JP2000073819A - 内燃機関の蒸発燃料処理装置 - Google Patents
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 機関運転条件に応じて燃焼方式を均質燃焼と
成層燃焼とに切換え、均質燃焼時に蒸発燃料のパージを
行わせ、成層燃焼時に蒸発燃料のパージを低減ないし禁
止する場合に、成層燃焼中に最適な周期で均質燃焼に強
制的に切換えて、蒸発燃料のパージを行わせる。 【解決手段】 燃料タンク内の燃料温度Ｔｆを検出する
（Ｓ２１）。そして燃料温度Ｔｆに応じて、成層燃焼か
ら均質燃焼への強制切換周期Ｔ１を可変設定して、燃料
温度Ｔｆが高い側で強制切換周期Ｔ１を短くする（Ｓ２
３）。
成層燃焼とに切換え、均質燃焼時に蒸発燃料のパージを
行わせ、成層燃焼時に蒸発燃料のパージを低減ないし禁
止する場合に、成層燃焼中に最適な周期で均質燃焼に強
制的に切換えて、蒸発燃料のパージを行わせる。 【解決手段】 燃料タンク内の燃料温度Ｔｆを検出する
（Ｓ２１）。そして燃料温度Ｔｆに応じて、成層燃焼か
ら均質燃焼への強制切換周期Ｔ１を可変設定して、燃料
温度Ｔｆが高い側で強制切換周期Ｔ１を短くする（Ｓ２
３）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の蒸発燃
料処理装置に関し、特に機関運転条件に応じて燃焼方式
を均質燃焼と成層燃焼とに切換える場合の蒸発燃料処理
装置に関する。
料処理装置に関し、特に機関運転条件に応じて燃焼方式
を均質燃焼と成層燃焼とに切換える場合の蒸発燃料処理
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の自動車用内燃機関の蒸発燃料処理
装置は、燃料タンクにて発生する蒸発燃料を吸着するキ
ャニスタと、このキャニスタから機関吸気系へのパージ
通路に介装されて蒸発燃料のパージ量を制御するパージ
制御弁とを備えている（特開平７−４２５８８号公報参
照）。
装置は、燃料タンクにて発生する蒸発燃料を吸着するキ
ャニスタと、このキャニスタから機関吸気系へのパージ
通路に介装されて蒸発燃料のパージ量を制御するパージ
制御弁とを備えている（特開平７−４２５８８号公報参
照）。
【０００３】一方、近年、燃料を直接燃焼室に噴射する
直噴火花点火式内燃機関が注目されており、このもので
は、機関の運転条件に応じて、燃焼方式を切換制御、す
なわち、吸気行程にて燃料を噴射することにより、燃焼
室内に燃料を拡散させ均質の混合気を形成して行う均質
燃焼と、圧縮行程にて燃料を噴射することにより、点火
栓回りに集中的に層状の混合気を形成して行う成層燃焼
とに切換制御するのが一般的である（特開昭５９−３７
２３６号公報参照）。
直噴火花点火式内燃機関が注目されており、このもので
は、機関の運転条件に応じて、燃焼方式を切換制御、す
なわち、吸気行程にて燃料を噴射することにより、燃焼
室内に燃料を拡散させ均質の混合気を形成して行う均質
燃焼と、圧縮行程にて燃料を噴射することにより、点火
栓回りに集中的に層状の混合気を形成して行う成層燃焼
とに切換制御するのが一般的である（特開昭５９−３７
２３６号公報参照）。
【０００４】このように燃焼方式を切換制御する場合、
成層燃焼時に均質燃焼時と同等に蒸発燃料のパージを行
わせると、成層燃焼時の目標空燃比は極めてリーン側に
設定されるため、蒸発燃料の導入により空燃比が成層燃
焼としてはリッチな状態となって、運転性や排気へ悪影
響を与えるため、成層燃焼時は蒸発燃料のパージを低減
ないし禁止している。
成層燃焼時に均質燃焼時と同等に蒸発燃料のパージを行
わせると、成層燃焼時の目標空燃比は極めてリーン側に
設定されるため、蒸発燃料の導入により空燃比が成層燃
焼としてはリッチな状態となって、運転性や排気へ悪影
響を与えるため、成層燃焼時は蒸発燃料のパージを低減
ないし禁止している。
【０００５】しかし、成層燃焼時に蒸発燃料のパージを
低減ないし禁止すると、成層燃焼が続く場合に、キャニ
スタのオーバーフローによるベーパの大気への放出を招
いたり、これを防止するためにキャニスタ容量の拡大を
余儀なくされてコストアップにつながる。そこで、成層
燃焼中に、所定の周期で、一時的に均質燃焼に強制的に
切換えて、蒸発燃料のパージを行わせるようにしてお
り、この周期は、車速に応じて設定し、高車速側で短く
していた。
低減ないし禁止すると、成層燃焼が続く場合に、キャニ
スタのオーバーフローによるベーパの大気への放出を招
いたり、これを防止するためにキャニスタ容量の拡大を
余儀なくされてコストアップにつながる。そこで、成層
燃焼中に、所定の周期で、一時的に均質燃焼に強制的に
切換えて、蒸発燃料のパージを行わせるようにしてお
り、この周期は、車速に応じて設定し、高車速側で短く
していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、車速
と、蒸発燃料の発生量とは、傾向が異なる場合があり、
成層燃焼中に最適な周期で均質燃焼に切換えることがで
きない場合があった。このため、強制切換周期が長過ぎ
