JP2015121113A - Fuel evaporative emission control system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、燃料蒸発ガス排出抑止装置に係り、詳しくは、密閉式燃料タンクにおけるパージ制御に関する。 The present invention relates to a fuel evaporative emission control device, and more particularly to purge control in a sealed fuel tank.
従来、車両の燃料タンク内で蒸発した燃料蒸発ガスの大気への放出を防止するために、燃料タンクと内燃機関の吸気通路とを連通する連通路に介装するキャニスタと、燃料タンクとキャニスタとを連通又は封鎖する密閉弁と、吸気通路とキャニスタとの間の連通路の連通と遮断とを行うパージバルブとを備えた燃料蒸発ガス排出抑止装置が開発されている。燃料蒸発ガス排出抑止装置は、給油時には、給油口の開口前に、密閉弁を開きパージバルブを閉じて、燃料タンク内の燃料蒸発ガスをキャニスタに流出するようにし、燃料蒸発ガスをキャニスタ内に配設された活性炭に吸着させることで、給油時における燃料蒸発ガスの放出を防止する。そして、燃料蒸発ガス排出抑止装置は、内燃機関の作動時にパージバルブを開きキャニスタの活性炭に吸着させた燃料蒸発ガスを内燃機関の吸気通路に排出して燃料蒸発ガスの処理を行う(キャニスタパージ)。 Conventionally, in order to prevent the fuel evaporative gas evaporated in the fuel tank of the vehicle from being released to the atmosphere, a canister that is interposed in a communication passage that connects the fuel tank and the intake passage of the internal combustion engine, a fuel tank and a canister A fuel evaporative gas emission suppression device has been developed that includes a sealing valve that communicates or blocks the air and a purge valve that communicates and blocks the communication path between the intake passage and the canister. When refueling, the fuel evaporative emission control device opens the sealing valve and closes the purge valve before opening the refueling port so that the fuel evaporative gas in the fuel tank flows out into the canister, and the fuel evaporative gas is disposed in the canister. By adsorbing to the activated carbon provided, the release of fuel evaporative gas during refueling is prevented. The fuel evaporative emission control device opens the purge valve during operation of the internal combustion engine and discharges the fuel evaporative gas adsorbed on the activated carbon of the canister into the intake passage of the internal combustion engine to process the fuel evaporative gas (canister purge).
また、このように密閉弁によって密閉される燃料タンクにおいて、燃料タンク内の圧力が高圧になった場合には、内燃機関の作動時にパージバルブと密閉弁を開き、燃料タンク内の燃料蒸発ガスを吸気通路に排出して、燃料タンク内及び連通路内の燃料蒸発ガスを処理する(タンクパージ)。
更に、連通路には密閉弁と並列にリリーフ弁が設けられており、燃料タンク内の圧力が所定圧を超えた場合に開弁して燃料タンクから燃料蒸発ガスを連通路に放出し、密閉弁の開作動が不能となった場合でも燃料タンク内が高圧にならないようにしている(特許文献1)。
Further, in the fuel tank sealed by the sealing valve in this way, when the pressure in the fuel tank becomes high, the purge valve and the sealing valve are opened when the internal combustion engine is operated, and the fuel evaporative gas in the fuel tank is sucked into the intake tank. The fuel evaporative gas in the fuel tank and the communication passage is processed by discharging into the passage (tank purge).
In addition, a relief valve is provided in the communication passage in parallel with the sealing valve. When the pressure in the fuel tank exceeds a predetermined pressure, the relief valve is opened to release fuel evaporative gas from the fuel tank to the communication passage. Even when the valve cannot be opened, the fuel tank does not become high pressure (Patent Document 1).
しかしながら、上記特許文献1のようにタンクパージが可能であっても、例えばプラグインハイブリッド車のように内燃機関の停止時間の多い車両では、タンクパージが行える機会が減少し、燃料タンク内の圧力が高圧のまま維持されてしまう虞がある。またリリーフ弁が開いて燃料タンク内の燃料蒸発ガスが連通路に放出されたとしても、内燃機関の停止中では、連通路内の燃料蒸発ガスを処理することができず、燃料タンク内の圧力を十分に低下させることができない。 However, even if the tank purge is possible as in the above-mentioned Patent Document 1, in a vehicle with a long stop time of the internal combustion engine such as a plug-in hybrid vehicle, the opportunity for the tank purge is reduced, and the pressure in the fuel tank is reduced. May be maintained at a high pressure. Even if the relief valve is opened and the fuel evaporative gas in the fuel tank is released into the communication path, the fuel evaporative gas in the communication path cannot be processed while the internal combustion engine is stopped, and the pressure in the fuel tank Cannot be reduced sufficiently.
本発明は、この様な問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、燃料タンクが高圧状態になることを抑制する燃料蒸発ガス排出抑止装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide a fuel evaporative emission control device that suppresses the fuel tank from becoming a high pressure state.
