JP2020023925A

JP2020023925A - Evaporation fuel treatment device

Info

Publication number: JP2020023925A
Application number: JP2018148893A
Authority: JP
Inventors: 努国吉; Tsutomu Kuniyoshi; 羽田野　真; Makoto Hatano; 真羽田野
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd
Priority date: 2018-08-07
Filing date: 2018-08-07
Publication date: 2020-02-13

Abstract

To provide a technique capable of simplifying a structure of an evaporation fuel treatment device compared to conventional devices.SOLUTION: An evaporation fuel treatment device is configured to supply evaporation fuel generated in a fuel tank to an intake pipe connected to an internal combustion engine. The evaporation fuel treatment device includes: a canister for adsorbing evaporation fuel; a purge passage for connecting the canister with the intake pipe; a pump disposed on the purge passage; a venturi member disposed on the purge passage between the pump and the canister and having a first restriction section; a second venturi member provided on the purge passage between the first venturi member and the pump and having a second restriction section; and an air introduction member having one end communicated with the atmosphere and the other end communicated with a connection passage for connecting the first restriction section with the second restriction section.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本明細書は、蒸発燃料処理装置に関する技術を開示する。 This specification discloses a technique relating to an evaporative fuel processing device.

特許文献１に、燃料タンクで蒸発した蒸発燃料を吸気管に供給する蒸発燃料処理装置が開示されている。特許文献１の蒸発燃料処理装置は、吸気管に高濃度のパージガスが供給されることを抑制するため、エゼクタを用いて、パージ通路に外気を供給している。すなわち、特許文献１は、パージ通路内を移動するパージガスの濃度（パージガス中の蒸発燃料の割合）をガス濃度計を用いて測定し、パージガスの濃度が高い場合、パージ通路に外気を供給してパージガスの濃度を低下（パージガス中の蒸発燃料の割合を低下）させている。これにより、特許文献１は、内燃機関に供給される混合気の空燃比が大きく変化することを抑制している。 Patent Literature 1 discloses an evaporative fuel processing device that supplies evaporative fuel evaporated in a fuel tank to an intake pipe. The evaporated fuel processing apparatus of Patent Literature 1 uses an ejector to supply outside air to a purge passage in order to suppress supply of a high-concentration purge gas to an intake pipe. That is, in Patent Document 1, the concentration of the purge gas moving in the purge passage (the ratio of evaporated fuel in the purge gas) is measured using a gas concentration meter, and when the concentration of the purge gas is high, outside air is supplied to the purge passage. The concentration of the purge gas is reduced (the ratio of the evaporated fuel in the purge gas is reduced). Thus, Patent Document 1 suppresses a large change in the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the internal combustion engine.

特開２０１７−１８０３１８号公報JP-A-2017-180318

特許文献１では、パージ通路上にエゼクタを配置（パージ通路にエゼクタの吸気ポートと排気ポートを接続）して吸引ポートに負圧を発生させ、エゼクタの吸引ポートを大気に連通させることにより、パージ通路に空気を供給している。吸引ポートに生じる負圧は、エゼクタ（吸気ポート）に供給されるパージガスの濃度（ガス密度）によって変化する。そのため、特許文献１の蒸発燃料処理装置の場合、パージガスの濃度に応じてパージ通路に供給される空気の流量が変化し、結果として、吸気管に供給されるパージガス（空気によって希釈された後のパージガス）の流量が変化する。そのため、特許文献１の蒸発燃料処理装置では、パージ制御バルブの開度を調整し、吸気管に供給するパージガスの流量を調整している。例えば、ガス濃度が一定に調整されたパージガスを、一定の流量で吸気管に供給することができれば、これらの調整が不要となり、蒸発燃料処理装置の構造を簡略化することができる。本明細書は、従来よりも蒸発燃料処理装置の構造を簡略化することが可能な技術を提供することを目的とする。 In Patent Literature 1, purging is performed by disposing an ejector on a purge passage (connecting an intake port and an exhaust port of the ejector to the purge passage) to generate a negative pressure in a suction port and connecting the suction port of the ejector to the atmosphere. Supplying air to the passage. The negative pressure generated at the suction port changes depending on the concentration (gas density) of the purge gas supplied to the ejector (intake port). Therefore, in the case of the evaporative fuel processing apparatus of Patent Document 1, the flow rate of the air supplied to the purge passage changes according to the concentration of the purge gas, and as a result, the purge gas supplied to the intake pipe (after being diluted by air) The flow rate of the purge gas changes. Therefore, in the evaporative fuel processing apparatus of Patent Document 1, the opening degree of the purge control valve is adjusted to adjust the flow rate of the purge gas supplied to the intake pipe. For example, if the purge gas whose gas concentration is adjusted to be constant can be supplied to the intake pipe at a constant flow rate, these adjustments become unnecessary, and the structure of the evaporative fuel treatment device can be simplified. It is an object of the present specification to provide a technique capable of simplifying the structure of an evaporative fuel treatment device as compared with the related art.