てキャニスタのオーバーフローによるベーパの大気への
放出を招いたり、短過ぎて燃費が悪化してしまう。
と、蒸発燃料の発生量とは、傾向が異なる場合があり、
成層燃焼中に最適な周期で均質燃焼に切換えることがで
きない場合があった。このため、強制切換周期が長過ぎ
てキャニスタのオーバーフローによるベーパの大気への
放出を招いたり、短過ぎて燃費が悪化してしまう。
【０００７】本発明は、このような実状に鑑み、成層燃
焼中に、最適な周期で均質燃焼に切換えて、キャニスタ
のオーバーフロー防止と、燃費向上との両立を図ること
を目的とする。
焼中に、最適な周期で均質燃焼に切換えて、キャニスタ
のオーバーフロー防止と、燃費向上との両立を図ること
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に係
る発明では、図１に示すように、機関運転条件に応じて
燃焼方式を均質燃焼と成層燃焼とに切換える燃焼方式切
換手段と、燃料タンクにて発生する蒸発燃料を吸着する
キャニスタから機関吸気系へのパージ通路に介装された
パージ制御弁を、前記燃焼方式に応じて制御して、均質
燃焼時に蒸発燃料のパージを行わせ成層燃焼時に蒸発燃
料のパージを低減ないし禁止するパージ制御手段と、を
備える内燃機関の蒸発燃料処理装置において、前記燃焼
方式切換手段による成層燃焼時に、所定の周期で、一時
的に均質燃焼に強制的に切換えて、蒸発燃料のパージを
行わせる強制切換手段を設ける一方、燃料温度を検出す
る燃料温度検出手段と、燃料温度に応じて、成層燃焼か
ら均質燃焼へ強制的に切換える前記周期を可変設定し
て、燃料温度が高い側で前記周期を短くする強制切換周
期設定手段と、を設けたことを特徴とする。
る発明では、図１に示すように、機関運転条件に応じて
燃焼方式を均質燃焼と成層燃焼とに切換える燃焼方式切
換手段と、燃料タンクにて発生する蒸発燃料を吸着する
キャニスタから機関吸気系へのパージ通路に介装された
パージ制御弁を、前記燃焼方式に応じて制御して、均質
燃焼時に蒸発燃料のパージを行わせ成層燃焼時に蒸発燃
料のパージを低減ないし禁止するパージ制御手段と、を
備える内燃機関の蒸発燃料処理装置において、前記燃焼
方式切換手段による成層燃焼時に、所定の周期で、一時
的に均質燃焼に強制的に切換えて、蒸発燃料のパージを
行わせる強制切換手段を設ける一方、燃料温度を検出す
る燃料温度検出手段と、燃料温度に応じて、成層燃焼か
ら均質燃焼へ強制的に切換える前記周期を可変設定し
て、燃料温度が高い側で前記周期を短くする強制切換周
期設定手段と、を設けたことを特徴とする。
【０００９】請求項２に係る発明では、前記燃料温度検
出手段は、燃料タンク内の燃料温度を検出するものであ
ることを特徴とする。請求項３に係る発明では、前記強
制切換周期設定手段は、燃料温度に応じて、前記周期を
連続的に変化させることを特徴とする。請求項４に係る
発明では、前記強制切換周期設定手段は、燃料温度が所
定値以下の低温時に、前記周期を最大値に設定すること
を特徴とする。
出手段は、燃料タンク内の燃料温度を検出するものであ
ることを特徴とする。請求項３に係る発明では、前記強
制切換周期設定手段は、燃料温度に応じて、前記周期を
連続的に変化させることを特徴とする。請求項４に係る
発明では、前記強制切換周期設定手段は、燃料温度が所
定値以下の低温時に、前記周期を最大値に設定すること
を特徴とする。
【００１０】
【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、蒸発燃料
の発生量と相関の高い燃料温度を検出して、燃料温度に
応じて、成層燃焼から均質燃焼への強制切換周期を可変
設定するため、最適な周期で切換えて、パージ収支を改
善し、キャニスタのオーバーフロー防止と、燃費向上と
の両立を図ることができる。
の発生量と相関の高い燃料温度を検出して、燃料温度に
応じて、成層燃焼から均質燃焼への強制切換周期を可変
設定するため、最適な周期で切換えて、パージ収支を改
善し、キャニスタのオーバーフロー防止と、燃費向上と
の両立を図ることができる。
【００１１】請求項２に係る発明によれば、蒸発燃料の
発生量と最も密接な関係にある燃料タンク内の燃料温度
を検出することで、より良好となる。請求項３に係る発
明によれば、燃料温度に応じて強制切換周期を連続的に
変化させることで、より高精度に制御できる。請求項４
に係る発明によれば、燃料温度が所定値以下の低温時
に、強制切換周期を最大値に設定することで、蒸発燃料
の発生が問題とならない低温時に、均質燃焼への周期的
な切換えを実質的に禁止して、燃費を更に向上できる。
発生量と最も密接な関係にある燃料タンク内の燃料温度
を検出することで、より良好となる。請求項３に係る発
明によれば、燃料温度に応じて強制切換周期を連続的に
変化させることで、より高精度に制御できる。請求項４
に係る発明によれば、燃料温度が所定値以下の低温時
に、強制切換周期を最大値に設定することで、蒸発燃料
の発生が問題とならない低温時に、均質燃焼への周期的