上記の目的を達成するために、請求項1の燃料蒸発ガス排出抑止装置では、内燃機関の吸気通路と燃料タンクとを連通する連通路と、前記連通路内の燃料蒸発ガスを吸着するキャニスタと、前記連通路と前記吸気通路との連通を開閉するパージバルブと、前記燃料タンクを前記連通路へ開放又は封鎖するように開閉する密閉弁と、前記燃料タンクの内圧を検出するタンク圧検出部と、前記密閉弁と並列に前記連通路に設けられたリリーフ弁と、前記内燃機関が停止中の際に前記タンク圧検出部によって検出した前記燃料タンクの内圧が前記リリーフ弁のリリーフ圧以上であるときは、前記密閉弁を開弁するとともに前記内燃機関を始動し前記パージバルブを開弁する第1の非常時パージ制御部と、を備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the fuel evaporative emission control device according to claim 1, a communication passage communicating the intake passage of the internal combustion engine and a fuel tank, a canister for adsorbing the fuel evaporative gas in the communication passage, A purge valve that opens and closes communication between the communication passage and the intake passage, a sealing valve that opens and closes the fuel tank so as to open or close the communication passage, and a tank pressure detection unit that detects an internal pressure of the fuel tank; A relief valve provided in the communication path in parallel with the sealing valve, and an internal pressure of the fuel tank detected by the tank pressure detection unit when the internal combustion engine is stopped is equal to or higher than a relief pressure of the relief valve. And a first emergency purge control unit for opening the sealing valve and starting the internal combustion engine to open the purge valve.
また、請求項2の燃料蒸発ガス排出抑止装置では、請求項1において、前記燃料蒸発ガス排出抑止装置は、前記キャニスタと前記連通路の通路を閉弁することで閉鎖する閉鎖弁を備え、前記第1の非常時パージ制御部は、前記内燃機関の始動とともに前記閉鎖弁を閉鎖することを特徴とする。
また、請求項3の燃料蒸発ガス排出抑止装置では、請求項1において、前記燃料蒸発ガス排出抑止装置は、前記キャニスタと前記連通路の通路を閉弁することで閉鎖する閉鎖弁と、前記内燃機関を始動する際に前記閉鎖弁を開弁する第2の非常時パージ制御部と、を備えたことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided the fuel evaporative emission control device according to the first aspect, wherein the fuel evaporative emission control device includes a closing valve that closes the canister and the communication passage by closing the passage. The first emergency purge control unit closes the shut-off valve when the internal combustion engine is started.
According to a third aspect of the present invention, there is provided the fuel evaporative emission control device according to the first aspect, wherein the fuel evaporative gas emission control device closes the canister and the communication passage by closing the passage, and the internal combustion engine. And a second emergency purge control unit that opens the closing valve when the engine is started.
また、請求項4の燃料蒸発ガス排出抑止装置では、請求項1から3のいずれか1項において、前記燃料蒸発ガス排出抑止装置は、前記パージバルブの開弁率を制御する制御部と、前記内燃機関始動させる際に前記タンク圧検出部によって検出した前記燃料タンクの内圧が前記リリーフ弁のリリーフ圧以上である場合には、前記パージバルブの開弁率を減少させる第3の非常時パージ制御部と、を備えたことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the fuel evaporative emission control device according to any one of the first to third aspects, wherein the fuel evaporative emission control device controls a valve opening rate of the purge valve and the internal combustion engine. A third emergency purge control unit for reducing the opening rate of the purge valve when the internal pressure of the fuel tank detected by the tank pressure detection unit when starting the engine is equal to or higher than the relief pressure of the relief valve; , Provided.
また、請求項5の燃料蒸発ガス排出抑止装置では、請求項4において、前記燃料蒸発ガス排出抑止装置は、前記内燃機関を運転した状態で前記密閉弁を閉弁した後に前記パージバルブを開弁し、前記キャニスタに吸着されている燃料蒸発ガスを前記吸気通路に放出して前記内燃機関に供給することで前記キャニスタパージ内をパージするキャニスタパージ制御部、を備え、前記第3の非常時パージ制御部は、前記キャニスタ内のパージが行われている際に前記パージバルブの開弁率を減少させることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the fuel evaporative gas emission suppression device according to the fourth aspect, wherein the fuel evaporative gas emission suppression device opens the purge valve after closing the sealing valve while the internal combustion engine is operated. A third cantilever purge control unit, wherein a canister purge control unit purges the inside of the canister purge by discharging the fuel evaporative gas adsorbed by the canister into the intake passage and supplying the fuel evaporative gas to the internal combustion engine. The unit is characterized in that when the purge in the canister is being performed, the valve opening rate of the purge valve is decreased.
