JP2011231735A - 蒸発燃料供給装置 - Google Patents

蒸発燃料供給装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2011231735A
JP2011231735A JP2010105070A JP2010105070A JP2011231735A JP 2011231735 A JP2011231735 A JP 2011231735A JP 2010105070 A JP2010105070 A JP 2010105070A JP 2010105070 A JP2010105070 A JP 2010105070A JP 2011231735 A JP2011231735 A JP 2011231735A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
intake
engine
control valve
air
valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2010105070A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinshi Komatsu
新始 小松
Motomasa Iizuka
基正 飯塚
Takanaga Kono
隆修 河野
Yasuo Kato
康夫 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Soken Inc
Original Assignee
Denso Corp
Nippon Soken Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp, Nippon Soken Inc filed Critical Denso Corp
Priority to JP2010105070A priority Critical patent/JP2011231735A/ja
Publication of JP2011231735A publication Critical patent/JP2011231735A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)

Abstract

【課題】安定した濃度の蒸発燃料をエンジンに供給可能な蒸発燃料供給装置を提供する。
【解決手段】吸気管2は、エンジン10に吸気を導く吸気通路21を形成している。スロットル弁3は、吸気管2の内側に設けられ、吸気通路21を開閉することで吸気の量を調節可能である。気流制御弁4は、スロットル弁3の下流側に設けられ、吸気の流れを制御可能である。突出部5は吸気管2の内壁から突出するよう気流制御弁4の上流側に設けられている。突出部5は、気流制御弁4の開度が全閉から所定の開度となるまでの範囲において、気流制御弁4の外縁端部42の軌跡に沿うようにして形成される壁面52を有している。蒸発燃料供給管6は吸気管2の突出部5の下流側に開口する供給口24と燃料タンク16内部とを連通する供給通路61を形成している。ECU7はエンジン10の運転状態に応じてスロットル弁3および気流制御弁4の開度を制御可能である。
【選択図】図1

Description

本発明は、蒸発燃料を内燃機関(以下、内燃機関を「エンジン」という)に供給する蒸発燃料供給装置に関する。
従来、燃料タンク内で発生する蒸発燃料をエンジンに供給する蒸発燃料供給装置が公知である。例えば特許文献1に開示される蒸発燃料供給装置は、液体粒子状の燃料では良好な燃焼状態を実現することが難しいエンジン始動時等、蒸発燃料をエンジンに供給することで燃焼状態の向上を図っている。この蒸発燃料供給装置では、蒸発燃料は、燃料タンクと吸気管とを接続する蒸発燃料供給管を経由してエンジンに供給される。蒸発燃料供給管に形成される供給通路は、エンジンの各燃焼室に接続する吸気管の内壁に開口している。また、蒸発燃料供給管には、吸気管内の圧力に応じて供給通路を開閉するVSV(Vacuum Switching Valve)が設けられている。この構成では、エンジンの運転時、供給通路の開口付近の蒸発燃料は、吸気管内の吸気の流れや吸気脈動の影響を受ける。これにより、エンジンの燃焼室における蒸発燃料の濃度が不安定になる。したがって、空燃比が不安定になり、エミッションが増大するおそれがある。
特開2006−328968号公報
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、安定した濃度の蒸発燃料をエンジンに供給可能な蒸発燃料供給装置を提供することにある。
