(57)【要約】【課題】パージ制御弁の要求開度に対する実開度の応答遅れ時間が変化する要因である印可電圧状態に応じて応答遅れに対する補正量を可変とすることにより、制御精度の高いパージ制御及び空燃比制御を行う。【解決手段】電子制御装置４０はパージＶＳＶ３５の開度を制御することによりパージガス量を制御し、空燃比の変動を抑制するようにエンジン１０への燃料供給量を設定する。この際、電子制御装置４０は、パージＶＳＶ３５への印可電圧状態に応じてパージＶＳＶ３５の応答遅れを算出して、その応答遅れに応じて燃料供給量を補正する。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク内で発生する燃料ベーパを一時的に捕集するキャニスタと、その捕集した燃料ベーパを含むパージガスを内燃機関の吸気通路における吸気負圧に基づいてパージするパージ制御弁と、前記パージ制御弁の開度量を前記内燃機関の運転状態に応じて要求される要求開度量に基づいて制御するパージ制御手段と、前記パージ制御手段による前記パージ制御弁の開度制御状態の変化に伴って空燃比の変動を抑制するように前記内燃機関への燃料供給量を設定する供給量設定手段と、を備えた内燃機関の制御装置において、
前記供給量設定手段は、前記パージ制御手段による制御に対する前記パージ制御弁の応答遅れに応じて前記設定された燃料供給量を補正するとともに、前記パージ制御弁への印可電圧状態に応じて、前記応答遅れに対する補正量を可変とすることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、
前記供給量設定手段は、前記パージ制御弁への印可電圧状態に基づいて前記パージ制御弁の実開度を推定する開度推定手段を備え、
前記供給量設定手段は、前記開度推定手段によって推定された前記パージ制御弁の開度に基づいて前記補正量を算出するものであることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の内燃機関の制御装置において、
前記パージ制御弁はデューティ制御されて開度量が制御されるパージ制御弁であることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項４】
請求項２に記載の内燃機関の制御装置において、
前記パージ制御弁は要求開度に応じた駆動電流に基づいて開度量が制御されるパージ制御弁であることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれかに記載の内燃機関の制御装置において、
前記開度推定手段は、前記パージ制御手段による要求開度を時系列的に記憶し、時系列的に記憶された要求開度のうち、前記パージ制御弁への印可電圧状態に対応する要求開度を選択し、その選択した要求開度を所定のなまし率でなますことにより前記パージ制御弁の実開度を推定するものであることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の内燃機関の制御装置において、
前記開度推定手段は、前記印可電圧状態が低いほど、より古い要求開度を選択することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の内燃機関の制御装置において、
前記開度推定手段は、前記吸気負圧の大きさに基づいて前記なまし率を可変とすることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれかに記載の内燃機関の制御装置において、
前記なまし率は、前記パージ制御弁が開側に制御されるときと閉側に制御されるときとで異なるように設定されることを特徴とする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、燃料タンク内で発生する燃料ベーパを大気中に放出することなくキャニスタに捕集し、その捕集した燃料ベーパを内燃機関の吸気通路へ適宜にパージする燃料ベーパ処理装置を備えた内燃機関の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
揮発性液体燃料から発生する燃料ベーパは、大気中への排出ガスの法規制対象物質である。この燃料ベーパの大気中への放出を抑制するために、一般に、揮発性液体燃料を用いて駆動される内燃機関は、パージ制御装置を備えている。そのパージ制御装置は、燃料タンクで発生する燃料ベーパを一時的に蓄えるキャニスタを備えている。キャニスタに捕集された燃料ベーパは適宜、そのキャニスタからパージ通路及びパージ制御弁を通じて内燃機関の吸気通路へとパージされ、内燃機関に吸入された空気に混入される。そして、燃料ベーパは、インジェクタから噴射された燃料とともに、内燃機関の燃焼室内で燃焼される。パージ通路に設けられたパージ制御弁の開度は、要求開度に応じてパージ制御手段（制御装置）から出力される制御信号に基づいて制御され、吸気通路へパージされる燃料ベーパを含むパージガスの流量を調整する。