な切換えを実質的に禁止して、燃費を更に向上できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につい
て説明する。図２は一実施形態を示す直噴火花点火式内
燃機関のシステム図である。先ず、これについて説明す
る。車両に搭載される内燃機関１の各気筒の燃焼室に
は、エアクリーナ２から吸気通路３により、スロットル
弁（ここでは電制スロットル弁）４の制御を受けて、空
気が吸入される。
て説明する。図２は一実施形態を示す直噴火花点火式内
燃機関のシステム図である。先ず、これについて説明す
る。車両に搭載される内燃機関１の各気筒の燃焼室に
は、エアクリーナ２から吸気通路３により、スロットル
弁（ここでは電制スロットル弁）４の制御を受けて、空
気が吸入される。
【００１３】電制スロットル弁４は、コントロールユニ
ット２０からの信号により作動するステップモータ等に
より開度制御される。そして、燃焼室内に燃料（ガソリ
ン）を直接噴射するように、電磁式の燃料噴射弁（イン
ジェクタ）５が設けられている。燃料噴射弁５は、コン
トロールユニット２０から機関回転に同期して吸気行程
又は圧縮行程にて出力される噴射パルス信号によりソレ
ノイドに通電されて開弁し、所定圧力に調圧された燃料
を噴射するようになっている。そして、噴射された燃料
は、吸気行程噴射の場合は燃焼室内に拡散して均質な混
合気を形成し、また圧縮行程噴射の場合は点火栓６回り
に集中的に層状の混合気を形成し、コントロールユニッ
ト２０からの点火信号に基づき、点火栓６により点火さ
れて、燃焼（均質燃焼又は成層燃焼）する。
ット２０からの信号により作動するステップモータ等に
より開度制御される。そして、燃焼室内に燃料（ガソリ
ン）を直接噴射するように、電磁式の燃料噴射弁（イン
ジェクタ）５が設けられている。燃料噴射弁５は、コン
トロールユニット２０から機関回転に同期して吸気行程
又は圧縮行程にて出力される噴射パルス信号によりソレ
ノイドに通電されて開弁し、所定圧力に調圧された燃料
を噴射するようになっている。そして、噴射された燃料
は、吸気行程噴射の場合は燃焼室内に拡散して均質な混
合気を形成し、また圧縮行程噴射の場合は点火栓６回り
に集中的に層状の混合気を形成し、コントロールユニッ
ト２０からの点火信号に基づき、点火栓６により点火さ
れて、燃焼（均質燃焼又は成層燃焼）する。
【００１４】機関１からの排気は排気通路７より排出さ
れ、排気通路７には排気浄化用の触媒８が介装されてい
る。また、燃料タンク９にて発生する蒸発燃料を処理す
べく、蒸発燃料処理装置としてのキャニスタ１０が設け
られている。キャニスタ１０は、密閉容器内に活性炭な
どの吸着剤１１を充填したもので、燃料タンク９からの
蒸発燃料導入管１２が接続されている。従って、機関１
の停止中などに燃料タンク９にて発生した蒸発燃料は、
蒸発燃料導入管１２を通って、キャニスタ１０に導か
れ、ここに吸着される。
れ、排気通路７には排気浄化用の触媒８が介装されてい
る。また、燃料タンク９にて発生する蒸発燃料を処理す
べく、蒸発燃料処理装置としてのキャニスタ１０が設け
られている。キャニスタ１０は、密閉容器内に活性炭な
どの吸着剤１１を充填したもので、燃料タンク９からの
蒸発燃料導入管１２が接続されている。従って、機関１
の停止中などに燃料タンク９にて発生した蒸発燃料は、
蒸発燃料導入管１２を通って、キャニスタ１０に導か
れ、ここに吸着される。
【００１５】キャニスタ１０にはまた、新気導入口１３
が形成されると共に、パージ通路１４が導出されてい
る。パージ通路１４はパージ制御弁１５を介して吸気通
路３のスロットル弁４下流（吸気マニホールド）に接続
されている。パージ制御弁１５は、コントロールユニッ
ト２０からのデューティ信号により開度制御される。こ
のパージ制御弁１５が開くと、機関１の吸入負圧がキャ
ニスタ１０に作用する結果、新気導入口１３から導入さ
れる空気によってキャニスタ１０の吸着剤１１に吸着さ
れていた蒸発燃料が脱離され、この脱離した蒸発燃料を
含むパージガスがパージ通路１４を通って吸気通路３の
スロットル弁４下流に吸入され、この後、機関１の燃焼
室内で燃焼処理される。
が形成されると共に、パージ通路１４が導出されてい
る。パージ通路１４はパージ制御弁１５を介して吸気通
路３のスロットル弁４下流（吸気マニホールド）に接続
されている。パージ制御弁１５は、コントロールユニッ
ト２０からのデューティ信号により開度制御される。こ
のパージ制御弁１５が開くと、機関１の吸入負圧がキャ
ニスタ１０に作用する結果、新気導入口１３から導入さ
れる空気によってキャニスタ１０の吸着剤１１に吸着さ
れていた蒸発燃料が脱離され、この脱離した蒸発燃料を
含むパージガスがパージ通路１４を通って吸気通路３の
スロットル弁４下流に吸入され、この後、機関１の燃焼
室内で燃焼処理される。
【００１６】コントロールユニット２０は、ＣＰＵ、Ｒ
ＯＭ、ＲＡＭ、Ａ／Ｄ変換器及び入出力インターフェイ
ス等を含んで構成されるマイクロコンピュータを備え、
各種のセンサから信号が入力されている。前記各種のセ
ンサとしては、機関１のクランク軸回転を検出するクラ
ンク角センサ２１が設けられており、その信号を基に機