請求項1に記載の発明は、燃料タンク内で発生する蒸発燃料をエンジンに供給する蒸発燃料供給装置の発明であって、吸気管と、スロットル弁と、気流制御弁と、突出部と、蒸発燃料供給通路と、制御部と、を備えている。吸気管は、エンジンに吸気を導く吸気通路を形成している。バタフライバルブ型のスロットル弁は、吸気管の内側に設けられ、吸気通路を開閉することで吸気の量を調節可能である。バタフライバルブ型の気流制御弁は、スロットル弁に対し吸気流れの下流側に設けられ、吸気通路を開閉することで吸気の流れを制御可能である。突出部は、吸気管の内壁から突出するよう気流制御弁に対し吸気流れの上流側に設けられている。突出部は、気流制御弁の開度が全閉から所定の開度となるまでの範囲において、気流制御弁の外縁端部の軌跡に沿うようにして形成される壁面を有している。蒸発燃料供給管は、吸気管の突出部に対し吸気流れの下流側に開口する供給口と、燃料タンク内部と、を連通する供給通路を形成している。制御部は、エンジンの運転状態に応じて、スロットル弁および気流制御弁の開度を制御可能である。
本発明では、蒸発燃料を吸気通路に供給する供給口の上流側に突出部が設けられている。そのため、エンジンの運転時、吸気通路のうち、供給口付近は、突出部により吸気の流れが遮られた状態となる。これにより、供給口付近の蒸発燃料は、吸気の流れの影響を受けにくくなる。特に気流制御弁の開度が全閉から所定の開度となるまでの範囲においては、突出部と気流制御弁とにより供給口付近の吸気の流れが遮られた状態となるため、この状態では、供給口付近の蒸発燃料は、吸気の流れの影響をほとんど受けない。したがって、本発明では、安定した濃度の蒸発燃料をエンジンに供給することができる。その結果、エンジンの燃焼室内での蒸発燃料の濃度が安定し、エミッションを低減することができる。
請求項2に記載の発明では、制御部は、エンジンの始動時、スロットル弁および気流制御弁の開度が全閉となるよう制御する。また、制御部は、エンジンが低負荷運転状態のとき、気流制御弁の開度が全閉から前記所定の開度までの範囲となるよう制御する。さらに、制御部は、エンジンが高負荷運転状態のとき、気流制御弁の開度が全開となるよう制御する。
上述の構成により、本発明では、エンジンの始動時、吸気通路のうち供給口の上流側は、スロットル弁および気流制御弁により閉じられている。そのため、供給通路内の蒸発燃料は、エンジンの燃焼室で生じる負圧によって吸引されてエンジンに供給される。一般にエンジンの始動時は液体粒状の燃料では良好な燃焼状態を実現するのは困難であるが、本発明では蒸発燃料をエンジンに供給可能なため、エンジン始動時の燃焼室における燃料の燃焼状態を良好なものとすることができる。
また、本発明では、エンジンの始動時または低負荷運転時、供給口付近の吸気の流れは突出部と気流制御弁とにより遮られた状態となる。そのため、このとき、供給口付近の蒸発燃料は、吸気の流れの影響をほとんど受けない。したがって、安定した濃度の蒸発燃料をエンジンに供給することができる。なお、エンジンが低負荷運転状態のときは、気流制御弁によって、燃焼室に供給される吸気の流れを、燃焼室における燃料の燃焼状態が良好になるよう制御することが可能である。
このように、本発明では、特にエンジンの始動時または低負荷運転時、安定した濃度の蒸発燃料をエンジンに供給することが可能である。よって、一度の運行中に比較的高い頻度でエンジンの停止および始動が行われるアイドリングストップ車に対し、エミッションを低減するという観点で、本発明は特に好適である。
請求項3に記載の発明では、供給通路を開閉可能なパージバルブをさらに備えている。そして、制御部は、エンジンが高負荷運転状態のとき、供給通路の圧力が所定の圧力未満の場合、パージバルブが供給通路を閉じるよう制御し、供給通路の圧力が前記所定の圧力以上の場合、パージバルブが供給通路を開くよう制御する。これにより、エンジンが高負荷運転状態のとき、供給通路内の蒸発燃料が少ない場合は蒸発燃料の消費を抑え、供給通路内に蒸発燃料が必要以上に多くなった場合は蒸発燃料を吸気通路に排出することができる。したがって、本発明では、エンジンの始動時などに使用する蒸発燃料を効率的に確保することができる。
請求項4に記載の発明では、供給通路内の蒸発燃料を供給口側へ圧送可能なポンプをさらに備えている。これにより、例えばエンジンの始動時など、燃焼室に生じる負圧が小さい場合でも、ポンプを用いることで、必要かつ十分な量の蒸発燃料をエンジンに供給することができる。
(A)は本発明の一実施形態による蒸発燃料供給装置を示す断面図であって、内燃機関始動時の図、(B)は(A)のB−B線断面図、(C)は突出部近傍の拡大断面図。 本発明の一実施形態による蒸発燃料供給装置を示す断面図であって、内燃機関が低負荷運転状態のときの図。 本発明の一実施形態による蒸発燃料供給装置を示す断面図であって、内燃機関が高負荷運転状態のときの図。
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
