による運転と成層燃焼による運転とを切り換え可能な内燃機関の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、燃料タンク等の燃料供給系内において発生する蒸発燃料（エバポ燃料）の大気中への放出による大気汚染防止対策として、該蒸発燃料を一旦キャニスタと称される吸着手段に吸着させ、所定の機関運転条件で、該吸着燃料を前記キャニスタに設けられる連通路を介して導入される外気と伴に、パージ制御弁を介して吸気負圧により吸気系に吸入処理（パージ処理）するシステムとして、例えば、特開平７−４２５８８号公報に開示されるようなもの等が提案されている。
【０００３】
また、例えば、機関の燃焼室内に直接燃料を噴射するようにすると共に、通常は吸気行程中に燃料を噴射して均質混合気（燃焼室内全体に均等に燃料が分散している状態）で燃焼を行わせ、所定運転状態（低速・低負荷状態等）において、圧縮行程中に燃料を噴射し、燃焼室内に点火栓により着火可能な可燃混合比の混合気からなる層（１）と、ＥＧＲを含む空気層或いは点火栓による着火は困難であるが前記（１）層での燃焼火炎を受け燃焼可能な可燃混合比の混合気からなる層（２）の、２層からなる成層混合気を形成し、極希薄な空燃比（リーン限界近傍の空燃比）で燃焼を実現し、ポンピングロスの低減効果等による燃費等の向上を図るようにした内燃機関（燃焼室内直接燃料噴射式内燃機関、以下直噴式内燃機関とも言う）がある（特開昭６２−１９１６２２号公報や特開平２−１６９８３４号公報等参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、成層燃焼と均質燃焼とを切り換え可能な従来の直噴式内燃機関においては、例えば、均質燃焼による理論空燃比（ストイキ）運転中にパージ処理を行なわせると共に、排気系に設けた酸素センサ出力（理論空燃比に対するリッチ・リーン反転信号）に基づいて機関吸入混合気の空燃比を理論空燃比に維持する空燃比フィードバック制御を実行し、この空燃比フィードバック制御において設定される空燃比フィードバック補正量αや学習値（理論空燃比が得られるであろう燃料噴射量と実際の燃料噴射量との偏差に相当する）が所定以上大きいときには、パージガス量が多い（或いはパージガス濃度が高い）と判断し、かかる場合は、均質燃焼による運転（以下、均質運転とも言う）を継続させ、パージ処理を実行しながら成層燃焼による運転（以下、成層運転とも言う）が行なわれることを禁止すべく、成層運転への移行を禁止することが考えられる。
【０００５】
このように、パージ処理を実行しながら成層運転が行なわれることになるのを禁止するのは、成層燃焼は、燃焼室内の空気流動等を利用して点火栓近傍へ可燃混合気を輸送する構成であるので、均質燃焼等に比べて空燃比変化などに敏感であり、パージガス量（パージガス濃度）などが燃焼性（運転性や排気スモーク等の悪化など）に悪影響を及ぼす惧れが高いので、かかる惧れを未然に回避するためである。
【０００６】
しかしながら、前記空燃比フィードバック補正量αや学習値が所定範囲内に納まっていたとしても、燃料タンク内の燃料温度の上昇等により燃料の蒸発が促進されパージガス濃度が高まる等する場合も考えられ、かかる場合にパージ処理が行なわれると、パージガス量が多くなる（或いはパージ濃度が高くなる）ため、成層運転を行っている場合には、該成層運転へ悪影響を及ぼす惧れが高くなることとなる。
【０００７】
本発明は、かかる実情に鑑みなされたもので、均質運転と成層運転とを切り換えるようにした内燃機関において、蒸発燃料の発生が多いと判断される条件下では、成層運転を禁止し、均質運転（ストイキ、リーンの双方を含む）を行わせ、該均質運転でのパージ処理を優先させることで、パージ処理能力を維持しつつ、成層運転へのパージガスの影響を回避し運転性や排気スモーク等への悪影響を抑制するようにした内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１に記載の発明では、
燃料供給系内で発生した蒸発燃料を吸着した後、該蒸発燃料を空気と共に吸気系に吸入させてパージ処理する内燃機関の蒸発燃料パージ処理制御装置を含んで構成されると共に、均質燃焼による運転と成層燃焼による運転とを切り換え可能に構成された内燃機関の制御装置であって、
蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいと判断された場合に、成層燃焼による運転を禁止し、均質燃焼による運転を行なわせるようにした。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、図１に示すように、
燃料供給系内で発生した蒸発燃料を吸着した後、該蒸発燃料を空気と共に吸気系に吸入させてパージ処理する内燃機関の蒸発燃料パージ処理制御装置を含んで構成されると共に、均質燃焼による運転と成層燃焼による運転とを切り換え可能に構成された内燃機関の制御装置であって、
蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段が、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいと判断した場合に、成層燃焼による運転を禁止し、均質燃焼による運転を行なわせる運転制御手段と、
を含んで構成した。
【００１０】
請求項１、請求項２に記載の発明によれば、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ悪影響を与える惧れが高いか否かを判断し、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ悪影響を与える惧れが高いと判断される場合には、成層燃焼による運転を禁止し、かかる惧れの少ない均質燃焼（ストイキ、リーンの双方を含む）による運転を行なわせるようにしたので、均質燃焼による運転によりパージ処理能力を維持しつつ、パージ処理を実行しながら成層燃焼による運転が行われた場合の悪影響を確実に回避することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、燃料タンク内の燃料温度が、所定温度以上であることに基づいて、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいと判断する構成とした。
燃料タンク内の燃料温度は、蒸発燃料の発生度合い（燃料蒸発速度）を支配するパラメータであり、かかるパラメータを検出することで、簡単な構成で精度よく、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ悪影響を与える惧れが高いか否かを判断することができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明では、燃料タンク内の燃料温度が、所定温度以上の状態が所定期間継続したことに基づいて、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいと判断する構成とした。
かかる構成のように、燃料タンク内の燃料温度が、所定温度以上の状態が所定期間継続したか否かを判定する構成とすれば、より高精度に蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいか否かを判断することができる。即ち、例えば、燃料温度が一時的に上昇したとしても或いはノイズ等により検出値が上昇したとしても（実際には蒸発燃料が多くなるような状態ではないにも拘わらず）、直に、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいと判断され、以って成層運転が禁止されてしまうような事態を回避することができる。
【００１３】
請求項５に記載の発明では、燃料タンク内の圧力が、所定圧力以上であることに基づいて、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいと判断する構成とした。
燃料タンク内の圧力は、蒸発燃料の発生度合い（燃料蒸発速度）の増大の結果を示すパラメータであり、かかるパラメータを検出することで、簡単な構成で精度よく、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ悪影響を与える惧れが高いか否かを判断することができる。
【００１４】
請求項６に記載の発明では、燃料タンク内の圧力が、所定圧力以上の状態が所定期間継続したことに基づいて、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいと判断する構成とした。