本明細書で開示する第１技術は、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を内燃機関に接続されている吸気管に供給する蒸発燃料処理装置である。その蒸発燃料処理装置は、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタと、キャニスタと吸気管を接続するパージ通路と、パージ通路上に配置されているポンプと、ポンプとキャニスタの間でパージ通路上に配置されており、第１絞り部を有する第１ベンチュリ部材と、第１ベンチュリ部材とポンプの間でパージ通路上に配置されており、第２絞り部を有する第２ベンチュリ部材と、一端が大気と連通しているとともに、他端が第１絞り部と第２絞り部を接続する接続通路に連通している空気導入部材を備えていてよい。また、その蒸発燃料処理装置では、キャニスタから第１ベンチュリ部材に供給される蒸発燃料と空気の混合ガスに含まれる蒸発燃料の割合が所定濃度より高いときに、混合ガスが第１ベンチュリ部材及び第２ベンチュリ部材を通過することにより、混合ガスが空気導入部材から供給される空気によって所定濃度に希釈されてよい。 A first technique disclosed in this specification is an evaporative fuel processing device that supplies evaporative fuel generated in a fuel tank to an intake pipe connected to an internal combustion engine. The evaporative fuel processing device includes a canister that adsorbs evaporative fuel generated in the fuel tank, a purge passage connecting the canister and the intake pipe, a pump disposed on the purge passage, and a purge between the pump and the canister. A first Venturi member disposed on the passage and having a first constriction; a second Venturi member disposed on the purge passage between the first Venturi member and the pump and having a second constriction; An air introduction member may be provided, one end of which is in communication with the atmosphere, and the other end of which communicates with a connection passage connecting the first throttle unit and the second throttle unit. Further, in the evaporated fuel processing apparatus, when the ratio of the evaporated fuel contained in the mixed gas of the evaporated fuel and the air supplied from the canister to the first Venturi member is higher than a predetermined concentration, the mixed gas is supplied to the first Venturi member and the first Venturi member. By passing through the two venturi members, the mixed gas may be diluted to a predetermined concentration by air supplied from the air introduction member.

本明細書で開示する第２技術は、上記第１技術の蒸発燃料処理装置であって、第１絞り部の面積と第２絞り部の面積との割合が、上記した所定濃度に基づいて調整されていてよい。 A second technology disclosed in the present specification is the evaporative fuel treatment device according to the first technology, wherein a ratio between an area of the first throttle portion and an area of the second throttle portion is adjusted based on the above-described predetermined concentration. May have been.

本明細書で開示する第３技術は、上記第１または第２技術の蒸発燃料処理装置であって、第１ベンチュリ部材と第２ベンチュリ部材と空気導入部材を含むエゼクタを備えていてよい。 A third technology disclosed in the present specification is the evaporated fuel processing device according to the first or second technology, and may include an ejector including a first venturi member, a second venturi member, and an air introduction member.

本明細書で開示する第４技術は、上記第１から第３技術のいずれかの蒸発燃料処理装置であって、吸気管にパージガスを供給する制御中、ポンプが、一定の回転数で駆動していてよい。 A fourth technology disclosed in this specification is the evaporated fuel processing device according to any one of the first to third technologies, wherein the pump is driven at a constant rotation speed during control of supplying the purge gas to the intake pipe. May be.

本明細書で開示する第５技術は、上記第１から第３技術のいずれかの蒸発燃料処理装置であって、ポンプより下流に、キャニスタから吸気管に向かってガスが移動することを許容するとともに、吸気管からかキャニスタに向かってガスが移動することを禁止する逆止弁が配置されていてよい。 A fifth technology disclosed in this specification is the evaporated fuel processing device according to any one of the first to third technologies, and allows gas to move from the canister toward the intake pipe downstream of the pump. In addition, a check valve that inhibits gas from moving from the intake pipe toward the canister may be provided.