(一実施形態)
本発明の一実施形態による蒸発燃料供給装置を図1〜3に示す。
本実施形態の蒸発燃料供給装置1は、エンジン10を搭載する車両に取り付けられている。エンジン10は、ガソリンを燃料として駆動する。燃料タンク16には、エンジン10に供給するガソリンが貯留されている。そのため、燃料タンク16の内部では、ガソリンが常時蒸発することにより、蒸発燃料が発生している。蒸発燃料供給装置1は、燃料タンク16内の蒸発燃料をエンジン10に供給可能である。なお、当該蒸発燃料供給装置1は、アイドリング状態を検知するとエンジン10を停止するアイドリングストップ車に取り付けられている。
図1(A)に示すように、蒸発燃料供給装置1は、吸気管2、スロットル弁3、気流制御弁4、突出部5、蒸発燃料供給管6、および、制御部としての電子制御装置(以下、電子制御装置を「ECU」という)7等を備えている。
エンジン10は、シリンダ11、ピストン12、シリンダヘッド13等を有している。シリンダ11は、略円筒状に形成されている。本実施形態では、シリンダ11は、4つ設けられている。エンジン10は4気筒エンジンである。4つのシリンダ11は、いずれも同様の構成のため、図1(A)では、1つのシリンダ11のみ示し、他のシリンダの図示を省略している。シリンダ11は、内側にピストン12を往復移動可能に収容している。ピストン12は、コンロッド14により図示しないクランクシャフトに接続されている。これにより、ピストン12がシリンダ11内で往復移動すると、クランクシャフトが回転する。
シリンダヘッド13は、シリンダ11の開口を塞ぎ、各シリンダ11の内壁およびピストン12との間に燃焼室15を形成している。シリンダヘッド13には、燃焼室15に連通する吸気ポート131および排気ポート132が形成されている。また、シリンダヘッド13には、吸気ポート131と燃焼室15との間を開閉可能な吸気バルブ133、および、排気ポート132と燃焼室15との間を開閉可能な排気バルブ134が設けられている。
吸気管2は、内側に吸気通路21を形成している。吸気通路21は、エンジン10の吸気ポート131に連通している。これにより、吸気管2の吸気口から流入した空気(吸気)は、吸気通路21を流れて燃焼室15に導かれる。吸気管2の途中には、サージタンク22が形成されている。本実施形態では、吸気管2のサージタンク22の吸気口とは反対側は、4つに分岐し、分岐管23を形成している。各分岐管23は、エンジン10のシリンダヘッド13に接続している。これにより、サージタンク22の吸気流れの下流側で4つに分岐する吸気通路21のそれぞれは、各吸気ポート131に連通している。本実施形態では、分岐管23は、管軸に垂直な仮想平面による断面の形状が略矩形となるよう形成されている(図1(B)参照)。なお、シリンダヘッド13の各排気ポート132に対応する箇所には、排気管17が接続している。
スロットル弁3は、吸気管2の内側、サージタンク22に対し吸気流れの上流側に設けられている。スロットル弁3は、吸気管2に1つ設けられている。スロットル弁3は、弁軸31を中心に回転可能なバタフライバルブ型の弁である。スロットル弁3は、吸気通路21を開閉することで、エンジン10に供給される吸気の量を調節可能である。
気流制御弁4は、スロットル弁3およびサージタンク22に対し吸気流れの下流側、各分岐管23の内側に設けられている。気流制御弁4は、吸気管2に4つ設けられている。気流制御弁4は、分岐管23が形成する吸気通路21の形状に対応し、略矩形の板状に形成されている(図1(B)参照)。本実施形態では、各分岐管23に設けられた計4つの気流制御弁4は、1本の弁軸41により串刺しされた状態で弁軸41と一体になっている。よって、弁軸41が回転すると、すべての気流制御弁4が同時に回転する。気流制御弁4は、弁軸41を中心に回転可能な多連のバタフライバルブ型の弁である。気流制御弁4は、分岐管23が形成する吸気通路21を開閉することで、当該吸気通路21における吸気の流れを制御可能である。
突出部5は、吸気管2の内壁から突出するよう、気流制御弁4に対し吸気流れの上流側に設けられている。図1(B)に示すように、突出部5は、分岐管23の鉛直方向下側の壁(底壁231)から突出するよう設けられている。突出部5は、底壁231から上壁232に向かって突出するよう、側壁233から側壁234にかけて形成されている。
図1(C)に示すように、突出部5は、分岐管23の管軸、側壁233および側壁234と平行な仮想平面による断面の形状が略三角形となるよう形成されている。突出部5を形成する壁面のうち吸気流れの上流側に位置する壁面51は、平面状に形成されている。一方、突出部5を形成する壁面のうち吸気流れの下流側に位置する壁面52は、曲面状に形成されている。より詳しくは、壁面52は、弁軸41を中心とする仮想円の円弧の一部を含む形状に形成されている。つまり、壁面52は、気流制御弁4の開度が全閉から「所定の開度」となるまでの範囲において、気流制御弁4の外縁端部42の軌跡に沿うように形成されている。ここで、「所定の開度」とは、気流制御弁4の壁面と突出部5の壁面51とが略同一平面上に位置するような場合の気流制御弁4の開度のことを指す(図1(C)参照)。