請求項1の発明によれば、第1の非常時パージ制御部によって、内燃機関が停止中の際に燃料タンクの内圧がリリーフ弁のリリーフ圧以上であるときに、密閉弁を開弁するとともに内燃機関を始動しパージバルブを開弁させるので、燃料タンク内の燃料蒸発ガスを吸気通路に放出して内燃機関に供給し処理することができる。したがって、例えばプラグインハイブリッド車のように内燃機関の停止時間が多い車両でも燃料タンク内が高圧状態になることを抑制することができる。 According to the first aspect of the invention, the first emergency purge control unit opens the sealing valve when the internal pressure of the fuel tank is equal to or higher than the relief pressure of the relief valve when the internal combustion engine is stopped. Since the internal combustion engine is started and the purge valve is opened, the fuel evaporative gas in the fuel tank can be discharged into the intake passage and supplied to the internal combustion engine for processing. Therefore, even in a vehicle such as a plug-in hybrid vehicle where the stop time of the internal combustion engine is long, the fuel tank can be prevented from being in a high pressure state.
請求項2の発明によれば、第1の非常時パージ制御部による内燃機関の始動時に閉鎖弁を閉鎖することで、キャニスタと連通路とが閉鎖され、燃料タンクから連通路内に流入した燃料蒸発ガスがキャニスタに吸着することを防止することができる。これにより、キャニスタにおける燃料蒸発ガスの吸着可能量を確保しておくことができる。
請求項3の発明によれば、燃料タンクの内圧がリリーフ弁のリリーフ圧以上であるときに内燃機関を始動する際に閉鎖弁を開弁するので、燃料タンク内の燃料蒸発ガスを吸気通路に放出するとともに、キャニスタに吸着させることができ、燃料タンク内の圧力を急速に低下させることができる。
According to the second aspect of the present invention, the canister and the communication path are closed by closing the closing valve when the internal combustion engine is started by the first emergency purge control unit, and the fuel that has flowed into the communication path from the fuel tank. It is possible to prevent the evaporated gas from adsorbing to the canister. Thereby, the adsorbable amount of the fuel evaporative gas in the canister can be secured.
According to the invention of claim 3, since the closing valve is opened when the internal combustion engine is started when the internal pressure of the fuel tank is equal to or higher than the relief pressure of the relief valve, the fuel evaporative gas in the fuel tank is introduced into the intake passage. In addition to being released, it can be adsorbed by the canister, and the pressure in the fuel tank can be rapidly reduced.
請求項4の発明によれば、内燃機関を始動させる際に、燃料タンクの内圧がリリーフ弁のリリーフ圧以上である場合には、パージバルブの開弁率を減少させるので、吸気通路への燃料蒸発ガスの流入量を抑え、内燃機関の運転が不安定となることを抑制して内燃機関の停止を防止することができる。
請求項5の発明によれば、キャニスタに吸着されている燃料蒸発ガスを吸気通路に放出するキャニスタパージを行っている場合に、パージバルブの開弁率を減少させるので、キャニスタパージが行なわれながら燃料タンク内の高濃度の燃料蒸発ガスが連通路に流入したとしても、内燃機関の運転が不安定となることを抑制して内燃機関の停止を防止することができる。
According to the invention of claim 4, when the internal pressure of the fuel tank is equal to or higher than the relief pressure of the relief valve when the internal combustion engine is started, the valve opening rate of the purge valve is reduced. It is possible to prevent the stop of the internal combustion engine by suppressing the amount of gas inflow and suppressing the operation of the internal combustion engine from becoming unstable.
According to the invention of claim 5, when the canister purge for releasing the fuel evaporative gas adsorbed by the canister to the intake passage is performed, the valve opening rate of the purge valve is reduced. Even if high-concentration fuel evaporative gas in the tank flows into the communication path, it is possible to prevent the operation of the internal combustion engine from becoming unstable and prevent the internal combustion engine from stopping.
以下、本発明の燃料蒸発ガス排出抑止装置を図面に基づき説明する。
図1は、本発明に係る燃料蒸発ガス排出抑止装置を備えた車両の燃料貯留装置の概略構成図である。
本発明に係る燃料蒸発ガス排出抑止装置は、エンジン10(内燃機関)の始動を自動的に可能なハイブリッド車やプラグインハイブリッド車に採用されている。
Hereinafter, a fuel evaporative emission control device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a fuel storage device for a vehicle provided with a fuel evaporative emission control device according to the present invention.
The fuel evaporative emission control device according to the present invention is employed in a hybrid vehicle or a plug-in hybrid vehicle that can automatically start the engine 10 (internal combustion engine).