かかる構成のように、燃料タンク内の圧力が、所定圧力以上の状態が所定期間継続したか否かを判定する構成とすれば、より高精度に蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいか否かを判断することができる。即ち、例えば、燃料タンク内の圧力が一時的に上昇したとしても或いはノイズ等により検出値が上昇したとしても（実際には蒸発燃料が多くなるような状態ではないにも拘わらず）、直に、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいと判断され、以って成層運転が禁止されてしまうような事態を回避することができる。
【００１５】
【発明の効果】
請求項１、請求項２に記載の発明によれば、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ悪影響を与える惧れが高いか否かを判断し、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ悪影響を与える惧れが高いと判断される場合には、成層燃焼による運転を禁止し、かかる惧れの少ない均質燃焼（ストイキ、リーンの双方を含む）による運転を行なわせるようにしたので、均質燃焼による運転によりパージ処理能力を維持しつつ、パージ処理を実行しながら成層燃焼による運転が行われた場合の悪影響を確実に回避することができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、簡単な構成で精度よく、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ悪影響を与える惧れが高いか否かを判断することができる。
請求項４に記載の発明によれば、より高精度に蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいか否かを判断することができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明によれば、簡単な構成で精度よく、蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ悪影響を与える惧れが高いか否かを判断することができる。
請求項６に記載の発明によれば、より高精度に蒸発燃料の発生が多くパージ処理が成層燃焼へ与える影響が大きいか否かを判断することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を、添付の図面に基づいて説明する。
本発明の第１の実施形態のシステム構成を示す図２において、機関１の吸気通路２には、図示しないエアクリーナを介して導入される吸入空気流量  （単位時間当りの吸入空気量）  Ｑａを検出するエアフロメータ９及び機関吸入空気流量Ｑａを制御するスロットル弁８が設けられ、気筒毎に燃焼室に臨んで電磁式の燃料噴射弁１４が設けられている。
【００１９】
前記燃料噴射弁１４は、マイクロコンピュータ等を内蔵したコントロールユニット１０からの噴射パルス信号によって開弁駆動され、燃料を直接燃焼室内に噴射供給する。
なお、本実施形態では、運転者のアクセル操作とは独立に、スロットル弁８の開度を電子制御可能なスロットル弁制御装置１５が備えられている。コントロールユニット１０は、各種センサ類からの信号に基づいて検出される運転状態に応じて前記スロットル弁制御装置１５を介してスロットル弁８の開度を制御するようになっている。ところで、スロットル弁８には、スロットル開度を検出するスロットルセンサ８Ａが備えられる。
【００２０】
また、排気通路６には、排気中の酸素濃度を検出することによって吸入混合気の空燃比を検出する手段としての空燃比センサ（以下、酸素センサと言う）７が設けられている。
また、図示しないディストリビュータには、クランク角センサ１６が内蔵されており、該クランク角センサ１６から機関回転と同期して出力されるクランク単位角信号を一定時間カウントして、又は、クランク基準角信号の周期を計測して機関回転速度Ｎｅを検出する。更に、冷却水温度ＴＷを検出する水温センサ１７が設けられている。
【００２１】
なお、運転者によって踏み込まれたアクセルペダルの踏込み量ＡＰＳ（運転者が要求しているトルクに相当）を検出するアクセルセンサ１８が設けられており、その出力信号が、コントロールユニット１０へ入力されている。