本明細書で開示する第６技術は、上記第５技術の蒸発燃料処理装置であって、ポンプの駆動を制御する制御装置をさらに備えていてよい。この蒸発燃料処理装置では、制御装置は、吸気管に第２混合ガスを供給しない期間に、逆止弁が作動する圧力未満の圧力が逆止弁に加わるようにポンプを駆動してよい。 A sixth technology disclosed in the present specification is the evaporated fuel processing device according to the fifth technology, and may further include a control device that controls driving of the pump. In this evaporative fuel processing device, the control device may drive the pump such that a pressure lower than the pressure at which the check valve operates is applied to the check valve during a period in which the second mixed gas is not supplied to the intake pipe.

本明細書で開示する第７技術は、上記第１から第６技術のいずれかの蒸発燃料処理装置であって、キャニスタのパージポートが、第１ベンチュリ部材を兼ねていてよい。 A seventh technology disclosed in the present specification is the evaporated fuel processing device according to any one of the first to sixth technologies, wherein the purge port of the canister may also serve as the first Venturi member.

本明細書で開示する第８技術は、上記第１から第７技術のいずれかの蒸発燃料処理装置であって、蒸発燃料処理装置は、内燃機関が生成したエネルギーによって発電を行う発電システムに含まれていてよい。 An eighth technology disclosed in this specification is the evaporative fuel processing device according to any one of the first to seventh technologies, wherein the evaporative fuel processing device is included in a power generation system that generates power using energy generated by an internal combustion engine. You may be.

第１技術によると、一定流量のパージガスを吸気管に供給することができる。具体的には、パージ通路において、ポンプが、第１ベンチュリ部材，第２ベンチュリ部材及び空気導入部材よりも下流に配置されている。そのため、キャニスタからパージ通路に供給される混合ガス（蒸発燃料と空気の混合ガス）の流量、空気導入部材からパージ通路に供給される空気の流量（流量ゼロを含む）に関わらず、ポンプの能力によって吸気管に供給するパージガス（キャニスタからパージ通路に供給される混合ガスと空気導入部材から供給される空気とが混合した混合ガス）の流量を制御することができる。以下の説明では、キャニスタからパージ通路（第１ベンチュリ部材）に供給される混合ガスを第１混合ガスと称し、パージ通路（第２ベンチュリ部材より下流のパージ通路）から吸気管に供給される混合ガス（パージガス）を第２混合ガスと称することがある。上記したように、第１技術によると、第１混合ガスの濃度（第１混合ガス中の蒸発燃料の割合，ガス密度）に応じて空気導入部材から供給される空気の流量が変化しても、一定流量のパージガスを吸気管に供給することができる。そのため、開度調整を行う（デューティ制御を行う）タイプのパージ制御バルブを用いることなく、吸気管に供給されるパージガス量を一定流量に調整することができる。 According to the first technique, a constant flow rate of purge gas can be supplied to the intake pipe. Specifically, in the purge passage, the pump is disposed downstream of the first venturi member, the second venturi member, and the air introduction member. Therefore, regardless of the flow rate of the mixed gas (mixed gas of evaporative fuel and air) supplied to the purge passage from the canister and the flow rate (including zero flow rate) of air supplied to the purge passage from the air introducing member, the pump capacity Accordingly, it is possible to control the flow rate of the purge gas (mixed gas in which the mixed gas supplied from the canister to the purge passage and the air supplied from the air introducing member are mixed) supplied to the intake pipe. In the following description, the mixed gas supplied from the canister to the purge passage (first Venturi member) is referred to as a first mixed gas, and the mixed gas supplied from the purge passage (purge passage downstream of the second Venturi member) to the intake pipe. The gas (purge gas) may be referred to as a second mixed gas. As described above, according to the first technique, even if the flow rate of the air supplied from the air introduction member changes according to the concentration of the first mixed gas (the ratio of the evaporated fuel in the first mixed gas, the gas density). A constant flow rate of purge gas can be supplied to the intake pipe. Therefore, the amount of purge gas supplied to the intake pipe can be adjusted to a constant flow rate without using a purge control valve of a type that performs opening control (performs duty control).