関回転数Ｎｅを算出可能である。
ＯＭ、ＲＡＭ、Ａ／Ｄ変換器及び入出力インターフェイ
ス等を含んで構成されるマイクロコンピュータを備え、
各種のセンサから信号が入力されている。前記各種のセ
ンサとしては、機関１のクランク軸回転を検出するクラ
ンク角センサ２１が設けられており、その信号を基に機
関回転数Ｎｅを算出可能である。
【００１７】この他、吸気通路３のスロットル弁４上流
で吸入空気量Ｑａを検出するエアフローメータ２３、ア
クセルペダルの踏込み量（アクセル開度）ＡＰＯを検出
するアクセルセンサ２４、スロットル弁４の開度ＴＶＯ
を検出するスロットルセンサ２５、機関１の冷却水温Ｔ
ｗを検出する水温センサ２６、排気通路７にて排気空燃
比のリッチ・リーンに応じた信号を出力する酸素センサ
２７、燃料タンク９内の燃料温度Ｔｆを検出する燃温セ
ンサ２８などが設けられている。
で吸入空気量Ｑａを検出するエアフローメータ２３、ア
クセルペダルの踏込み量（アクセル開度）ＡＰＯを検出
するアクセルセンサ２４、スロットル弁４の開度ＴＶＯ
を検出するスロットルセンサ２５、機関１の冷却水温Ｔ
ｗを検出する水温センサ２６、排気通路７にて排気空燃
比のリッチ・リーンに応じた信号を出力する酸素センサ
２７、燃料タンク９内の燃料温度Ｔｆを検出する燃温セ
ンサ２８などが設けられている。
【００１８】ここにおいて、コントロールユニット２０
は、前記各種のセンサからの信号を入力しつつ、内蔵の
マイクロコンピュータにより、所定の演算処理を行っ
て、電制スロットル弁４によるスロットル開度、燃料噴
射弁５による燃料噴射量及び噴射時期、点火栓６による
点火時期、更に、パージ制御弁１５の開度を総合的に制
御する。
は、前記各種のセンサからの信号を入力しつつ、内蔵の
マイクロコンピュータにより、所定の演算処理を行っ
て、電制スロットル弁４によるスロットル開度、燃料噴
射弁５による燃料噴射量及び噴射時期、点火栓６による
点火時期、更に、パージ制御弁１５の開度を総合的に制
御する。
【００１９】このうち、燃焼方式の切換制御とこれに関
連するパージ制御とについて、フローチャートにより説
明する。図３は燃焼方式切換ルーチンのフローチャート
であり、所定時間毎に実行される。ステップ１（図には
Ｓ１と記す。以下同様）では、機関運転条件に基づい
て、均質燃焼要求又は成層燃焼要求のいずれであるかを
判定する。
連するパージ制御とについて、フローチャートにより説
明する。図３は燃焼方式切換ルーチンのフローチャート
であり、所定時間毎に実行される。ステップ１（図には
Ｓ１と記す。以下同様）では、機関運転条件に基づい
て、均質燃焼要求又は成層燃焼要求のいずれであるかを
判定する。
【００２０】具体的には、機関回転数Ｎｅと目標トルク
ｔＴｅとをパラメータとして燃焼方式を定めたマップ
を、水温Ｔｗ、始動後時間などの条件別に複数備えてい
て、これらの条件から選択されたマップより、実際のパ
ラメータに従って、均質燃焼要求又は成層燃焼要求のい
ずれであるかを判定する。尚、目標トルクｔＴｅは、ア
クセル開度ＡＰＯと機関回転数Ｎｅとに基づいて設定さ
れる。
ｔＴｅとをパラメータとして燃焼方式を定めたマップ
を、水温Ｔｗ、始動後時間などの条件別に複数備えてい
て、これらの条件から選択されたマップより、実際のパ
ラメータに従って、均質燃焼要求又は成層燃焼要求のい
ずれであるかを判定する。尚、目標トルクｔＴｅは、ア
クセル開度ＡＰＯと機関回転数Ｎｅとに基づいて設定さ
れる。
【００２１】均質燃焼要求の場合は、ステップ２で強制
切換フラグを０にし、またステップ３で第１タイマＴｍ
１及び第２タイマＴｍ２を０にした後、ステップ４，５
へ進む。ステップ４では、燃料噴射時期を吸気行程に設
定し、また目標空燃比を主にストイキに設定して、燃料
噴射弁５の作動を制御し、均質燃焼を行わせる。
切換フラグを０にし、またステップ３で第１タイマＴｍ
１及び第２タイマＴｍ２を０にした後、ステップ４，５
へ進む。ステップ４では、燃料噴射時期を吸気行程に設
定し、また目標空燃比を主にストイキに設定して、燃料
噴射弁５の作動を制御し、均質燃焼を行わせる。
【００２２】ステップ５では、パージ制御弁１５を開い
て（開度大）、蒸発燃料のパージを行わせる。この後、
ステップ６で強制切換フラグの値を判定し、強制切換フ
ラグ＝０の場合は、本ルーチンを終了する。成層燃焼要
求の場合は、ステップ７で強制切換フラグの値を判定
し、強制切換フラグ＝０の場合は、ステップ８，９へ進
む。
て（開度大）、蒸発燃料のパージを行わせる。この後、
ステップ６で強制切換フラグの値を判定し、強制切換フ
ラグ＝０の場合は、本ルーチンを終了する。成層燃焼要
求の場合は、ステップ７で強制切換フラグの値を判定
し、強制切換フラグ＝０の場合は、ステップ８，９へ進
む。
【００２３】ステップ８では、燃料噴射時期を圧縮行程
に設定し、また目標空燃比を大きくリーン側（空燃比４
０程度）に設定して、燃料噴射弁５の作動を制御し、成
層燃焼を行わせる。ステップ９では、パージ制御弁１５
を閉じて、蒸発燃料のパージを禁止するか、パージ制御
弁１５の開度を小として、蒸発燃料のパージ量を低減す