図1に示すように、本実施形態に係る燃料貯留装置は、大きく車両に搭載されるエンジン10、燃料を貯留する燃料貯留部20、燃料貯留部20で蒸発した燃料の蒸発ガスである燃料蒸発ガスを処理する燃料蒸発ガス処理部30、車両の総合的な制御を行うための制御装置である電子コントロールユニット(以下、ECUという)50(キャニスタパージ制御部、制御部、第1の非常時パージ制御部、第2の非常時パージ制御部、第3の非常時パージ制御部)、後述する給油リッド23の開作動を操作するモーメンタリ動作式の給油リッドスイッチ61、車両状態等を表示するディスプレイ63、車両の主電源の断接を行うモーメンタリ動作式のメインスイッチ64を備えている。
As shown in FIG. 1, the fuel storage device according to this embodiment includes an
エンジン10は、吸気通路噴射型(Multi Point Injection:MPI)のガソリンエンジンである。エンジン10には、エンジン10の燃焼室内に空気を取り込む吸気通路11が設けられている。そして、吸気通路11には、吸気通路11の内圧を検出する吸気圧センサ14が設けられている。また、吸気通路11の下流には、エンジン10の吸気ポート内に燃料を噴射する燃料噴射弁12が設けられている。燃料噴射弁12には、燃料配管13が接続され、燃料が供給される。
The
燃料貯留部20は、燃料を貯留する燃料タンク21と、燃料タンク21への燃料注入口である燃料給油口22と、車両の車体に設けられる燃料給油口22の蓋である給油リッド23と、給油リッド23を閉状態でロックするリッドロック機構65と、燃料を燃料タンク21から燃料配管13を介して燃料噴射弁12に供給する燃料ポンプ24と、燃料タンク21内の圧力(内圧)を検出する圧力センサ25(タンク圧検出部)と、内部に図示しないフロート弁を有し、フロート弁の作用により燃料タンク21から燃料蒸発ガス処理部30への燃料の流出を防止する燃料カットオフバルブ26と、給油時に燃料タンク21内の液面を制御するレベリングバルブ27と、後述するベーパ配管38やパージ配管39等の配管の内径よりも小さい内径のオリフィス(例えばφ1.0mm)を有し、燃料タンク21が燃料で満タン状態であるときの給油、即ち継ぎ足し給油での給油量を制限する2ウェイバルブ28と、図示しない燃料タンク21内の燃料量を検出する燃料量検出装置とで構成されている。また、燃料タンク21内で発生した燃料蒸発ガスは、レベリングバルブ27の下部より燃料タンク21外に、或いは燃料カットオフバルブ26より2ウェイバルブ28とレベリングバルブ27とを経由して、燃料タンク21外に排出される。
The
燃料蒸発ガス処理部30は、キャニスタ31と、バイパス弁32(閉鎖弁)と、密閉弁33と、リリーフ弁34と、エアフィルタ35と、パージバルブ37と、ベーパ配管38(連通路)と、パージ配管39(連通路)とで構成されている。
キャニスタ31は、内部に活性炭を有している。また、キャニスタ31には、燃料タンク21内で発生した燃料蒸発ガス或いは活性炭に吸着した燃料蒸発ガスが流通する蒸発ガス流通孔31aが設けられている。また、キャニスタ31には、活性炭に吸着した燃料蒸発ガスを放出するときに外気を吸入する外気吸入孔31bが設けられている。また、外気吸入孔31bは、外部からのゴミの侵入を防ぐ一方を大気に開放されたエアフィルタ35の他方に連通するように接続されている。
The fuel evaporative
The
バイパス弁32には、キャニスタ31の蒸発ガス流通孔31aに連通するように接続されるキャニスタ接続口32aが設けられている。また、バイパス弁32には、一端が燃料タンク21のレベリングバルブ27と連通するように接続されるベーパ配管38の他端が連通するように接続されるベーパ配管接続口32bと、一端がエンジン10の吸気通路11に連通するように接続されるパージ配管39の他端が連通するように接続されるパージ配管接続口32cとが設けられている。そして、バイパス弁32のベーパ配管接続口32bとパージ配管接続口32cとは、それぞれベーパ配管38とパージ配管39とに接続されている。また、バイパス弁32は、無通電の状態で開弁し、外部から駆動信号が供給され通電の状態となることにより閉弁状態となる常時開タイプの電磁弁である。そして、バイパス弁32は、無通電状態で開弁状態であるときには、キャニスタ接続口32aとベーパ配管接続口32bとパージ配管接続口32cとを連通するようにして、キャニスタ31への燃料蒸発ガスの流出入と、エアフィルタ35より吸入される大気のベーパ配管38及びパージ配管39への流入とを可能とする。また、バイパス弁32は、外部から駆動信号が供給され通電状態で閉弁状態であるときには、キャニスタ接続口32aが封鎖され、ベーパ配管接続口32bとパージ配管接続口32cのみを連通にして、キャニスタ31への燃料蒸発ガスの流出入とエアフィルタ35からベーパ配管38及びパージ配管39への大気の流入を不可とする。即ち、バイパス弁32は、閉弁状態であれば、キャニスタ31を封鎖し、開弁状態ではキャニスタ31を開放する。