また、第１技術によると、第１混合ガスの濃度が所定濃度より高いときに、第１混合ガスが空気導入部材から供給される空気によって所定濃度に希釈される（所定濃度の第２混合ガスが生成される）。すなわち、第１技術では、第１混合ガスの濃度（ガス密度）に応じて空気導入部材からパージ通路（接続通路）に供給される空気量が変化することに着目し、第１混合ガスを適量の空気で希釈することによってパージガスの濃度を所定濃度に調整することができる。そのため、第１技術によると、一定濃度（予め設定された所定濃度）のパージガスを、一定流量で吸気管に供給することができる。吸気管に供給される蒸発燃料の「量」を一定にすることができるため、パージ通路内のパージガス濃度を測定したり、吸気管に供給するパージガスの流量を調整することを省略することができ、蒸発燃料処理装置の構造を簡略化することができる。 According to the first technique, when the concentration of the first mixed gas is higher than a predetermined concentration, the first mixed gas is diluted to a predetermined concentration by the air supplied from the air introducing member (the second mixed gas having a predetermined concentration). Is generated). That is, the first technique pays attention to the fact that the amount of air supplied from the air introducing member to the purge passage (connection passage) changes according to the concentration (gas density) of the first mixed gas, By diluting with the air, the concentration of the purge gas can be adjusted to a predetermined concentration. Therefore, according to the first technique, a purge gas having a constant concentration (a predetermined concentration set in advance) can be supplied to the intake pipe at a constant flow rate. Since the "amount" of the evaporated fuel supplied to the intake pipe can be made constant, it is possible to omit measuring the purge gas concentration in the purge passage or adjusting the flow rate of the purge gas supplied to the intake pipe. In addition, the structure of the fuel vapor treatment device can be simplified.

特に限定されないが、吸気管に供給するパージガスの濃度（所定濃度）は、５体積％以上９０体積％以下に設定することができる。パージガスの濃度が５体積％未満であると、キャニスタに吸着している蒸発燃料を効率よく処理することが困難になる。また、パージガスの濃度が９０体積％を超えると、内燃機関（エンジン）の空燃比が大きく変動したり、必要なタイミングで吸気管にパージガスを供給することが困難になる。パージガスの濃度は、好ましくは、２０％以上８０％以下の間で設定される。 Although not particularly limited, the concentration (predetermined concentration) of the purge gas supplied to the intake pipe can be set to 5% by volume to 90% by volume. If the concentration of the purge gas is less than 5% by volume, it becomes difficult to efficiently treat the fuel vapor adsorbed on the canister. If the concentration of the purge gas exceeds 90% by volume, the air-fuel ratio of the internal combustion engine (engine) fluctuates greatly, and it becomes difficult to supply the purge gas to the intake pipe at a necessary timing. The concentration of the purge gas is preferably set between 20% and 80%.

第２技術によると、吸気管に供給するパージガスの濃度を、第１絞り部の面積（以下、面積Ｓ１と称する）と第２絞り部の面積（以下、面積Ｓ２）との割合を調整するだけで変更することができる。具体的には、所望するパージガスの濃度に応じて面積Ｓ１と面積Ｓ２の比を調整し、空気導入部材に生じる負圧を調整することによってパージ通路に供給される空気量を調整する。例えば、第１混合ガスの濃度が一定の場合、「面積Ｓ２／面積Ｓ１」が大きくなるほど、空気導入部材（接続通路）に生じる負圧が大きくなり、空気導入部材から供給される空気量が多くなる。すなわち、「面積Ｓ２／面積Ｓ１」を大きくするだけで、パージガスの濃度を低くすることができる。なお、面積Ｓ１と面積Ｓ２の割合の調整は、吸気管に供給するパージガスの濃度（所定濃度）を決定すれば、簡単な実験、あるいは、計算により行うことができる。 According to the second technique, the concentration of the purge gas supplied to the intake pipe is adjusted only by adjusting the ratio between the area of the first throttle section (hereinafter, referred to as area S1) and the area of the second throttle section (hereinafter, area S2). Can be changed with. Specifically, the ratio of the area S1 to the area S2 is adjusted according to the desired concentration of the purge gas, and the amount of air supplied to the purge passage is adjusted by adjusting the negative pressure generated in the air introducing member. For example, when the concentration of the first mixed gas is constant, the negative pressure generated in the air introduction member (connection passage) increases as the “area S2 / area S1” increases, and the amount of air supplied from the air introduction member increases. Become. That is, the concentration of the purge gas can be reduced only by increasing “area S2 / area S1”. The adjustment of the ratio between the area S1 and the area S2 can be performed by a simple experiment or a calculation if the concentration (predetermined concentration) of the purge gas supplied to the intake pipe is determined.