【０００３】
また、上記内燃機関では、その燃焼室に供給される可燃混合気の空燃比が目標空燃比に合致するように、インジェクタから噴射される燃料供給量を調節する空燃比フィードバック制御が実施される。
【０００４】
ところで、パージ制御は燃料ベーパを余分な燃料として内燃機関に供給するものであるため、空燃比フィードバック制御を好適に行うためには、パージ制御弁を流れるパージガス量、すなわちパージ制御弁の実際の開度（実開度）を正確に求める必要がある。しかしながら、パージ制御弁の要求開度の変化時にはパージ制御弁の実開度は要求開度に対して応答遅れがある。すなわち、要求開度が閉じ側に変化した時にはパージ制御弁の実開度が要求開度よりも大きくなってパージガス量が要求開度に対応した量よりも多くなるため、空燃比は目標空燃比に対してリッチとなる。また、要求開度が開き側に変化した時にはパージ制御弁の実開度が要求開度よりも小さくなってパージガス量が要求開度に対応した量よりも少なくなるため、空燃比は目標空燃比に対してリーンとなる。
【０００５】
このようなパージ制御弁の応答遅れを考慮したパージ制御装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。このパージ制御装置は、パージ制御弁の開閉制御状態の変化に伴う空燃比の変動を抑制するように燃料供給量を予め設定された補正量に基づいて補正する燃料供給量補正手段と、パージ制御弁の動作遅れに応じて燃料供給量補正手段による補正を遅らせる応答補正手段とを備えている。このような構成を採用したことにより、パージ制御手段による開閉制御に対して、パージ制御弁の開度が遅れをもって変化するときに、遅れに対応して燃料供給量の補正を遅らせることで、燃料供給量の補正が早すぎることによる空燃比の変動を抑制することができる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−２８７５０３号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、内燃機関におけるパージ制御は法規制対応技術であり、厳しい制御精度が要求される。一方、パージ制御弁への印可電圧状態により、パージ制御弁の要求開度に対する実開度の応答遅れ時間が異なるが、上記特許文献１のパージ制御装置では、印可電圧状態によるパージ制御弁の応答遅れ時間を考慮していなかったため、制御精度の高いパージ制御及び空燃比制御を実施することができなかった。
【０００８】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、パージ制御弁の要求開度に対する実開度の応答遅れ時間が変化する要因である印可電圧状態に応じて応答遅れに対する補正量を可変とすることにより、制御精度の高いパージ制御及び空燃比制御を行うことにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
以下、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記載する。
請求項１に記載の発明は、燃料タンク内で発生する燃料ベーパを一時的に捕集するキャニスタと、その捕集した燃料ベーパを含むパージガスを内燃機関の吸気通路における吸気負圧に基づいてパージするパージ制御弁と、前記パージ制御弁の開度量を前記内燃機関の運転状態に応じて要求される要求開度量に基づいて制御するパージ制御手段と、前記パージ制御手段による前記パージ制御弁の開度制御状態の変化に伴って空燃比の変動を抑制するように前記内燃機関への燃料供給量を設定する供給量設定手段と、を備えた内燃機関の制御装置において、前記供給量設定手段は、前記パージ制御手段による制御に対する前記パージ制御弁の応答遅れに応じて前記設定された燃料供給量を補正するとともに、前記パージ制御弁への印可電圧状態に応じて、前記応答遅れに対する補正量を可変とすることを特徴とする。
【００１０】
パージ制御弁の要求開度が変化する際、パージ制御弁の要求開度に対して実開度の応答遅れが生じる。また、パージ制御弁の要求開度に対する実開度の応答遅れ時間は印可電圧状態に応じて変化することとなり、パージ制御弁の実開度が要求開度から大きくずれる。そのため、パージされるパージガスの量がパージ制御弁の要求開度に応じた所要の量とはならず、空燃比が目標空燃比からずれることになる。
【００１１】