図1(A)に示すように、分岐管23の上壁232には、インジェクタ18が設けられている。インジェクタ18は、図示しない燃料ポンプにより燃料タンク16から送られてきた燃料を吸気通路21に噴射する。インジェクタ18から噴射される燃料は、噴霧状、すなわち液体粒状である。また、シリンダヘッド13には、点火プラグ19が設けられている。点火プラグ19は、先端に高圧の放電を生じることにより、燃焼室15内の燃料に点火可能である。
蒸発燃料供給管6は、吸気管2の突出部5に対し吸気流れの下流側に開口する供給口24と、燃料タンク16の内部と、を連通する供給通路61を形成している。蒸発燃料供給管6の途中には、パージバルブ62およびキャニスタ63が設けられている。パージバルブ62は、供給通路61を開閉可能である。キャニスタ63は、燃料タンク16の内部で常時発生する蒸発燃料を貯留保持可能である。また、パージバルブ62とキャニスタ63との間には、ポンプ64が設けられている。ポンプ64は、供給通路61内の蒸発燃料を供給口24側へ圧送可能である。
ECU7は、CPU、ROMおよびRAM等を有する小型のコンピュータである。ECU7は、各種センサ類の検出値等に基づき、ROMに記憶されたプログラムに従って、車両に搭載された種々の装置を制御する。
ECU7は、スロットル弁3を駆動するアクチュエータおよび気流制御弁4を駆動するアクチュエータのそれぞれに接続している。ECU7は、これらのアクチュエータの作動を制御することにより、スロットル弁3および気流制御弁4の開度を制御可能である。
図1(A)に示すように、エンジン10には、クランク角センサ71が設けられている。クランク角センサ71は、エンジン10のクランクシャフトの回転角度を検出する。また、吸気管2のスロットル弁3に対し吸気流れの上流側には、エアフローメータ72が設けられている。エアフローメータ72は、吸気通路21を流れる吸気の量を検出する。また、供給通路61のポンプ64とキャニスタ63との間には、圧力センサ73が設けられている。圧力センサ73は、供給通路61の圧力を検出する。
ECU7は、クランク角センサ71、エアフローメータ72、および、圧力センサ73に接続している。これにより、ECU7は、クランクシャフトの回転角度、吸気通路21を流れる吸気の量、および、供給通路61の圧力を検出可能である。また、ECU7は、図示しないアクセルセンサおよび水温センサ等にも接続している。アクセルセンサは、アクセルペダルの踏み込み量を検出する。水温センサはエンジン10の冷却水の温度を検出する。これにより、ECU7は、アクセルセンサ、水温センサ、クランク角センサ71等の検出値に基づき、エンジン10の運転状態を推定可能である。
さらに、ECU7は、インジェクタ18、点火プラグ19、パージバルブ62、および、ポンプ64に接続している。ECU7は、これらの装置の作動を制御することにより、インジェクタ18からの燃料の噴射、点火プラグ19による燃焼室15内の燃料の点火、パージバルブ62による供給通路61の開閉、および、ポンプ64による蒸発燃料の圧送に関し、制御可能である。
図1(A)では、図が煩雑になることを避けるために、ECU7と各種センサ類および種々の装置との接続線を省略している。
本実施形態では、イグニッションキーをオフすることによりエンジン10が停止したとき、あるいは、アイドリングストップ機構によりエンジン10が停止したとき、ECU7のRAMに、エンジン停止フラグの値として所定の値が記憶される。
次に、本実施形態による蒸発燃料供給装置1の作動を図1〜3に基づいて説明する。
(エンジン始動時)
ECU7は、RAMに記憶されたエンジン停止フラグの値等に基づき、その時点で、エンジン10が始動状態にあるか否かを判断する。エンジン10が始動状態にあると判断した場合、ECU7は、スロットル弁3および気流制御弁4の開度が全閉となるよう制御する(図1(A)参照)。また、ECU7は、パージバルブ62が供給通路61を開くよう制御する。このとき、ピストン12が図1(A)の紙面下方向に移動し、吸気バルブ133が開くと、燃焼室15に負圧が生じる。これにより、供給通路61内の蒸発燃料は、供給口24から吸引されて燃焼室15に供給される(図1(A)の点線矢印参照)。ここで、点火プラグ19により高圧放電が生じると、燃焼室15内の蒸発燃料が着火し、エンジン10の運転が開始される。