なお、一般的に、第１ベンチュリ部材と第２ベンチュリ部材の間の接続通路（空気導入部材）に確実に負圧を生じさせるため、面積Ｓ２が面積Ｓ１より大きくなるように両者の割合が調整される。特に限定されないが、面積Ｓ１に対する面積Ｓ２の割合（Ｓ２／Ｓ１）は、２．０以上であってよいし、２．２５以上であってよいし、２．５以上であってよいし、３．０以上であってもよい。また、割合（Ｓ２／Ｓ１）は、４．５以下であってよいし、４．４以下であってよいし、４．０以下であってもよい。割合（Ｓ２／Ｓ１）が低すぎると、空気導入部材から供給される空気量が少なくなり、吸気管に供給するパージガスの濃度を低く設定することが困難になる。キャニスタに吸着している蒸発燃料が枯渇し、必要なタイミングで吸気管にパージガスを供給することが困難になる。一方、割合（Ｓ２／Ｓ１）が高すぎると、吸気管に供給するパージガスの濃度を高く設定することが困難になる。キャニスタが破過状態（蒸発燃料の限界吸着量を超えること）に達し易くなり、キャニスタに吸着している蒸発燃料を効率よく処理することが困難になる。好ましくは、割合（Ｓ２／Ｓ１）は、２．２５〜４．４１の間で調整される。なお、第１絞り部及び第２絞り部の流路が円形であり、各々内径（直径）がｄ１，ｄ２の場合、「Ｓ２／Ｓ１＝２．２５〜４．４１」は、「ｄ２／ｄ１＝１．５〜２．１」に相当する。 Generally, in order to surely generate a negative pressure in the connection passage (air introduction member) between the first venturi member and the second venturi member, the ratio between the two is adjusted so that the area S2 is larger than the area S1. Is done. Although not particularly limited, the ratio of the area S2 to the area S1 (S2 / S1) may be 2.0 or more, 2.25 or more, 2.5 or more, or 3 0.0 or more. Further, the ratio (S2 / S1) may be equal to or less than 4.5, may be equal to or less than 4.4, or may be equal to or less than 4.0. If the ratio (S2 / S1) is too low, the amount of air supplied from the air introduction member decreases, and it becomes difficult to set the concentration of the purge gas supplied to the intake pipe low. The fuel vapor adsorbed on the canister is depleted, and it becomes difficult to supply the purge gas to the intake pipe at a required timing. On the other hand, if the ratio (S2 / S1) is too high, it becomes difficult to set the concentration of the purge gas supplied to the intake pipe to be high. The canister easily reaches a breakthrough state (exceeding the limit amount of evaporated fuel adsorbed), and it becomes difficult to efficiently treat the evaporated fuel adsorbed on the canister. Preferably, the ratio (S2 / S1) is adjusted between 2.25 and 4.41. In addition, when the flow paths of the first throttle unit and the second throttle unit are circular and the inner diameters (diameters) are d1 and d2, respectively, “S2 / S1 = 2.25 to 4.41” becomes “d2 / d1”. = 1.5 to 2.1 ".

第３技術によると、第１ベンチュリ部材，第２ベンチュリ部材及び空気導入部材をパージ通路に各々配置する形態と比較して、蒸発燃料処理装置の構造を簡単にすることができるとともに、蒸発燃料処理装置の製造を容易にすることができる。例えば、第１ベンチュリ部材と第２ベンチュリ部材を接続するための配管（接続通路を構成する配管）を省略することができる。 According to the third technique, the structure of the evaporative fuel processing apparatus can be simplified and the evaporative fuel processing can be simplified, as compared with a configuration in which the first venturi member, the second Venturi member, and the air introduction member are respectively disposed in the purge passage. The manufacture of the device can be facilitated. For example, piping for connecting the first Venturi member and the second Venturi member (the piping forming the connection passage) can be omitted.

第４技術によると、吸気管に対して、一定流量のパージガスを安定して供給することができる。なお、第４技術では、回転数が可変のポンプを一定の回転数で駆動するように制御してもよいし、回転数が可変でない（一定速度で回転する）ポンプを用いてもよい。回転数が可変でないポンプは、回転数が可変であるポンプと比較して低価格である。そのため、回転数が可変でないポンプを利用すると、比較的低価格の蒸発燃料処理装置を実現することができる。 According to the fourth technique, a constant flow of purge gas can be stably supplied to the intake pipe. In the fourth technique, a pump whose rotation speed is variable may be controlled to be driven at a constant rotation speed, or a pump whose rotation speed is not variable (rotates at a constant speed) may be used. A pump whose rotation speed is not variable has a lower price compared to a pump whose rotation speed is variable. Therefore, if a pump whose rotational speed is not variable is used, a relatively low-cost evaporative fuel processing apparatus can be realized.