The
密閉弁33は、ベーパ配管38に介装されている。また、密閉弁33は、無通電の状態で閉弁し、外部から駆動信号が供給され通電の状態となることにより開弁状態となる常時閉タイプの電磁弁である。そして、密閉弁33は、無通電状態で閉弁状態であるとベーパ配管38を封鎖し、外部から駆動信号が供給され通電状態で開弁状態であるとベーパ配管38を開放する。即ち、密閉弁33は、閉弁状態であれば燃料タンク21を密閉状態に封鎖し、燃料タンク21内で発生した燃料蒸発ガスの燃料タンク21外への流出を不可とし、開弁状態であればキャニスタ31への燃料蒸発ガスの流出を可能とする。
The sealing
リリーフ弁34は、密閉弁33と並列にベーパ配管38に介装されている。そして、リリーフ弁34は、燃料タンク21の内圧が上昇すると機械的に開弁し、圧力をキャニスタ31へ逃がして燃料タンク21の破裂を防止するものである。
パージバルブ37は、エンジン10の吸気通路11とバイパス弁32との間のパージ配管39に介装されている。また、パージバルブ37は、無通電の状態で閉弁し、外部から駆動信号が供給され通電の状態となることにより開弁状態となる常時閉タイプの電磁弁である。そして、パージバルブ37は、無通電状態で閉弁状態であるとパージ配管39を封鎖し、外部から駆動信号が供給され通電状態で開弁状態であるとパージ配管39を開放する。即ち、パージバルブ37は、閉弁状態であれば燃料蒸発ガス処理部30よりエンジン10への燃料蒸発ガスの流出を不可とし、開弁状態であればエンジン10へ燃料蒸発ガスの流出を可能とする。
The
The
ディスプレイ63は、車両状態を表示するものであり、例えば、給油リッドスイッチ61の操作から給油リッド23がロック解除されるまでの時間、給油リッド23の開放操作の中止、給油リッド23の開閉状態等を表示するものである。
ECU50は、入出力装置、記憶装置(ROM、RAM、不揮発性RAM等)、中央演算処理装置(CPU)及びタイマ等を含んで構成される。
The
The
ECU50の入力側には、上記吸気圧センサ14、圧力センサ25、給油リッドスイッチ61、メインスイッチ64が接続されており、これらのセンサ類からの検出情報が入力される。
一方、ECU50の出力側には、上記燃料噴射弁12、燃料ポンプ24、バイパス弁32、密閉弁33、パージバルブ37、ディスプレイ63、リッドロック機構65に備えられたドアモータ86が接続されている。
The
On the other hand, the
ECU50は、各種センサ類からの検出情報に基づいて、リッドロック機構65のドアモータ86を作動制御して給油リッド23の開閉制御を行うとともに、バイパス弁32、密閉弁33及びパージバルブ37の開閉を制御し、燃料タンク21内と、密閉弁33とパージバルブ37との間のベーパ配管38、パージ配管39の圧力の制御、燃料蒸発ガスのキャニスタ31への吸着及びキャニスタ31に吸着された燃料蒸発ガスのエンジン10の吸気通路11への流出等の燃料蒸発ガス流れを制御するものである。
The
更に、ECU50は、パージバルブ37の開弁率を制御可能となっている(制御部)。パージバルブ37の開弁率の制御は、パージバルブ37の開閉時間のデューティ制御によって行ってもよいし、パージバルブ37の開度を変更して行ってもよい。
図2〜4は、密閉弁33、バイパス弁32、パージバルブ37の作動状態を示す説明図であり、図2はキャニスタパージ時、図3はキャニスタパージ終了時、図4はタンクパージ時を示す。なお、図2〜4内において、実線の矢印が燃料蒸発ガスの移動経路を示し、破線の矢印が大気の移動経路を示す。
Further, the
2 to 4 are explanatory views showing the operating states of the sealing
ECU50は、エンジン運転中において、キャニスタ31に吸着されている燃料蒸発ガスを吸気通路11へ排出して処理するキャニスタパージを行う。キャニスタパージは、例えばエンジン10の始動直後に所定時間行われる。
ECU50は、キャニスタパージとして、エンジン運転中において、図2に示すように、パージバルブ37及びバイパス弁32を開弁する。なお、このとき、密閉弁33は閉弁状態とする(キャニスタパージ制御部)。
The
The
これにより、エンジン10の吸気通路11にパージ配管39及びキャニスタ31が連通するので、エンジン10の作動により負圧となった吸気通路11へ、キャニスタの外気吸入口から大気がキャニスタ31、パージ配管39を通過して流入する。したがって、キャニスタ31に吸着されている燃料蒸発ガスが吸気通路11へ排出して処理される。
キャニスタパージが終了した場合やエンジン10が停止した場合には、図3に示すように、パージバルブ37を閉弁させる。これにより、吸気通路11への燃料蒸発ガスの排出が阻止される。なお、エンジン10が停止した場合には、吸気通路11内は大気圧となるので、キャニスタパージは不能となる。そこで、パージバルブ37を閉弁させることで、キャニスタ31と吸気通路11との連通を遮断する。
As a result, the