一方、燃料タンク１１の上部空間に溜まる蒸発燃料は、蒸発燃料通路１２を介してキャニスタ５に導かれ、該キャニスタ５内の活性炭等の吸着剤により一時的に吸着されるようになっている。キャニスタ５の上層の空間部は、吸気通路２のスロットル弁８下流に形成されたパージポート４Ａにパージ通路４を介して連通される。このパージ通路４には、コントロールユニット１０によって開度制御（例えば、デューティ比制御）されるパージ制御弁３が介装されている。なお、図２中の符号１３は、キャニスタ５側から燃料タンク１１側へ蒸発燃料が逆流するのを防止するため、『（燃料タンク１１内圧）−（キャニスタ５側圧力）≧所定圧』で開弁するチェックバルブ（逆止弁）である。
【００２２】
また、本実施形態では、燃料タンク１１内の燃料温度を検出するための燃料温度センサ１９が設けられており、その検出信号が、コントロールユニット１０へ入力されている。
ところで、本実施形態においては、燃料タンク１１内の燃料温度の上昇により燃料の蒸発が促進されパージガス濃度が高まると判断される場合に、成層運転中にパージ処理が実行されると、燃焼性・運転性等に悪影響が生じる惧れがあるので、かかる事態を回避すべく、図３のブロック図に示すようにして、パージ処理を実行しながら成層運転が行なわれることを禁止すべく、成層運転を禁止し、均質運転（ストイキ、リーンの双方を含むことができる）を行わせ、該均質運転によってパージ処理が行なわれるようにしている。
【００２３】
即ち、
ブロック（図では、Ｂと記してある。以下、同様。）１では、燃料温度センサ１９を介して燃料タンク１１内の燃料温度ＦＴＥＭＰを、所定期間毎に検出する。
ブロック２では、ブロック２中に示したテーブル等を参照して、燃料温度ＦＴＥＭＰが高くなるに従って大きな値となるように設定されているカウント値ＣＮＴＷＴ｛燃料温度が低い場合には負（−）の値も取り得る｝を、検出された燃料温度ＦＴＥＭＰに基づいて求める。
【００２４】
ブロック３では、ブロック２で求められたカウント値ＣＮＴＷＴを積算して、積算カウント値ＣＮＴ（＝ＣＮＴ（ｏｌｄ）  ＋ＣＮＴＷＴ）を求める。
ブロック４では、該積算カウント値ＣＮＴと、予め設定してある判定値ＣＲＴＣＴと、を比較する。即ち、積算カウント値ＣＮＴと判定値ＣＲＴＣＴとを比較することで、所定燃料温度以上の状態が所定期間継続したか否かを判定することができることとなる。
【００２５】
なお、判定値ＣＲＴＣＴには、ブロック５を介して、成層運転を禁止するための判定値ＣＲＴＤＳと、成層運転の禁止を解除して成層運転を許可するための判定値ＣＲＴＥＮと、の何れかが選択設定される。つまり、成層運転を禁止した後でも、燃料温度が下がった場合などは、成層運転の禁止を解除して成層運転への移行を許可する必要があるが、かかる場合に、成層運転の禁止と許可との判定がハンチングを起こさないように、均質運転中或いは成層運転中に成層運転を禁止するか否かを判定する際（成層運転許可フラグが１の状態のとき）には比較的大きな判定値ＣＲＴＥＮ（＞ＣＲＴＤＳ）が選択され、成層運転禁止判定後（成層運転許可フラグが０の状態のとき）は判定値ＣＲＴＥＮより小さな値に設定されている判定値ＣＲＴＤＳが選択設定されるようになっている。
【００２６】
そして、ブロック６では、ブロック４での比較結果（判定値ＣＲＴＣＴ−積算カウント値ＣＮＴ）が、正（＋）であれば、燃料タンク１１内の燃料温度の上昇度合い（燃料蒸発速度）は高くないと判断し、成層運転を許可すべく、成層運転許可フラグＦＳＬＢＯＫを１にセットする。
一方、比較結果（判定値ＣＲＴＣＴ−積算カウント値ＣＮＴ）が、負（−）であれば、燃料タンク１１内の燃料温度の上昇度合い（燃料蒸発速度）は高く、燃料の蒸発が促進されパージガス濃度が高まると判断される状態であるので、燃焼性・運転性等へ悪影響を与える惧れがあるとして、成層運転を禁止して、均質運転（ストイキ、リーンの双方を含むことができる）を行わせ、該均質運転によってパージ処理を行なわせるべく、成層運転許可フラグＦＳＬＢＯＫを０にセットする。
【００２７】
このように、本実施形態によれば、燃料タンク１１内の燃料温度の上昇度合い（燃料蒸発速度）が高く、パージガス濃度が高まると判断される場合には、燃焼性・運転性等へ悪影響を与える惧れが高いとして、成層運転を禁止し、かかる惧れの少ない均質運転（ストイキ、リーンの双方を含む）を行なわせるようにしたので、均質運転によりパージ処理能力を維持しつつ、パージ処理を実行しながら成層運転が行われた場合のパージガスの影響による運転性や排気スモーク等への悪影響を回避することができる。
【００２８】