上記構成によれば、パージ制御弁の要求開度に対する実開度の応答遅れ時間が変化する要因である印可電圧状態に応じて応答遅れに対する燃料供給量の補正量を可変とするようにしている。そのため、パージされるパージガスの量がパージ制御弁の応答遅れを考慮した量となり、パージ制御を高精度に行うことができ、惹いては空燃比制御を精度よく行うことができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、前記供給量設定手段は、前記パージ制御弁への印可電圧状態に基づいて前記パージ制御弁の実開度を推定する開度推定手段を備え、前記供給量設定手段は、前記開度推定手段によって推定された前記パージ制御弁の開度に基づいて前記補正量を算出するものであることを特徴とする。
【００１３】
上記構成によれば、開度推定手段によって印可電圧状態に応じて実開度が推定され、この実開度に基づいて燃料供給量の補正量が算出されるので、パージされるパージガスの量がパージ制御弁の実開度に応じた量となり、パージ制御を高精度に行うことができ、惹いては空燃比制御を精度よく行うことができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明のように、前記パージ制御弁はデューティ制御されて開度量が制御されるパージ制御弁としてもよい。
請求項４に記載の発明のように、前記パージ制御弁は要求開度に応じた駆動電流に基づいて開度量が制御されるパージ制御弁としてもよい。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項２〜４のいずれかに記載の内燃機関の制御装置において、前記開度推定手段は、前記パージ制御手段による要求開度を時系列的に記憶し、時系列的に記憶された要求開度のうち、前記パージ制御弁への印可電圧状態に対応する要求開度を選択し、その選択した要求開度を所定のなまし率でなますことにより前記パージ制御弁の実開度を推定するものであることを特徴とする。
【００１６】
パージ制御弁の実開度を推定するには要求開度を所定のなまし率でなますことにより算出することができる。なお、パージ制御弁の実開度の応答遅れ時間は、パージ制御弁への印可電圧状態によって異なるため、その応答遅れを考慮する必要がある。
【００１７】
上記構成によれば、開度推定手段は要求開度を時系列的に記憶し、パージ制御弁への印可電圧状態に対応する要求開度を選択し、その選択した要求開度を所定のなまし率でなますことによりパージ制御弁の実開度を推定する。そのため、パージ制御弁の実開度を精度よく推定することができ、この実開度に応じてパージされるパージガスの量を精度よく求めることができる。その結果、パージ制御を高精度に行うことができ、惹いては空燃比制御を精度よく行うことができる。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の内燃機関の制御装置において、前記開度推定手段は、前記印可電圧状態が低いほど、より古い要求開度を選択することを特徴とする。
【００１９】
パージ制御弁の実開度の応答遅れ時間は、パージ制御弁への印可電圧状態によって異なるため、その応答遅れを考慮する必要があるが、その具体的な方法として、請求項６の構成のように、印可電圧状態が低いほど、時系列的に記憶された要求開度のうち、より古い要求開度を選択することによって前記応答遅れを考慮した実開度の推定を行うことができる。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、請求項５又は６に記載の内燃機関の制御装置において、前記開度推定手段は、前記吸気負圧の大きさに基づいて前記なまし率を可変とすることを特徴とする。
【００２１】
パージ制御弁の開度を制御する際、吸気負圧の大きさがパージ制御弁の開閉に影響を及ぼして、パージ制御弁の開閉速度が変化する。
この点に関して、上記の構成によれば、吸気負圧の大きさに基づいてパージ制御弁の実開度を推定する際のなまし率が可変とされるので、パージ制御弁の実開度の推定精度を向上することができる。
【００２２】
請求項８に記載の発明は、請求項５〜７のいずれかに記載の内燃機関の制御装置において、前記なまし率は、前記パージ制御弁が開側に制御されるときと閉側に制御されるときとで異なるように設定されることを特徴とする。
【００２３】
パージ制御弁の開度を制御する際、吸気負圧が同じであってもパージ制御弁が開側に制御されるときと閉側に制御されるときとではパージ制御弁の開閉に及ぼす影響が異なり、パージ制御弁の開側における速度と閉側における速度とが異なるものとなる。
【００２４】