When the canister purge is completed or the
ECU50は、エンジン10運転中において、圧力センサ25により検出した燃料タンク21内の圧力が所定圧P1以上である場合には、タンクパージを実行する。
タンクパージでは、ECU50は図4に示すように、密閉弁33及びパージバルブ37を開弁させ、バイパス弁32を閉弁させる。
これにより、エンジン10の吸気通路11にパージ配管39、ベーパ配管38を介して燃料タンク21が連通するので、エンジン10の作動により負圧となった吸気通路11へ、燃料タンク21からパージ配管39、ベーパ配管38を通過して燃料蒸発ガスが流入する。したがって、燃料タンク21内の燃料蒸発ガスが吸気通路11へ排出して処理される。
The
In the tank purge, the
As a result, the
タンクパージは、圧力センサ25により検出した燃料タンク21内の圧力Pが所定圧P1以下となるまで行われる。
ECU50は、例えばエンジン始動時にキャニスタパージを開始するが、圧力センサ25により検出した燃料タンク21内の圧力Pが所定圧P1より高い場合には、上記のタンクパージを行って燃料タンク21内の圧力Pを所定圧P1よりも低下させる。しかし、例えば密閉弁33が閉固着している場合には、タンクパージが十分に行われず、燃料タンク21内の圧力Pが上昇してしまう虞がある。このように燃料タンク21内の圧力Pが上昇してリリーフ弁34のリリーフ圧P2より高くなるとリリーフ弁34が機械的に開く。
The tank purge is performed until the pressure P in the
The
タンクパージは燃料タンク21内の圧力だけでなく一定期間(一定時間やエンジン10の一定運転量)行われたら終了してキャニスタパージに移行するように設定されている場合があり、上記のように密閉弁33が閉固着している場合には、燃料タンク21内の圧力がリリーフ弁34のリリーフ圧P2より高い状態でキャニスタパージが実行されてしまう場合がある。またキャニスタパージ時において燃料タンク21内の圧力Pが急激に増加してリリーフ弁34のリリーフ圧P2より高くなる場合がある。
In some cases, the tank purge is set not only to the pressure in the
本実施形態では、ECU50は、このようにリリーフ弁34が開弁している状態でのパージ制御に特徴を有している。
図5は、リリーフ弁開時でのパージ制御要領を示すフローチャートである。
図5に示すリリーフ弁開時でのパージ制御要領は、メインスイッチ64ON時に所定時間毎に繰り返し行われる。
In the present embodiment, the
FIG. 5 is a flowchart showing a purge control procedure when the relief valve is open.
The purge control procedure when the relief valve is opened as shown in FIG. 5 is repeatedly performed every predetermined time when the
始めに、ステップS10では、圧力センサ25により検出した燃料タンク21内の圧力Pを入力する。そして、ステップS20に進む。
ステップS20では、ステップS10で入力した燃料タンク21内の圧力Pがリリーフ弁34のリリーフ圧P2以上であるか否かを判別する。なお、リリーフ圧P2は、前述のタンクパージの開始判定用の閾値である所定圧P1よりも高い値に設定されている。燃料タンク21内の圧力Pがリリーフ圧P2以上である場合には、ステップS30に進む。燃料タンク21内の圧力Pがリリーフ圧P2未満である場合には、本ルーチンを終了する。
First, in step S10, the pressure P in the
In step S20, it is determined whether or not the pressure P in the
ステップS30では、前述のキャニスタパージ中であるか否かを判別する。キャニスタパージ中である場合には、ステップS40に進む。キャニスタパージ中でない場合には、ステップS50に進む。
ステップS40では、キャニスタパージにおけるパージ率を通常時のパージ率よりも減少させるパージ率減少制御を行う。パージ率減少制御は、上記のようにパージバルブ37の開弁率を減少させることで行われる。そして、本ルーチンを終了する。
In step S30, it is determined whether or not the above-described canister purge is being performed. If the canister purge is in progress, the process proceeds to step S40. If the canister purge is not in progress, the process proceeds to step S50.