また、本実施形態によれば、積算カウント値ＣＮＴと判定値ＣＲＴＣＴとを比較することで、所定燃料温度以上の状態が所定期間継続したか否かを判定する構成としたので、高精度にパージガスの影響が高まる状態を判断することができる。従って、例えば、燃料温度が一時的に上昇したとしても或いはノイズ等により検出値が上昇したとしても（実際には蒸発燃料が増加するような状態ではないにも拘わらず）、直に成層運転が禁止されてしまうような事態を回避することができる。
【００２９】
更に、本実施形態では、成層運転の禁止と許可との判定がハンチングを起こさないように、判定値ＣＲＴＣＴにヒステリシスを設けるようにしたので、成層運転の禁止と許可との判定にハンチングが生じた場合における成層運転と均質運転との間の運転状態の切り換えに伴う出力変動等を極力防止することができる。
ところで、本実施形態における燃料タンク１１内の燃料温度の上昇度合い（燃料蒸発速度）が高くパージガスの影響が高まると判断される場合に成層運転を禁止しパージ処理を実行しながら成層運転が行なわれることを禁止する構成と、従来の成層燃焼と均質燃焼とを切り換え可能な直噴式内燃機関において、例えば、均質燃焼による理論空燃比（ストイキ）運転中にパージ処理を行なわせると共に、排気系に設けた酸素センサ７の出力（理論空燃比に対するリッチ・リーン反転信号）に基づいて機関吸入混合気の空燃比を理論空燃比に維持する空燃比フィードバック制御を実行し、この空燃比フィードバック制御において設定される空燃比フィードバック補正量αや学習値（理論空燃比が得られるであろう燃料噴射量と実際の燃料噴射量との偏差に相当する）が所定以上大きいときには、パージ量が多い（或いはパージ濃度が高い）と判断し、かかる場合に、成層運転を禁止しパージ処理を実行しながら成層運転が行なわれることを禁止する構成と、を組み合わせて使用することができることは勿論である。
【００３０】
なお、本実施形態では、所定燃料温度以上の状態が所定期間継続したか否かを判定する構成として説明したが、これに限られるものではなく、燃料温度が所定温度以上となったときに、パージガスの影響が高まる状態であると判断する構成とすることもできるものである。
次に、本発明にかかる第２の実施形態について説明する。
【００３１】
第２の実施形態では、第１の実施形態と同様に、パージガスの影響が高まると判断されるような場合に、成層運転を禁止し、パージ処理を実行しながら成層運転が行なわれることを禁止するものであるが、パージガスの影響が高まるとの判断を、以下のようにして行うようになっている。
つまり、本実施形態においては、図２において破線で示すように、圧力センサ２０を介して燃料タンク１１内の内部圧力を検出するようになっている。なお、その他の構成は、第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００３２】
そして、図３のブロック図に示すようにして、圧力センサ２０を介して燃料タンク１１内の圧力の上昇により燃料の蒸発が促進されていると判断され、パージガス濃度が高まると判断される場合には、成層運転を禁止して、均質運転（ストイキ、リーンの双方を含むことができる）を行わせ、該均質運転によってパージ処理を行うようにしている。
【００３３】
即ち、
ブロック１１では、圧力センサ２０を介して燃料タンク１１内の圧力ＦＰＲＥＳを検出する。
ブロック１２では、該検出圧力ＦＰＲＥＳと、予め設定してある判定値ＣＲＴＦＰと、を比較する。
【００３４】
なお、判定値ＣＲＴＦＰには、ブロック１３を介して、成層運転を禁止するための判定値ＣＲＴＤＳと、成層運転の禁止を解除して成層運転を許可するための判定値ＣＲＴＥＮと、の何れかが選択設定される。つまり、成層運転を禁止した後でも、燃料タンク１１内の圧力ＦＰＲＥＳが下がった場合などは、成層運転の禁止を解除して成層運転への移行を許可する必要があるが、かかる場合に、成層運転の禁止と許可との判定がハンチングを起こさないように、均質運転中或いは成層運転中に成層運転を禁止するか否かを判定する際（成層運転許可フラグが１の状態のとき）には比較的大きな判定値ＣＲＴＥＮ（＞ＣＲＴＤＳ）が選択され、成層運転禁止判定後（成層運転許可フラグが０の状態のとき）は判定値ＣＲＴＥＮより小さな値に設定されている判定値ＣＲＴＤＳが選択設定されるようになっている。
【００３５】
そして、ブロック１４では、ブロック１２での比較結果（判定値ＣＲＴＣＴ−検出圧力ＦＰＲＥＳ）が、正（＋）であれば、燃料タンク１１内の圧力上昇は低い（燃料蒸発速度は高くない）と判断し、成層運転を許可すべく、成層運転許可フラグＦＳＬＢＯＫを１にセットする。