この点に関して、上記の構成によれば、なまし率は、前記パージ制御弁が開側に制御されるときと閉側に制御されるときとで異なるように設定されるので、パージ制御弁の開閉方向を考慮した実開度の推定を行うことができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る内燃機関の制御装置を具体化した実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態に係る自動車の内燃機関システムを示す概略構成図である。
【００２６】
図１に示されるように、内燃機関としてのガソリンエンジン（以下、単にエンジンという。）１０には、その燃焼室１１に燃料を噴射供給するインジェクタ１２と、この噴射された燃料と吸入空気との混合気に点火を行う点火プラグ１３とがそれぞれ設けられている。インジェクタ１２には燃料タンク２１から図示しない燃料供給経路を介して燃料が供給される。また、燃焼室１１には、吸気系の一部を構成する吸気通路１４及び排気系の一部を構成する排気通路１５がそれぞれ接続されている。この吸気通路１４の途中には、サージタンク１６が設けられており、更にその上流側には、吸入空気量を調節するスロットルバルブ（例えば電子制御式）１７が設けられている。
【００２７】
一方、このエンジン１０には燃料ベーパ処理機構３０が設けられている。この燃料ベーパ処理機構３０は、ベーパ通路３２を介して上記燃料タンク２１に接続されたキャニスタ３１、このキャニスタ３１と上記吸気系を構成するサージタンク１６とを接続するパージ通路３３を備えている。さらに、燃料ベーパ処理機構３０は、キャニスタ３１内に大気を導入する大気導入通路３４、およびパージ通路３３を開閉するパージ制御弁（ＶＳＶ）３５を備えている。
【００２８】
ここで、燃料タンク２１内で発生する燃料ベーパは、同燃料タンク２１からベーパ通路３２を通じてキャニスタ３１内に導入され、その内部に設けられた吸着材に一旦吸着される。そして、パージＶＳＶ３５が開かれ、大気導入通路３４を通じてキャニスタ３１内に大気が導入されることによって、このキャニスタ３１内に吸着されている燃料ベーパが脱離し、その脱離した燃料ベーパが空気とともにパージガスとしてパージ通路３３を通じてサージタンク１６内にパージ（放出）される。このパージガスに含まれる燃料ベーパは、インジェクタ１２から噴射される燃料と共に、燃焼室１１において燃焼される。また、このようにして吸気系にパージされるパージガスの流量は、パージＶＳＶ３５により調節される。
【００２９】
本実施形態において、このパージＶＳＶ３５は、同ＶＳＶ３５を駆動する電気信号のデューティに応じて開度調節されて流量を調整するデューティ制御のパージ制御弁である。又、このパージＶＳＶ３５として、その弁体の閉弁方向にサージタンク１６内の吸気負圧が作用する構造のものが使用されており、同パージＶＳＶ３５は開弁時において開きにくくなっており、逆に閉弁時において閉じ易くなっている。
【００３０】
また、エンジン１０に対するパージ制御、並びにインジェクタ１２による燃料噴射量の制御である空燃比制御等は、電子制御装置４０によって統括して行われる。この電子制御装置４０には、こうした各制御を実行するために、エンジン１０の運転状態等を検出する各種センサが接続されており、これらセンサからの検出信号が適宜取り込まれている。
【００３１】
例えば、電子制御装置４０には、サージタンク１６内の圧力（吸気圧）を検出する吸気圧センサ５１、排気通路１５に設けられて燃焼ガスの酸素濃度（混合気の空燃比）を検出するための酸素センサ５２の検出信号がそれぞれ入力されている。さらに、電子制御装置４０には、機関回転速度を検出するための回転速度センサ５３、アクセルペダル（図示略）の踏込量（アクセル開度）を検出するアクセルセンサ５４等の検出信号がそれぞれ入力されている。
【００３２】
これら各センサ５１〜５４等によって検出されるエンジン１０の運転状態や車両の走行状態に基づいて、パージ制御や空燃比制御等の各制御が電子制御装置４０によって実行される。また、電子制御装置４０は、こうした各制御を実行するためのプログラムや演算用マップ、制御の実行に際して算出される各種データ等を記憶するメモリ４１等を備えている。
【００３３】
電子制御装置４０は、エンジン１０における混合気の空燃比がエンジン１０の運転状態に適した目標空燃比となるように、各インジェクタから噴射される燃料量を制御するための空燃比制御を実行する。
【００３４】
さらに、電子制御装置４０はエンジン１０の運転状態に適したパージ流量に制御すべく、パージＶＳＶ３５の開度の制御を行う。すなわち、上記各種センサの信号からエンジン１０の運転状態を判断し、更にその判断に基づいて、パージＶＳＶ３５の開閉をデューティ制御する。ここで、キャニスタ３１からサージタンク１６へパージされる燃料ベーパはエンジン１０における混合気の空燃比に影響をおよぼす。そのため、電子制御装置４０はエンジン１０の運転状態に応じてパージＶＳＶ３５の開度を決定する。