本実施形態における「エンジン始動時」とは、エンジン10の初爆から2〜3回目の爆発までの期間を指している。ECU7は、この期間を、クランク角センサ71の検出値に基づき判定し、この期間中、スロットル弁3、気流制御弁4およびパージバルブ62に関し上述の制御を行う。なお、この期間中、ECU7は、燃焼室15に生じる負圧が小さく燃焼室15に十分な量の蒸発燃料が供給されないと判断した場合、ポンプ64を駆動することで供給通路61内の蒸発燃料を供給口24側へ圧送する。
(低負荷運転時)
ECU7は、アクセルセンサ、水温センサ、クランク角センサ71等の検出値に基づき、エンジン10の運転状態が「低負荷運転状態」であると推定したとき、インジェクタ18から燃料を噴射するとともに、燃焼室15における空燃比が最適となるようスロットル弁3の開度を制御する。また、このとき、ECU7は、気流制御弁4の開度が全閉から前記「所定の開度」までの範囲となるよう制御する(図1(C)および図2参照)。これにより、吸気通路21の吸気は、図2に実線矢印で示すように、気流制御弁4、分岐管23の上壁232、および、吸気ポート131の上壁に沿って流れ、燃焼室15においてタンブル流を形成する。これにより、燃焼室15において燃料の良好な燃焼状態を実現することができる。
また、ECU7は、エンジン10の運転状態が「低負荷運転状態」であると推定したとき、パージバルブ62が供給通路61を開くよう制御する。これにより、供給通路61内の蒸発燃料は、供給口24を経由して燃焼室15に供給される(図2の点線矢印参照)。なお、本実施形態の構成では、エンジン10の運転状態が「低負荷運転状態」のとき、吸気通路21の供給口24付近Pは、突出部5と気流制御弁4とにより、吸気の流れが遮られた状態となる。そのため、供給口24付近Pの蒸発燃料は、吸気の流れの影響をほとんど受けない。
(高負荷運転時)
ECU7は、アクセルセンサ、水温センサ、クランク角センサ71等の検出値に基づき、エンジン10の運転状態が「高負荷運転状態」であると推定したとき、スロットル弁3の開度が全開となるよう、かつ、燃焼室15における空燃比が最適となるようインジェクタ18からの燃料噴射を制御する。また、このとき、ECU7は、気流制御弁4の開度が全開となるよう制御する(図3参照)。これにより、吸気通路21の吸気はスロットル弁3および気流制御弁4によって流れを遮られることなく(図3の実線矢印参照)、十分な量の吸気が燃焼室15に供給される。
また、ECU7は、エンジン10の運転状態が「高負荷運転状態」であると推定したとき、圧力センサ73で検出した供給通路61の圧力が所定の圧力未満であった場合、パージバルブ62が供給通路61を閉じるよう制御する。一方、圧力センサ73で検出した供給通路61の圧力が前記所定の圧力以上であった場合、パージバルブ62が供給通路61を開くよう制御する。
なお、エンジン10の運転状態が「低負荷運転状態」と「高負荷運転状態」との間の運転状態、すなわち「中負荷運転状態」のときは、ECU7は、気流制御弁4の開度が前記「所定の開度」から全開までの範囲となるよう制御する。
以上説明したように、本実施形態では、蒸発燃料を吸気通路21に供給する供給口24の上流側に突出部5が設けられている。そのため、エンジン10の運転時、吸気通路21のうち、供給口24付近Pは、突出部5により吸気の流れが遮られた状態となる。これにより、供給口24付近Pの蒸発燃料は、吸気の流れの影響を受けにくくなる。
本実施形態では、突出部5は、気流制御弁4の開度が全閉から「所定の開度」となるまでの範囲において、気流制御弁4の外縁端部42の軌跡に沿うようにして形成される壁面52を有している。そして、ECU7は、エンジン10の始動時、スロットル弁3および気流制御弁4の開度が全閉となるよう制御する。また、ECU7は、エンジン10が低負荷運転状態のとき、気流制御弁4の開度が全閉から前記「所定の開度」までの範囲となるよう制御する。さらに、ECU7は、エンジン10が高負荷運転状態のとき、気流制御弁4の開度が全開となるよう制御する。
この構成により、本実施形態では、エンジン10の始動時、吸気通路21のうち供給口24の上流側は、スロットル弁3および気流制御弁4により閉じられている。そのため、供給通路61内の蒸発燃料は、エンジン10の燃焼室15で生じる負圧によって吸引されてエンジン10に供給される。一般にエンジン10の始動時は液体粒状の燃料では良好な燃焼状態を実現するのは困難であるが、本実施形態では蒸発燃料をエンジン10に供給可能なため、エンジン始動時の燃焼室15における燃料の燃焼状態を良好なものとすることができる。
また、本実施形態では、エンジン10の始動時または低負荷運転時、供給口24付近Pの吸気の流れは突出部5と気流制御弁4とにより遮られた状態となる。そのため、このとき、供給口24付近Pの蒸発燃料は、吸気の流れの影響をほとんど受けない。したがって、安定した濃度の蒸発燃料をエンジン10に供給することができる。その結果、エンジン10の燃焼室15内での蒸発燃料の濃度が安定し、エミッションを低減することができる。