る。
に設定し、また目標空燃比を大きくリーン側（空燃比４
０程度）に設定して、燃料噴射弁５の作動を制御し、成
層燃焼を行わせる。ステップ９では、パージ制御弁１５
を閉じて、蒸発燃料のパージを禁止するか、パージ制御
弁１５の開度を小として、蒸発燃料のパージ量を低減す
る。
【００２４】この後、ステップ１０で成層燃焼の継続時
間を表す第１タイマＴｍ１をカウントアップし、ステッ
プ１１で第１タイマＴｍ１が所定の強制切換周期Ｔ１以
上か否かを判定する。この強制切換周期Ｔ１は、後述す
る図４のフローチャートにより設定される。この判定の
結果、Ｔｍ１＜Ｔ１の場合は、要求に従って成層燃焼を
継続すべく、本ルーチンを終了する。
間を表す第１タイマＴｍ１をカウントアップし、ステッ
プ１１で第１タイマＴｍ１が所定の強制切換周期Ｔ１以
上か否かを判定する。この強制切換周期Ｔ１は、後述す
る図４のフローチャートにより設定される。この判定の
結果、Ｔｍ１＜Ｔ１の場合は、要求に従って成層燃焼を
継続すべく、本ルーチンを終了する。
【００２５】Ｔｍ１≧Ｔ１の場合は、パージ実行のため
強制的に均質燃焼に切換えるべく、ステップ１２で強制
切換フラグを１にセットし、またステップ１３で第１タ
イマＴｍ１を０に戻して、本ルーチンを終了する。従っ
て、次回の本ルーチンの実行時に、ステップ１で成層燃
焼要求と判定されても、ステップ７の判定で強制切換フ
ラグ＝１であるので、ステップ４，５へ進んで均質燃焼
を行い、パージを実行する。
強制的に均質燃焼に切換えるべく、ステップ１２で強制
切換フラグを１にセットし、またステップ１３で第１タ
イマＴｍ１を０に戻して、本ルーチンを終了する。従っ
て、次回の本ルーチンの実行時に、ステップ１で成層燃
焼要求と判定されても、ステップ７の判定で強制切換フ
ラグ＝１であるので、ステップ４，５へ進んで均質燃焼
を行い、パージを実行する。
【００２６】そして、このように強制的に均質燃焼を行
わせている場合は、ステップ６での判定で強制切換フラ
グ＝１であるので、ステップ１４，１５へ進む。ステッ
プ１４では強制切換えによる均質燃焼の継続時間を表す
第２タイマＴｍ２をカウントアップし、ステップ１５で
第２タイマＴｍ２が所定時間Ｔ２以上か否かを判定す
る。
わせている場合は、ステップ６での判定で強制切換フラ
グ＝１であるので、ステップ１４，１５へ進む。ステッ
プ１４では強制切換えによる均質燃焼の継続時間を表す
第２タイマＴｍ２をカウントアップし、ステップ１５で
第２タイマＴｍ２が所定時間Ｔ２以上か否かを判定す
る。
【００２７】この判定の結果、Ｔｍ２＜Ｔ２の場合は、
強制切換えによる均質燃焼を継続すべく、本ルーチンを
終了する。Ｔｍ２≧Ｔ２の場合は、強制切換えによる均
質燃焼を終了して成層燃焼に戻すべく、ステップ１６で
強制切換フラグを０に戻し、またステップ１７で第２タ
イマＴｍ２を０に戻して、本ルーチンを終了する。
強制切換えによる均質燃焼を継続すべく、本ルーチンを
終了する。Ｔｍ２≧Ｔ２の場合は、強制切換えによる均
質燃焼を終了して成層燃焼に戻すべく、ステップ１６で
強制切換フラグを０に戻し、またステップ１７で第２タ
イマＴｍ２を０に戻して、本ルーチンを終了する。
【００２８】従って、次回の本ルーチンの実行時に、ス
テップ１で成層燃焼要求と判定されれば、ステップ７の
判定で強制切換フラグ＝０であるので、ステップ８，９
へ進んで成層燃焼を行い、パージカットする。以上のよ
うに制御することで、成層燃焼時に、所定の強制切換周
期Ｔ１で、一時的に（所定時間Ｔ２）均質燃焼に強制的
に切換えて、蒸発燃料のパージを行わせるのである。
テップ１で成層燃焼要求と判定されれば、ステップ７の
判定で強制切換フラグ＝０であるので、ステップ８，９
へ進んで成層燃焼を行い、パージカットする。以上のよ
うに制御することで、成層燃焼時に、所定の強制切換周
期Ｔ１で、一時的に（所定時間Ｔ２）均質燃焼に強制的
に切換えて、蒸発燃料のパージを行わせるのである。
【００２９】ここで、ステップ１，４，８の部分が燃焼
方式切換手段に相当し、ステップ５，９の部分がパージ
制御手段に相当し、ステップ１０，１１，１２，７の部
分が強制切換手段に相当する。図４は強制切換周期Ｔ１
設定ルーチンのフローチャートであり、所定時間毎に実
行される。
方式切換手段に相当し、ステップ５，９の部分がパージ
制御手段に相当し、ステップ１０，１１，１２，７の部
分が強制切換手段に相当する。図４は強制切換周期Ｔ１
設定ルーチンのフローチャートであり、所定時間毎に実
行される。
【００３０】ステップ２１では、燃温センサ２８からの
信号に基づいて、燃料タンク９内の燃料温度（燃温）Ｔ
ｆを読込む。ステップ２２では、燃料温度Ｔｆを低温側
の所定値と比較する。比較の結果、燃料温度Ｔｆ＞所定
値の場合は、ステップ２３へ進み、燃料温度Ｔｆに応じ
て、高温側ほど短くなるように、強制切換周期Ｔ１を設
定したテーブルを参照して、燃料温度Ｔｆ（℃）より強
制切換周期Ｔ１（分）を設定する。
信号に基づいて、燃料タンク９内の燃料温度（燃温）Ｔ
ｆを読込む。ステップ２２では、燃料温度Ｔｆを低温側
の所定値と比較する。比較の結果、燃料温度Ｔｆ＞所定