【００３５】
加えて、電子制御装置４０はパージ処理が実行されているときに、空燃比制御の制御結果と、酸素センサ５２により検出される酸素濃度値に基づき、パージガス中の燃料ベーパの濃度（以下、ベーパ濃度）を学習する。前述のように、空燃比が小さくなった場合（リッチ）、エンジン１０の排気ガス中に含まれるＣＯ等の濃度が増加し、酸素濃度が減少する。そこで、電子制御装置４０は、酸素センサ５２により検出される排気ガス中の酸素濃度の値に基づき、ベーパ濃度値ＦＧＰＧを学習する。言い換えれば、電子制御装置４０は、目標空燃比に対する検出空燃比のずれに基づき、ベーパ濃度値ＦＧＰＧを求める。電子制御装置４０は、このベーパ濃度値ＦＧＰＧ及びエンジン１０の運転状態に応じたパージＶＳＶ３５の要求開度とに基づきデューティ比ＤＰＧの値を決定し、その値に応じた駆動パルス信号をパージＶＳＶ３５に出力してパージＶＳＶ３５の開度を制御する。
【００３６】
また電子制御装置４０は、基本的にはエンジン１０の運転状態に応じて予め設定されている基本燃料噴射量（時間）ＴＰを、前記ベーパ濃度値ＦＧＰＧや、空燃比フィードバック制御により算出される空燃比フィードバック補正係数ＦＡＦ等を加味して補正し、最終的な目標燃料噴射量（時間）ＴＡＵを決定する。
【００３７】
そして、電子制御装置４０は、上記パージ制御によりパージが行われている間は、パージガスに含まれる燃料ベーパ分をインジェクタ１２より噴射される燃料噴射量から減じる燃料噴射量の減量補正を行う。この算出された燃料量をもとにして、この燃料量分をインジェクタ１２から噴射するのに必要な噴射時間を算出して上記減量補正を行うことにより、パージＶＳＶ３５の開度制御状態の変化に伴って空燃比が目標空燃比から変動することを抑制するようになっている。
【００３８】
上記のように電子制御装置４０がパージＶＳＶ３５の開度制御を実行する際、パージＶＳＶ３５の要求開度に対して実開度の応答が遅れ、特にパージＶＳＶ３５の要求開度が変化した時には実開度の遅れが顕在化する。すなわち、図４において、鎖線はパージＶＳＶ３５の要求開度を示し、実線は実開度の変化を示している。図４に示すように、デューティ制御されるパージＶＳＶ３５は駆動周期Ｔにおいて、要求開度ＫＰＧ（全開）に基づいて鎖線で示すように通電時間ｔの期間にデューティ１００％で通電される。しかしながら、パージＶＳＶ３５は通電時間ｔの初期におけるＯＮディレー（ＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わるときのディレー）αの後動作し始め、パージＶＳＶ３５の実開度は実線で示すように増加し始める。又、通電時間ｔの終了時点からＯＦＦディレー（ＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わるときのディレー）β経過した後、パージＶＳＶ３５の実開度は全開状態から減少するように変化する。なお、ＯＮディレー及びＯＦＦディレーはパージＶＳＶ３５への印可電圧状態、すなわち、車載バッテリの電圧状態によって異なる値となる。従って、図４の場合において、パージＶＳＶ３５の駆動デューティは（ｔ−α）／Ｔで算出されるのに対して、実開度（推定デューティ）は斜線部の面積／（ＫＰＧ＊Ｔ）で算出することができる。
【００３９】
次に、電子制御装置４０により実行されるパージ制御について、図２〜図７を参照して説明する。
まず、図２を参照して、「パージ減量算出ルーチン」について説明する。図２のフローチャートで示す一連の処理は、電子制御装置４０により所定時間毎の割込処理として実行される。
【００４０】
電子制御装置４０の処理が本処理に移行すると、まず、ステップ１１０において、そのときの吸気圧に基づいて吸気圧によるＶＳＶ全開パージ流量のマップを参照してＶＳＶ全開パージ流量ＰＧＦＲ１００が算出される。ＶＳＶ全開パージ流量は任意の吸気圧においてパージＶＳＶ３５を全開にしたときにパージＶＳＶ３５を介してパージされるパージガスの流量を設定したものであり、このマップは電子制御装置４０のメモリ４１内に予め記憶されている。
【００４１】
次に、ステップ１２０において、エンジン１０の運転状態に基づいて算出された要求パージ率ＰＧＲＲＱと全開パージ率とに基づき、以下の式（１）に基づいてＶＳＶ要求開度ＫＰＧが算出される。なお、パージ率とは、吸入空気量に対するパージＶＳＶ３５を流れるパージガス流量の比である。全開パージ率はＶＳＶ全開パージ流量ＰＧＦＲ１００をそのときの吸入空気量ＧＡで除することにより算出される。