なお、エンジン10が低負荷運転状態のときは、気流制御弁4によって、燃焼室15に供給される吸気の流れを、燃焼室15における燃料の燃焼状態が良好になるよう制御することが可能である。
このように、本実施形態では、特にエンジン10の始動時または低負荷運転時、安定した濃度の蒸発燃料をエンジン10に供給することが可能である。よって、一度の運行中に比較的高い頻度でエンジンの停止および始動が行われるアイドリングストップ車に対し、エミッションを低減するという観点で、本実施形態は特に好適であるといえる。
また、本実施形態では、供給通路61を開閉可能なパージバルブ62を備えている。そして、ECU7は、エンジン10が高負荷運転状態のとき、供給通路61の圧力が所定の圧力未満の場合、パージバルブ62が供給通路61を閉じるよう制御し、供給通路61の圧力が前記所定の圧力以上の場合、パージバルブ62が供給通路61を開くよう制御する。これにより、エンジン10が高負荷運転状態のとき、供給通路61内の蒸発燃料が少ない場合は蒸発燃料の消費を抑え、供給通路61内に蒸発燃料が必要以上に多くなった場合は蒸発燃料を吸気通路21に排出することができる。したがって、本実施形態では、エンジン10の始動時などに使用する蒸発燃料を効率的に確保することができる。
さらに、本実施形態では、供給通路61内の蒸発燃料を供給口24側へ圧送可能なポンプ64を備えている。これにより、例えばエンジン10の始動時など、燃焼室15に生じる負圧が小さい場合でも、ポンプ64を用いることで、必要かつ十分な量の蒸発燃料をエンジン10に供給することができる。
(他の実施形態)
上述の実施形態では、エンジン始動時、ECUが気流制御弁の開度が全閉となるよう制御する例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、エンジン始動時、蒸発燃料の供給口の下流側の蒸発燃料の濃度が高く混合気がリッチであるときは、気流制御弁をわずかに開けることでサージタンク内の空気を取り込むようにしてもよい。
また、上述の実施形態では、蒸発燃料供給管の供給通路にパージバルブおよびポンプを備える構成を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、蒸発燃料供給管の供給通路にパージバルブおよびポンプを備えない構成としてもよい。このような構成であっても、本発明の効果は十分に発揮される。
また、上述の実施形態では、サージタンクの下流側に形成された分岐管の管軸に垂直な断面の形状が略矩形である例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、分岐管は、管軸に垂直な断面の形状が略円形となるよう形成されていてもよい。
また、上述の実施形態では、蒸発燃料供給装置を、インジェクタから液体燃料を吸気通路に噴射する、吸気通路噴射方式のエンジンに適用する例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、蒸発燃料供給装置を、インジェクタから液体燃料を燃焼室に噴射する、筒内直噴方式のエンジンに適用してもよい。
本発明による蒸発燃料供給装置は、4気筒エンジンに限らず、いかなる気筒数のエンジンにも適用することができる。本発明を単気筒エンジンに適用する場合、吸気管はサージタンク下流側で分岐せず、気流制御弁は1つのみ設けられる。
また、本発明による蒸発燃料供給装置は、アイドリングストップ車以外の車両に適用することもできる。
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
蒸発燃料供給装置 ・・・1
エンジン(内燃機関)・・・10
燃料タンク ・・・16
吸気管 ・・・2
吸気通路 ・・・21
供給口 ・・・24
スロットル弁 ・・・3
気流制御弁 ・・・4
外縁端部 ・・・42
突出部 ・・・5
壁面 ・・・52
蒸発燃料供給管 ・・・6
供給通路 ・・・61
ECU(制御部) ・・・7

Claims (4)

  1. 燃料タンク内で発生する蒸発燃料を内燃機関に供給する蒸発燃料供給装置であって、
    前記内燃機関に吸気を導く吸気通路を形成する吸気管と、
    前記吸気管の内側に設けられ、前記吸気通路を開閉することで前記吸気の量を調節可能なバタフライバルブ型のスロットル弁と、
    前記スロットル弁に対し吸気流れの下流側に設けられ、前記吸気通路を開閉することで前記吸気の流れを制御可能なバタフライバルブ型の気流制御弁と、
    前記吸気管の内壁から突出するよう前記気流制御弁に対し吸気流れの上流側に設けられ、前記気流制御弁の開度が全閉から所定の開度となるまでの範囲において、前記気流制御弁の外縁端部の軌跡に沿うようにして形成される壁面を有する突出部と、