値の場合は、ステップ２３へ進み、燃料温度Ｔｆに応じ
て、高温側ほど短くなるように、強制切換周期Ｔ１を設
定したテーブルを参照して、燃料温度Ｔｆ（℃）より強
制切換周期Ｔ１（分）を設定する。
【００３１】燃料温度Ｔｆ≦所定値（低温時）の場合
は、ステップ２４へ進み、強制切換周期Ｔ１を最大値に
設定する。以上のように、蒸発燃料の発生量の多い高燃
温時は、強制切換周期Ｔ１を短くして、頻繁に均質燃焼
に切換えることで、蒸発燃料の処理量をアップして、臭
気発生を防止できる。
は、ステップ２４へ進み、強制切換周期Ｔ１を最大値に
設定する。以上のように、蒸発燃料の発生量の多い高燃
温時は、強制切換周期Ｔ１を短くして、頻繁に均質燃焼
に切換えることで、蒸発燃料の処理量をアップして、臭
気発生を防止できる。
【００３２】蒸発燃料の発生量の少ない中燃温時は、強
制切換周期Ｔ１を比較的長くして、臭気が発生しない時
間内で均質燃焼に切換えることで、パージ収支と燃費と
を両立できる。蒸発燃料の発生量が極めて少ない低燃温
時（Ｔｆ≦所定値の時）は、強制切換周期Ｔ１を最大値
に設定して、均質燃焼ヘの切換えを控える（均質燃焼へ
の周期的な切換えを実質的に禁止する）ことで、燃費を
向上できる。
制切換周期Ｔ１を比較的長くして、臭気が発生しない時
間内で均質燃焼に切換えることで、パージ収支と燃費と
を両立できる。蒸発燃料の発生量が極めて少ない低燃温
時（Ｔｆ≦所定値の時）は、強制切換周期Ｔ１を最大値
に設定して、均質燃焼ヘの切換えを控える（均質燃焼へ
の周期的な切換えを実質的に禁止する）ことで、燃費を
向上できる。
【００３３】ここで、ステップ２１の部分が燃温センサ
２８と共に燃料温度検出手段に相当し、ステップ２２〜
２４の部分が強制切換周期設定手段に相当する。尚、本
実施形態では、燃料温度Ｔｆに応じて強制切換周期Ｔ１
を連続的に可変としているが、段階的に可変としてもよ
い。但し、高温側（例えば３０℃以上）では細分化する
のが望ましい。
２８と共に燃料温度検出手段に相当し、ステップ２２〜
２４の部分が強制切換周期設定手段に相当する。尚、本
実施形態では、燃料温度Ｔｆに応じて強制切換周期Ｔ１
を連続的に可変としているが、段階的に可変としてもよ
い。但し、高温側（例えば３０℃以上）では細分化する
のが望ましい。
【００３４】また、ステップ２２，２４により蒸発燃料
の発生が無い条件を分離して処理しているが、低温側も
ステップ２３のテーブルにより処理するようにしてもよ
い。また、成層燃焼中に、所定の周期で一時的に均質燃
焼に強制的に切換えた場合に、強制的に行う均質燃焼の
時間Ｔ２は、一定でもよいが、強制切換周期Ｔ１と同様
に、燃料温度Ｔｆに応じて可変としてもよい。すなわ
ち、燃料温度Ｔｆが高いほど、蒸発燃料の発生量が多い
ので、強制的に行う均質燃焼の時間Ｔ２を長くするとよ
い。
の発生が無い条件を分離して処理しているが、低温側も
ステップ２３のテーブルにより処理するようにしてもよ
い。また、成層燃焼中に、所定の周期で一時的に均質燃
焼に強制的に切換えた場合に、強制的に行う均質燃焼の
時間Ｔ２は、一定でもよいが、強制切換周期Ｔ１と同様
に、燃料温度Ｔｆに応じて可変としてもよい。すなわ
ち、燃料温度Ｔｆが高いほど、蒸発燃料の発生量が多い
ので、強制的に行う均質燃焼の時間Ｔ２を長くするとよ
い。
【図１】 本発明の構成を示す機能ブロック図
【図２】 本発明の一実施形態を示す直噴火花点火式内
燃機関のシステム図
燃機関のシステム図
【図３】 燃焼方式切換ルーチンのフローチャート
【図４】 強制切換周期設定ルーチンのフローチャート
１ 内燃機関 ４ 電制スロットル弁 ５ 燃料噴射弁 ６ 点火栓 ９ 燃料タンク 10 キャニスタ 14 パージ通路 15 パージ制御弁 20 コントロールユニット 21 クランク角センサ 23 エアフローメータ 24 アクセルセンサ 28 燃温センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１ Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１Ｍ Ｆ０２Ｍ 25/08 Ｆ０２Ｍ 25/08 (72)発明者 古性 賢也 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 Ｆターム(参考） 3G084 AA04 BA05 BA09 BA15 BA27 DA02 EA07 EA11 EC01 EC03 EC06 FA00 FA10 FA29 3G301 HA04 HA14 HA16 JA00 JA02 LA00 LA03 LB04 LC04 MA19 NA08 NB11 ND41 NE14 NE23 PA01Z PA11Z PB01Z PD03A PE01Z PE06Z PE08Z PF03Z
Claims (4)
- 【請求項１】機関運転条件に応じて燃焼方式を均質燃焼
と成層燃焼とに切換える燃焼方式切換手段と、 燃料タンクにて発生する蒸発燃料を吸着するキャニスタ
から機関吸気系へのパージ通路に介装されたパージ制御
弁を、前記燃焼方式に応じて制御して、均質燃焼時に蒸