【００４２】
ＫＰＧ←ＰＧＲＲＱ／（ＰＧＦＲ１００／ＧＡ）≦１００　…（１）
次のステップ１３０において、パージＶＳＶ３５のＶＳＶ実推定デューティＤＰＧＳＭが図３に示す処理によって算出される。
【００４３】
このＶＳＶ実推定デューティＤＰＧＳＭの算出処理を図３に従って説明する。電子制御装置４０は、まず、ステップ２１０にて、そのときの要求開度ＫＰＧをメモリ４１に時系列的に格納された複数の要求開度ＫＰＧＳＴ［ｉ］の最新の値ＫＰＧＳＴ［０］として設定する。なお、このとき、複数の要求開度ＫＰＧＳＴ［ｉ−１］の各々を１つ前の要求開度ＫＰＧＳＴ［ｉ］として設定することにより、要求開度ＫＰＧＳＴ［ｉ］を時系列順に更新する。″ｉ″は１から所定値Ｎまでの自然数を示し、″ｉ″の値が大きいほど要求開度ＫＰＧＳＴ［ｉ］は古い。
【００４４】
次のステップ２２０では、要求開度ＫＰＧＳＴ［０］が０％又は１００％のいずれであるかが判定され、要求開度ＫＰＧＳＴ［０］が０％であると判定されるとステップ２３０に進み、要求開度ＫＰＧＳＴ［０］が１００％であると判定されるとステップ２５０に進む。
【００４５】
ステップ２３０では１つ前の要求開度ＫＰＧＳＴ［１］が０％かどうかが判定され、肯定判定されると処理はステップ２８０に移行し、否定判定されると処理はステップ２４０に進む。
【００４６】
ステップ２４０ではパージＶＳＶ３５のＯＮ状態からＯＦＦ状態への切り替わりであるため、そのときのバッテリ電圧＋Ｂに基づいて図５に示すマップの第１のマップ値ＢＭ１を参照して、ディレイ時間ｔＤＬＹを算出する。このディレイ時間ｔＤＬＹは、時系列に記憶された要求開度ＫＰＧＳＴ［ｉ］における序数（０〜Ｎ）を示している。図５はバッテリ電圧＋Ｂとディレイ時間ｔＤＬＹとの関係を示すマップであり、このマップは予めメモリ４１内に格納されている。図５に示すように、ディレイ時間ｔＤＬＹはバッテリ電圧＋Ｂが最大のときには「１」に設定され、バッテリ電圧＋Ｂが低下するほど「Ｎ」に近い大きな値となっている。このディレイ時間ｔＤＬＹは、バッテリ電圧＋Ｂの大きさに起因する、要求開度ＫＰＧＳＴに対する実開度の応答遅れを反映する。次にステップ２７０に進む。
【００４７】
一方、ステップ２２０で要求開度ＫＰＧＳＴ［０］が１００％であると判定されると、ステップ２５０では１つ前の要求開度ＫＰＧＳＴ［１］が１００％かどうかが判定され、肯定判定されると処理はステップ２８０に移行し、否定判定されると処理はステップ２６０に進む。
【００４８】
ステップ２６０ではパージＶＳＶ３５のＯＦＦ状態からＯＮ状態への切り替わりであるため、そのときのバッテリ電圧＋Ｂに基づいて図５に示すマップの第２のマップ値ＢＭ２を参照して、ディレイ時間ｔＤＬＹを算出する。次にステップ２７０に進む。
【００４９】
ステップ２７０では、以下の式（２）に基づいて要求開度ＫＰＧＳＴに対する応答遅れを考慮した実開度ＫＰＧＳＭを算出する。次いでステップ２８０に進む。
【００５０】
ＫＰＧＳＭ←ＫＰＧＳＭ［１］
＋（ＫＰＧＳＴ［ｔＤＬＹ］−ＫＰＧＳＭ［１］）＊ｔＮＳＭ…（２）
この式（２）において、ＫＰＧＳＭは今回のルーチンで新たに算出される実開度を示し、ＫＰＧＳＭ［１］は前回のルーチンで算出された実開度を示す。この式に示されるｔＮＳＭは、実開度を算出するためのなまし率である。図６は、パージＶＳＶ３５がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替えられる場合の負荷によるなまし率のマップであり、図７は、パージＶＳＶ３５がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替えられる場合の負荷によるなまし率のマップである。これらのマップは予めメモリ４１内に格納されている。
【００５１】
図６に示すように、パージＶＳＶ３５がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替えられる場合には、なまし率ｔＮＳＭは負荷が大きい値、すなわち吸気負圧が小さい値のときには「１．０」に設定され、負荷が小さい値、すなわち吸気負圧が大きい値のときには「０」に近づくような値に設定されている。
【００５２】
又、図７に示すように、パージＶＳＶ３５がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替えられる場合には、なまし率ｔＮＳＭは負荷が小さい値、すなわち吸気負圧が大きい値のときには「１．０」に設定され、負荷が大きい値、すなわち吸気負圧が小さい値のときには「０」に近づくような値に設定されている。
【００５３】