    前記吸気管の前記突出部に対し吸気流れの下流側に開口する供給口と前記燃料タンク内部とを連通する供給通路を形成する蒸発燃料供給管と、
    前記内燃機関の運転状態に応じて、前記スロットル弁および前記気流制御弁の開度を制御可能な制御部と、
    を備えることを特徴とする蒸発燃料供給装置。
  2. 前記制御部は、
    前記内燃機関の始動時、前記スロットル弁および前記気流制御弁の開度が全閉となるよう制御し、
    前記内燃機関が低負荷運転状態のとき、前記気流制御弁の開度が全閉から前記所定の開度までの範囲となるよう制御し、
    前記内燃機関が高負荷運転状態のとき、前記気流制御弁の開度が全開となるよう制御することを特徴とする請求項1に記載の蒸発燃料供給装置。
  3. 前記供給通路を開閉可能なパージバルブをさらに備え、
    前記制御部は、前記内燃機関が高負荷運転状態のとき、
    前記供給通路の圧力が所定の圧力未満の場合、前記パージバルブが前記供給通路を閉じるよう制御し、
    前記供給通路の圧力が前記所定の圧力以上の場合、前記パージバルブが前記供給通路を開くよう制御することを特徴とする請求項1または2に記載の蒸発燃料供給装置。
  4. 前記供給通路内の蒸発燃料を前記供給口側へ圧送可能なポンプをさらに備えることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の蒸発燃料供給装置。
JP2010105070A 2010-04-30 2010-04-30 蒸発燃料供給装置 Pending JP2011231735A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010105070A JP2011231735A (ja) 2010-04-30 2010-04-30 蒸発燃料供給装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010105070A JP2011231735A (ja) 2010-04-30 2010-04-30 蒸発燃料供給装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011231735A true JP2011231735A (ja) 2011-11-17

Family

ID=45321290

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010105070A Pending JP2011231735A (ja) 2010-04-30 2010-04-30 蒸発燃料供給装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011231735A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013133730A (ja) * 2011-12-26 2013-07-08 Toyota Motor Corp 可変圧縮比機構を備える内燃機関
JP2016188610A (ja) * 2015-03-30 2016-11-04 マツダ株式会社 蒸発燃料処理装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5544035U (ja) * 1978-09-14 1980-03-22
JPH0343543U (ja) * 1989-09-07 1991-04-24
JPH10331728A (ja) * 1997-06-03 1998-12-15 Nissan Motor Co Ltd 筒内噴射式内燃機関における蒸発燃料処理装置
JPH11506815A (ja) * 1995-12-21 1999-06-15 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 直接噴射方式の火花点火式の内燃機関
JP2006328968A (ja) * 2005-05-23 2006-12-07 Fujitsu Ten Ltd パージ制御装置、内燃機関およびパージ制御方法
JP2008106708A (ja) * 2006-10-27 2008-05-08 Denso Corp 内燃機関のブレーキ負圧制御装置
JP2009036155A (ja) * 2007-08-03 2009-02-19 Aisan Ind Co Ltd 蒸発燃料処理装置
JP2009085036A (ja) * 2007-09-27 2009-04-23 Toyota Motor Corp 蒸発燃料処理装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5544035U (ja) * 1978-09-14 1980-03-22