発燃料のパージを行わせ成層燃焼時に蒸発燃料のパージ
を低減ないし禁止するパージ制御手段と、 を備える内燃機関の蒸発燃料処理装置において、 前記燃焼方式切換手段による成層燃焼時に、所定の周期
で、一時的に均質燃焼に強制的に切換えて、蒸発燃料の
パージを行わせる強制切換手段を設ける一方、燃料温度
を検出する燃料温度検出手段と、 燃料温度に応じて、成層燃焼から均質燃焼へ強制的に切
換える前記周期を可変設定して、燃料温度が高い側で前
記周期を短くする強制切換周期設定手段と、 を設けたことを特徴とする内燃機関の蒸発燃料処理装
置。 - 【請求項２】前記燃料温度検出手段は、燃料タンク内の
燃料温度を検出するものであることを特徴とする請求項
１記載の内燃機関の蒸発燃料処理装置。 - 【請求項３】前記強制切換周期設定手段は、燃料温度に
応じて、前記周期を連続的に変化させることを特徴とす
る請求項１又は請求項２記載の内燃機関の蒸発燃料処理
装置。 - 【請求項４】前記強制切換周期設定手段は、燃料温度が
所定値以下の低温時に、前記周期を最大値に設定するこ
とを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記
載の内燃機関の蒸発燃料処理装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24222098A JP3753166B2 (ja) | 1998-08-27 | 1998-08-27 | 内燃機関の蒸発燃料処理装置 |
| DE19938121A DE19938121B4 (de) | 1998-08-27 | 1999-08-12 | Kraftstoffdampf-Verarbeitungsvorrichtung und Verfahren eines Verbrennungsmotors |
| US09/384,030 US6176217B1 (en) | 1998-08-27 | 1999-08-26 | Fuel vapor processing apparatus and method of internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24222098A JP3753166B2 (ja) | 1998-08-27 | 1998-08-27 | 内燃機関の蒸発燃料処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000073819A true JP2000073819A (ja) | 2000-03-07 |
| JP3753166B2 JP3753166B2 (ja) | 2006-03-08 |
Family
ID=17086033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24222098A Expired - Fee Related JP3753166B2 (ja) | 1998-08-27 | 1998-08-27 | 内燃機関の蒸発燃料処理装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6176217B1 (ja) |
| JP (1) | JP3753166B2 (ja) |
| DE (1) | DE19938121B4 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002018767A1 (de) * | 2000-09-01 | 2002-03-07 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur gemischadaption bei verbrennungsmotoren mit benzindirekteinspritzung |
| JP2015010593A (ja) * | 2013-07-02 | 2015-01-19 | 大阪瓦斯株式会社 | エンジンシステム |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3551125B2 (ja) * | 1999-09-10 | 2004-08-04 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の燃焼制御装置 |
| US6244242B1 (en) * | 1999-10-18 | 2001-06-12 | Ford Global Technologies, Inc. | Direct injection engine system and method |
| US6561166B2 (en) * | 2000-06-13 | 2003-05-13 | Visteon Global Technologies, Inc. | Purge fuel canister measurement method and system |