すなわち、パージＶＳＶ３５はその弁体の閉弁方向に吸気負圧が作用する構造のものであり、吸気負圧の大きさがパージＶＳＶ３５の開閉に影響を及ぼして、パージＶＳＶ３５の開閉速度が変化するためである。
【００５４】
次のステップ２８０では、前記ステップ２７０にて算出された実開度ＫＰＧＳＭをメモリ４１に時系列的に格納された複数のデューティＤＰＧＳＴ［ｊ］の最新の値ＤＰＧＳＴ［０］として設定する。なお、このとき、複数のデューティＤＰＧＳＴ［ｊ−１］の各々を１つ前のデューティＤＰＧＳＴ［ｊ］として設定することにより、デューティＤＰＧＳＴ［ｊ］を時系列順に更新する。″ｊ″は１から所定値（Ｍ−１）までの自然数を示す。
【００５５】
次のステップ２９０では、ＶＳＶ実推定デューティＤＰＧＳＭの算出タイミングかどうかが判定される。ＶＳＶ実推定デューティＤＰＧＳＭの算出タイミングでないときには、ステップ３１０に進み、ＶＳＶ実推定デューティＤＰＧＳＭの算出タイミングであるときにはステップ３００に進む。ステップ３１０では、″ｊ″が″ｊ＋１″に更新される。
【００５６】
ステップ３００では時系列的に記憶されたデューティＤＰＧＳＴ［ｊ］の各々を加算した値を、個数Ｍで除することにより、ＶＳＶ実推定デューティＤＰＧＳＭが算出される。
【００５７】
次に、図２に戻り、ステップ１４０において、ＶＳＶ全開パージ流量ＰＧＦＲ１００に対してＶＳＶ実推定デューティＤＰＧＳＭを乗ずることにより瞬時流量ＰＧＦＲが算出される。
【００５８】
ステップ１５０では、前記ステップ１４０において算出された瞬時流量ＰＧＦＲに基づいて推定流量ＰＧＦＲＳＭが算出される。又、算出された推定流量ＰＧＦＲＳＭをそのときの吸入空気量ＧＡで除することにより推定パージ率ＰＧＲＳＭが算出される。
【００５９】
そして、ステップ１６０において、推定パージ率ＰＧＲＳＭに対して別のルーチンで算出されたベーパ濃度値ＦＧＰＧを乗ずることにより、前記エンジン１０の運転状態に応じて予め設定された基本燃料噴射量ＴＰを補正するための補正量としてのパージ減量ＦＰＧが算出される。
【００６０】
以上説明した本実施の形態によれば、以下のような効果を得ることができる。・　電子制御装置４０はパージ制御を実行する際、パージＶＳＶ３５への印可電圧状態に基づいてパージＶＳＶ３５の実開度を推定するようにしているので、パージガスの量を精度よく算出することができ、パージ制御を高精度に行うことができ、惹いてはエンジン１０の空燃比制御を精度よく行うことができる。
【００６１】
・　電子制御装置４０は、パージＶＳＶ３５の要求開度を時系列的に記憶し、パージＶＳＶ３５への印可電圧状態に対応する要求開度を選択し、その選択した要求開度を所定のなまし率でなますことにより実開度を推定する。そのため、パージＶＳＶ３５の実開度を精度よく推定することができ、この実開度に応じてパージガスの量を精度よく求めることができ、パージ制御を高精度に行うことができ、惹いては空燃比制御を精度よく行うことができる。
【００６２】
・　電子制御装置４０は、パージＶＳＶ３５の実開度を推定する際、印可電圧状態が低いほど、より古い要求開度を選択するようにしている。そのため、パージＶＳＶ３５の要求開度に対する応答遅れを考慮した精度の高い実開度の推定を行うことができる。
【００６３】
・　電子制御装置４０は、パージＶＳＶ３５の実開度を推定する際に使用するなまし率を吸気負圧の大きさに基づいて可変とするので、パージＶＳＶ３５の実開度の推定精度を向上することができる。
【００６４】
・　電子制御装置４０は、パージＶＳＶ３５の実開度を推定する際に使用するなまし率をパージＶＳＶ３５が開側に制御されるときと閉側に制御されるときとで異なるように設定しているので、パージＶＳＶ３５の開閉方向を考慮した実開度の推定を行うことができる。
【００６５】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態を図８〜図１１に従って説明する。
本実施形態において、エンジンシステム構成は第１実施形態とほぼ同様であり、本実施形態では、パージ制御弁として、電子制御装置４０から出力される要求開度に応じた駆動電流に基づいて開度量が制御されるパージＶＳＶ（以下、本実施形態ではソレノイド式のパージＶＳＶと称す。）が使用されている。
【００６６】
本実施形態において、電子制御装置４０がソレノイド式パージＶＳＶ３５の開度制御を実行する際、ソレノイド式パージＶＳＶ３５の要求開度に対して実開度の応答が遅れる。すなわち、図１０において、鎖線は駆動電流に応じたソレノイド式パージＶＳＶ３５の要求開度を示し、実線は実開度の変化を示している。図１０に示すように、ソレノイド式パージＶＳＶ３５においては要求開度の変化時において、実開度の応答遅れが生じる。
【００６７】