In step S40, purge rate reduction control is performed to reduce the purge rate in the canister purge from the normal purge rate. The purge rate reduction control is performed by reducing the valve opening rate of the
ステップS50では、エンジン10が停止中であるか否かを判別する。停止中である場合にはステップS60に進む。エンジン作動中である場合には、ステップS70に進む。
ステップS60では、エンジン10を始動させる。そして、ステップS70に進む。
ステップS70では、非常時パージ制御を行う。非常時パージ制御では、タンクパージのようにパージバルブ37及び密閉弁33を開弁するとともにバイパス弁32を閉弁状態にする。そして、本ルーチンを終了する。
In step S50, it is determined whether or not the
In step S60, the
In step S70, emergency purge control is performed. In the emergency purge control, the
なお、上記ステップS10〜S40の制御が本発明の第3の非常時パージ制御部に該当し、ステップS10、20、50〜S70における非常時パージ制御が本発明の第1の非常時パージ制御部に該当する。
以上のように、本実施形態では、ECU50は、燃料タンク21内の圧力Pがリリーフ弁34のリリーフ圧P2以上であるときに、メインスイッチ64がON状態でエンジン10が停止している場合にはエンジン10を始動させ、タンクパージのようにパージバルブ37及び密閉弁33を開弁させる。
The control in steps S10 to S40 corresponds to the third emergency purge control unit of the present invention, and the emergency purge control in steps S10, 20, and 50 to S70 is the first emergency purge control unit of the present invention. It corresponds to.
As described above, in the present embodiment, the
このように、燃料タンク21内の圧力Pがリリーフ弁34のリリーフ圧P2以上であるような高圧時には、例えエンジン10が停止していてもエンジン10を強制的に作動させてパージバルブ37及び密閉弁33を開放し、燃料タンク21内の燃料蒸発ガスを吸気通路11に排出して処理させるので、プラグインハイブリッド車のようにエンジン10の停止時間の多い車両でも、燃料タンク21内の圧力を確実に低下させることができる。また、このとき、バイパス弁32は閉弁しているので、キャニスタ31に燃料蒸発ガスが吸着することを防止して、キャニスタ31での燃料蒸発ガスの吸着可能量を確保しておくことができる。
Thus, when the pressure P in the
なお、リリーフ弁34のリリーフ圧P2よりタンクパージを開始する所定圧P1の方が低く設定されているので、燃料タンク21内の圧力Pが所定圧P1以上リリーフ圧P2未満であれば、エンジン10が運転状態である場合には上記のタンクパージが行われて燃料タンク21内の圧力を低下させることができる。
また、ECU50は、燃料タンク21内の圧力Pがリリーフ弁34のリリーフ圧P2以上である場合には、リリーフ弁34が開いており、燃料タンク21からリリーフ弁34を通過して燃料蒸発ガスがベーパ配管38に排出していると判定し、キャニスタパージ中である場合には、パージバルブ37の開弁率を通常時のキャニスタパージ時におけるパージ率よりも低下させる制御を行う。
Since the predetermined pressure P1 for starting the tank purge is set lower than the relief pressure P2 of the
In addition, when the pressure P in the
このように、キャニスタパージ時に、燃料タンク21内の圧力Pがリリーフ弁34のリリーフ圧P2以上であり、燃料タンク21からリリーフ弁34を通過して燃料蒸発ガスがベーパ配管38に排出していると、キャニスタ31からの燃料蒸発ガスとともに燃料タンク21からの燃料蒸発ガスがパージ配管39を介して吸気通路11に排出される。
燃料タンク21内が高圧である場合には、燃料タンク21内の燃料蒸発ガスの濃度はキャニスタ31内から排出される燃料蒸発ガスの濃度よりも高濃度であるので、このようにキャニスタパージ時に燃料タンク21から燃料蒸発ガスがリリーフ弁34を通過してベーパ配管38に流出していると、高濃度の燃料蒸発ガスが吸気通路11に排出され、エンジン10の運転が不安定となり停止する虞がある。
Thus, during canister purge, the pressure P in the
When the pressure in the
そこで、ECU50は上記のようにパージバルブ37のパージ率を低下させることで、吸気通路11に排出される燃料蒸発ガスの流量を低下させ、エンジン停止を防止することができる。
また、上記ステップS70の非常時パージ制御において、バイパス弁32を開弁状態にしてもよい。このように、バイパス弁32を開弁状態にすることで、燃料タンク21内の燃焼蒸発ガスを吸気通路11に放出して処理するだけでなく、キャニスタ31に吸着させることができる。これにより、燃料タンク21内の圧力を急速に低下させることができる。なお、このときのECU50による非常時パージ制御が本発明の第2の非常時パージ制御部に該当する。
Therefore, the
Further, in the emergency purge control in step S70, the
以上で発明の実施形態の説明を終えるが、本発明の形態は本実施形態に限定されるものではない。
例えば、上記実施形態の非常時パージ制御及びキャニスタパージのパージ率減少制御のうち、非常時パージ制御のみ行ってもよい。
また、本発明は、ハイブリッド車やプラグインハイブリッド車のように自動的にエンジンの始動が可能であって、密閉弁及びリリーフ弁を備えタンクパージが可能な車両に広く適用することができる。
This is the end of the description of the embodiment of the invention. However, the embodiment of the present invention is not limited to this embodiment.
For example, only the emergency purge control may be performed among the emergency purge control and the canister purge purge rate reduction control of the above embodiment.
Further, the present invention can be widely applied to vehicles capable of automatically starting an engine, such as a hybrid vehicle and a plug-in hybrid vehicle, and having a sealing valve and a relief valve and capable of tank purging.