| US6363908B1 (en) * | 2000-08-02 | 2002-04-02 | Ford Global Technologies, Inc. | Method for ensuring combustion of evaporative fuel in a stratified charge engine using multiple fuel injection pulses |
| DE102010048311A1 (de) * | 2010-10-14 | 2012-04-19 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
| DE112011105070B4 (de) | 2011-03-23 | 2018-05-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine |
| JP5704109B2 (ja) * | 2012-04-13 | 2015-04-22 | トヨタ自動車株式会社 | ハイブリッド車両 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5937236A (ja) | 1982-08-26 | 1984-02-29 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料噴射時期制御方法 |
| DE3822300A1 (de) * | 1988-07-01 | 1990-01-04 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und vorrichtung zur tankentlueftungsadaption bei lambdaregelung |
| JPH0742588A (ja) * | 1993-08-03 | 1995-02-10 | Mitsubishi Motors Corp | 燃料蒸発ガス処理システム |
| KR100364568B1 (ko) * | 1994-03-30 | 2003-03-03 | 마츠다 가부시키가이샤 | 증발연료량추정장치및이장치를구비한엔진의제어장치 |
| DE19650517C2 (de) * | 1996-12-05 | 2003-05-08 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Tankentlüftung für eine direkteinspritzende Brennkraftmaschine |
| JP3562241B2 (ja) * | 1997-07-18 | 2004-09-08 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| JP3496468B2 (ja) * | 1997-08-08 | 2004-02-09 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の蒸発燃料濃度判定装置 |
-
1998
- 1998-08-27 JP JP24222098A patent/JP3753166B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-08-12 DE DE19938121A patent/DE19938121B4/de not_active Expired - Fee Related
- 1999-08-26 US US09/384,030 patent/US6176217B1/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002018767A1 (de) * | 2000-09-01 | 2002-03-07 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur gemischadaption bei verbrennungsmotoren mit benzindirekteinspritzung |
| US6725826B2 (en) | 2000-09-01 | 2004-04-27 | Robert Bosch Gmbh | Mixture adaptation method for internal combustion engines with direct gasoline injection |
| JP2015010593A (ja) * | 2013-07-02 | 2015-01-19 | 大阪瓦斯株式会社 | エンジンシステム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19938121A1 (de) | 2000-04-27 |
| US6176217B1 (en) | 2001-01-23 |
| DE19938121B4 (de) | 2006-09-14 |
| JP3753166B2 (ja) | 2006-03-08 |
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