次に、本実施形態において、電子制御装置４０により実行されるパージ制御について、説明する。
まず、図８を参照して、「パージ減量算出ルーチン」について説明する。図８のフローチャートで示す一連の処理は、電子制御装置４０により所定時間毎の割込処理として実行される。
【００６８】
電子制御装置４０の処理が本処理に移行すると、まず、ステップ４１０及びステップ４２０の処理が実行される。ステップ４１０の処理は前記ステップ１１０の処理と同様であり、ステップ４２０の処理は前記ステップ１２０の処理と同様である。
【００６９】
次のステップ４３０において、ソレノイド式パージＶＳＶ３５のＶＳＶ実推定開度ＫＰＧＳＭが図９に示す処理によって算出される。
このＶＳＶ実推定開度ＫＰＧＳＭの算出処理を図９に従って説明する。
【００７０】
電子制御装置４０は、まず、ステップ５１０にて、図１１に示すように、そのときの要求開度ＫＰＧをメモリ４１に時系列的に格納された複数の要求開度ＫＰＧＳＴ［ｉ］の最新の値ＫＰＧＳＴ［０］として設定する。なお、このとき、複数の要求開度ＫＰＧＳＴ［ｉ−１］の各々を１つ前の要求開度ＫＰＧＳＴ［ｉ］として設定することにより、要求開度ＫＰＧＳＴ［ｉ］を時系列順に更新する。″ｉ″は１から所定値Ｎまでの自然数を示し、″ｉ″の値が大きいほど要求開度ＫＰＧＳＴ［ｉ］は古い。
【００７１】
次のステップ５２０では、そのときのバッテリ電圧＋Ｂに基づいて例えば図５に示すマップの第１のマップ値ＢＭ１を参照して、ディレイ時間ｔＤＬＹを算出する。
【００７２】
次にステップ５３０では、前記ステップ２７０と同様にして前記式（２）に基づいて要求開度ＫＰＧＳＴに対する応答遅れを考慮した実開度ＫＰＧＳＭを算出する。なお、本実施形態においては、実開度を算出するためのなまし率ｔＮＳＭはとして一定値が使用されている。
【００７３】
そして、ステップ５４０において、複数の要求開度ＫＰＧＳＴ［ｉ］の各々を１つ前の要求開度ＫＰＧＳＴ［ｉ＋１］として設定することにより、要求開度ＫＰＧＳＴ［ｉ］を時系列順に更新する。
【００７４】
このように構成された第２実施形態においても、第１実施形態とほぼ同様の作用及び効果を得ることができる。
なお、実施形態は上記に限定されるものではなく、次のように変更してもよい。
【００７５】
・　上記第１実施形態では、パージＶＳＶ３５として、その弁体の閉弁方向にサージタンク１６内の吸気負圧が作用して吸気負圧が大きくなるほど、すなわち負荷が小さくなるほど開きにくくなるものを使用したが、本発明はこれに限定されない。例えば、パージＶＳＶ３５として、その弁体の開弁方向にサージタンク１６内の吸気負圧が作用して吸気負圧が大きくなるほど、すなわち負荷が小さくなるほど開き易くなるものを使用してもよい。
【００７６】
・　上記第２実施形態では、ソレノイド式パージＶＳＶ３５の実開度を推定する際に使用するなまし率を一定値としたが、第１実施形態と同様にソレノイド式パージＶＳＶ３５が開側に制御されるときのなまし率と、閉側に制御されるときのなまし率とを異なる値に設定するようにしてもよい。
【００７７】
・　上記第１実施形態では、図６および図７に示すなまし率のマップでは、運転状態を表すパラメータの一つとして負荷を用いているが、運転状態を表すパラメータとして吸気負圧を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態のエンジンシステムを示す概略構成図。
【図２】同じくパージ減量算出処理の手順を示すフローチャート。
【図３】同じくＶＳＶ実開度推定処理の手順を示すフローチャート。
【図４】同じくパージＶＳＶの要求開度と実開度との関係を示すグラフ。
【図５】バッテリ電圧と応答遅れ時間との関係を示すマップ。
【図６】パージＶＳＶの開側への制御時における吸気負圧となまし率との関係を示すマップ。
【図７】パージＶＳＶの閉側への制御時における吸気負圧となまし率との関係を示すマップ。
【図８】第２実施形態のパージ減量算出処理の手順を示すフローチャート。
【図９】同じくＶＳＶ実開度推定処理の手順を示すフローチャート。
【図１０】同じくパージＶＳＶの要求開度と実開度との関係を示すグラフ。
【図１１】時系列的に格納された要求開度を示す説明図。
【符号の説明】
１０…内燃機関としてのエンジン、１４…吸気通路、２１…燃料タンク、３１…キャニスタ、３５…パージ制御弁（パージＶＳＶ）、４０…パージ制御手段、供給量設定手段及び開度推定手段としての電子制御装置、ＫＰＧ…要求開度、ＫＰＧＳＭ…実開度、ｔＮＳＭ…なまし率。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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