21 燃料タンク
25 圧力センサ(タンク圧検出部)
31 キャニスタ
32 バイパス弁(閉鎖弁)
33 密閉弁
34 リリーフ弁
37 パージバルブ
38 ベーパ配管(連通路)
39 パージ配管(連通路)
50 ECU(キャニスタパージ制御部、制御部、第1の非常時パージ制御部、第2の非常時パージ制御部、第3の非常時パージ制御部)
21
31
33
39 Purge piping (communication passage)
50 ECU (canister purge control unit, control unit, first emergency purge control unit, second emergency purge control unit, third emergency purge control unit)
Claims (5)
前記連通路内の燃料蒸発ガスを吸着するキャニスタと、
前記連通路と前記吸気通路との連通を開閉するパージバルブと、
前記燃料タンクを前記連通路へ開放又は封鎖するように開閉する密閉弁と、
前記燃料タンクの内圧を検出するタンク圧検出部と、
前記密閉弁と並列に前記連通路に設けられたリリーフ弁と、
前記内燃機関が停止中の際に前記タンク圧検出部によって検出した前記燃料タンクの内圧が前記リリーフ弁のリリーフ圧以上であるときは、前記密閉弁を開弁するとともに前記内燃機関を始動し前記パージバルブを開弁する第1の非常時パージ制御部と、
を備えたことを特徴とする燃料蒸発ガス排出抑止装置。 A communication passage communicating the intake passage of the internal combustion engine and the fuel tank;
A canister that adsorbs fuel evaporative gas in the communication path;
A purge valve that opens and closes communication between the communication passage and the intake passage;
A sealing valve that opens and closes the fuel tank so as to open or block the communication passage;
A tank pressure detector for detecting the internal pressure of the fuel tank;
A relief valve provided in the communication path in parallel with the sealing valve;
When the internal pressure of the fuel tank detected by the tank pressure detection unit when the internal combustion engine is stopped is equal to or higher than the relief pressure of the relief valve, the sealing valve is opened and the internal combustion engine is started and the internal combustion engine is started. A first emergency purge control that opens the purge valve;
A fuel evaporative emission control device.
前記キャニスタと前記連通路の通路を閉弁することで閉鎖する閉鎖弁を備え、
前記第1の非常時パージ制御部は、前記内燃機関の始動とともに前記閉鎖弁を閉鎖することを特徴とする請求項1に記載の燃料蒸発ガス排出抑止装置。 The fuel evaporative emission control device is
A closing valve for closing the canister and the communication passage by closing the passage;
2. The fuel evaporative emission control device according to claim 1, wherein the first emergency purge control unit closes the closing valve when the internal combustion engine is started.
前記キャニスタと前記連通路の通路を閉弁することで閉鎖する閉鎖弁と、
前記内燃機関を始動する際に前記閉鎖弁を開弁する第2の非常時パージ制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項1に記載の燃料蒸発ガス排出抑止装置。 The fuel evaporative emission control device is
A closing valve for closing the canister and the communication passage by closing the passage;
A second emergency purge control unit for opening the closing valve when starting the internal combustion engine;
The fuel evaporative emission control device according to claim 1.
前記パージバルブの開弁率を制御する制御部と、
前記内燃機関を始動させる際に前記タンク圧検出部によって検出した前記燃料タンクの内圧が前記リリーフ弁のリリーフ圧以上である場合には、前記パージバルブの開弁率を減少させる第3の非常時パージ制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の燃料蒸発ガス排出抑止装置。 The fuel evaporative emission control device
A control unit for controlling a valve opening rate of the purge valve;
When the internal pressure of the fuel tank detected by the tank pressure detection unit when starting the internal combustion engine is equal to or higher than the relief pressure of the relief valve, a third emergency purge that reduces the valve opening rate of the purge valve A control unit;
The fuel evaporative emission control device according to any one of claims 1 to 3, further comprising:
前記内燃機関を運転した状態で前記密閉弁を閉弁した後に前記パージバルブを開弁し、前記キャニスタに吸着されている燃料蒸発ガスを前記吸気通路に放出して前記内燃機関に供給することで前記キャニスタ内をパージするキャニスタパージ制御部、を備え、
前記第3の非常時パージ制御部は、前記キャニスタ内のパージが行われている際に前記パージバルブの開弁率を減少させることを特徴とする請求項4に記載の燃料蒸発ガス排出抑止装置。 The fuel evaporative emission control device is
The purge valve is opened after the sealing valve is closed while the internal combustion engine is operated, and the fuel evaporative gas adsorbed by the canister is discharged into the intake passage and supplied to the internal combustion engine. A canister purge control unit for purging the inside of the canister,
5. The fuel evaporative emission control device according to claim 4, wherein the third emergency purge control unit decreases the valve opening rate of the purge valve when the canister is purged. 6.
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