JPH0343543U (ja) * 1989-09-07 1991-04-24
JPH11506815A (ja) * 1995-12-21 1999-06-15 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 直接噴射方式の火花点火式の内燃機関
JPH10331728A (ja) * 1997-06-03 1998-12-15 Nissan Motor Co Ltd 筒内噴射式内燃機関における蒸発燃料処理装置
JP2006328968A (ja) * 2005-05-23 2006-12-07 Fujitsu Ten Ltd パージ制御装置、内燃機関およびパージ制御方法
JP2008106708A (ja) * 2006-10-27 2008-05-08 Denso Corp 内燃機関のブレーキ負圧制御装置
JP2009036155A (ja) * 2007-08-03 2009-02-19 Aisan Ind Co Ltd 蒸発燃料処理装置
JP2009085036A (ja) * 2007-09-27 2009-04-23 Toyota Motor Corp 蒸発燃料処理装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013133730A (ja) * 2011-12-26 2013-07-08 Toyota Motor Corp 可変圧縮比機構を備える内燃機関
JP2016188610A (ja) * 2015-03-30 2016-11-04 マツダ株式会社 蒸発燃料処理装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2593754C2 (ru) Транспортное средство с управляемым впрыском топлива
US7921833B2 (en) Fuel injection control during start-up
JP4623206B2 (ja) 内燃機関の吸気装置
US9328673B2 (en) Engine
JP2011220114A (ja) 内燃機関の制御装置
KR101346548B1 (ko) 내연 기관
JP2011231735A (ja) 蒸発燃料供給装置
JP2001221087A (ja) 多気筒エンジンのエンジン制御装置
JP2009221918A (ja) エンジン
JP2007262996A (ja) 内燃機関用燃料噴射装置
JP2007187057A (ja) 内燃機関
JP2006329016A (ja) 内燃機関の吸気装置
JP2006336620A (ja) 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP4962309B2 (ja) 内燃機関の制御装置
WO2008102910A1 (ja) 筒内噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置
JP2010084698A (ja) 可変動弁機構付きエンジン及びエンジン用吸気バルブ
GB2431733A (en) Reduction of Hydrocarbon Evaporative Emissions from Internal Combustion Engines
JP5352520B2 (ja) 燃料供給装置
JP2013133708A (ja) 内燃機関
JP2011144728A (ja) 燃料噴射弁および直接噴射式内燃機関
JP2012112263A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2006183534A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2009138654A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2022047553A (ja) 内燃機関
JP2023049398A (ja) 内燃機関

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120711

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130628

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130628

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20131112