一方、比較結果（判定値ＣＲＴＣＴ−検出圧力ＦＰＲＥＳ）が、負（−）であれば、燃料タンク１１内の圧力上昇（燃料蒸発速度）が高く、燃料の蒸発が促進されパージガス濃度が高まっている（パージガス量が増加している）と判断される状態であるので、燃焼性・運転性等へ悪影響を与える惧れが高いとして、成層運転を禁止して、均質運転（ストイキ、リーンの双方を含むことができる）を行わせ、該均質運転によってパージ処理を行なわせるべく、成層運転許可フラグＦＳＬＢＯＫを０にセットする。
【００３６】
このように、本実施形態によれば、燃料タンク１１内の圧力の上昇度合い（燃料蒸発速度）が高く、パージガスの影響が高まっていると判断される場合には、燃焼性・運転性等へ悪影響を与える惧れが高いとして、成層運転を禁止し、かかる惧れの少ない均質運転（ストイキ、リーンの双方を含む）を行なわせるようにしたので、均質運転によりパージ処理能力を維持しつつ、パージ処理を実行しながら成層運転が行われた場合のパージガスの影響による運転性や排気スモーク等への悪影響を回避することができる。
【００３７】
また、本実施形態では、成層運転の禁止と許可との判定がハンチングを起こさないように、判定値ＣＲＴＣＴにヒステリシスを設けるようにしたので、成層運転の禁止と許可との判定にハンチングが生じた場合における成層運転と均質運転との間の運転状態の切り換えに伴う出力変動等を極力防止することができる。
なお、本実施形態における燃料タンク１１内の圧力の上昇度合い（燃料蒸発速度）が高くパージガスの影響が高まっていると判断される場合に成層運転を禁止しパージ処理を実行しながら成層運転を行なわせることを禁止する構成と、従来の成層燃焼と均質燃焼とを切り換え可能な直噴式内燃機関において、例えば、均質燃焼による理論空燃比（ストイキ）運転中にパージ処理を行なわせると共に、排気系に設けた酸素センサ７の出力（理論空燃比に対するリッチ・リーン反転信号）に基づいて機関吸入混合気の空燃比を理論空燃比に維持する空燃比フィードバック制御を実行し、この空燃比フィードバック制御において設定される空燃比フィードバック補正量αや学習値（理論空燃比が得られるであろう燃料噴射量と実際の燃料噴射量との偏差に相当する）が所定以上大きいときに、パージ量が多い（或いはパージ濃度が高い）と判断し、かかる場合に、成層運転を禁止しパージ処理を実行しながら成層運転が行なわれることを禁止する構成と、を組み合わせて使用することができることは勿論である。
【００３８】
なお、本実施形態では、燃料タンク内の圧力が所定圧力以上となったときに、パージガスの影響が高まる状態であると判断する構成として説明したが、これに限られるものではなく、第１の実施形態と同様に、燃料タンク内の圧力が所定圧力以上の状態が所定期間継続したことに基づいてパージガスの影響が高まる状態であると判断する構成とすることができるものである。つまり、図３のブロック図に、図２のブロック図のブロック２（Ｂ２），ブロック３（Ｂ３）を付加した構成とすることもできるものである。
【００３９】
また、燃料タンク内の燃料温度に基づいてパージガスの影響が高まる状態であると判断され、かつ、燃料タンク内の圧力に基づいてパージガスの影響が高まる状態であると判断されたときに、パージガスの影響が高まる状態であると判断する構成とすることもできるものである。つまり、第１の実施形態と第２の実施形態とを組み合わせて使用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の第１の実施形態にかかるシステム構成図。
【図３】同上実施形態における成層運転許可・禁止判定を説明する機能ブロック図。
【図４】本発明の第２の実施形態における成層運転許可・禁止判定を説明する機能ブロック図。
【符号の説明】
１  機関
２  吸気通路
３  パージ制御弁
４  パージ通路
５  キャニスタ
６  排気通路
７  酸素センサ
８  スロットル弁
９  エアフロメータ
１０  コントロールユニット
１１  燃料タンク
１２  蒸発燃料通路
１４  燃料噴射弁
１５  スロットル弁制御装置
１６  クランク角センサ
１９  燃料温度センサ
２０  圧力センサ
【図１】
0003562241.tif 000002
【図２】
0003562241.tif 000003
【図３】
0003562241.tif 000004
【図４】
0003562241.tif 000005