第５技術によると、パージガスのオン・オフ（吸気管へのパージガスの供給・非供給）を制御するためのパージ制御バルブ（典型的に電子バルブ）を省略することができる。一般的に、逆止弁は、電子バルブと比較して低価格である。そのため、第５技術においても、比較的低価格の蒸発燃料処理装置を実現することができる。また、逆止弁は、自身に加わる圧力に応じて機械的に作動するため、パージ制御バルブを用いてパージガスのオン・オフを制御する形態と比較して、制御回路を簡単にすることができる。 According to the fifth technique, a purge control valve (typically, an electronic valve) for controlling on / off of the purge gas (supply / non-supply of the purge gas to the intake pipe) can be omitted. Generally, check valves are less expensive than electronic valves. Therefore, also in the fifth technique, a relatively low-cost evaporated fuel processing device can be realized. Further, since the check valve operates mechanically in response to the pressure applied thereto, the control circuit can be simplified as compared with a configuration in which the on / off of the purge gas is controlled using a purge control valve. .

第６技術によると、パージガス（第２混合ガス）を吸気管に供給する制御の開始（パージ開始）から、実際にパージガスが吸気管に供給されるまでの時間（応答時間）を短くすることができ、内燃機関の空燃比が設定値からずれることを抑制することができる。なお、パージガスを吸気管に供給しない期間（パージ停止期間）にポンプを完全に停止すると、パージ開始によりポンプが駆動を開始してから、ポンプの吐出圧が逆止弁の作動圧に達するまでに相応の時間がかかる。パージ停止期間に逆止弁に所定の圧力（逆止弁が作動しない程度の圧力）が加わるようにポンプを制御することにより、パージ開始後にポンプの吐出圧が逆止弁の作動圧に達する時間を短くすることができる。なお、パージ停止期間のポンプの吐出圧は、逆止弁の作動圧の５０％以上であってよいし、６０％以上であってよいし、７０％以上であってよいし、８０％以上であってもよい。逆止弁の作動圧に対するポンプの吐出圧が高い程、応答時間を短くすることができる。また、パージ停止期間のポンプの吐出圧は、逆止弁の作動圧の９０％以下であってよい。パージ停止期間中に逆止弁が誤作動する（パージガスが吸気管に供給される）ことを抑制することができる。 According to the sixth technique, the time (response time) from the start of the control of supplying the purge gas (second mixed gas) to the intake pipe (start of purge) to the time when the purge gas is actually supplied to the intake pipe can be shortened. Thus, it is possible to prevent the air-fuel ratio of the internal combustion engine from deviating from the set value. If the pump is completely stopped during a period in which the purge gas is not supplied to the intake pipe (purge stop period), the pump starts to be driven by the start of the purge and then the discharge pressure of the pump reaches the operating pressure of the check valve. It takes some time. The time during which the discharge pressure of the pump reaches the operating pressure of the check valve after the start of the purge by controlling the pump so that a predetermined pressure (pressure at which the check valve does not operate) is applied to the check valve during the purge stop period. Can be shortened. The discharge pressure of the pump during the purge stop period may be 50% or more, 60% or more, 70% or more, or 80% or more of the operating pressure of the check valve. There may be. The response time can be shortened as the discharge pressure of the pump with respect to the operating pressure of the check valve increases. Further, the discharge pressure of the pump during the purge stop period may be 90% or less of the operating pressure of the check valve. It is possible to suppress malfunction of the check valve (supply of purge gas to the intake pipe) during the purge stop period.

第７技術によると、蒸発燃料処理装置の部品数、及び、製造工程を簡略化することができる。 According to the seventh technology, the number of parts and the manufacturing process of the evaporated fuel processing apparatus can be simplified.

第８技術によると、本明細書に開示する蒸発燃料処理装置の利点を十分に発揮することができる。内燃機関で生成したエネルギーを発電システムに用いる場合、内燃機関で生成したエネルギーで車両の駆動輪を駆動する形態と比較して、加減速に伴う吸気管への吸気量の変化が少ない。そのため、本明細書に開示する蒸発燃料処理装置のように一定流量のパージガスを吸気管に供給することにより、吸気管を通過する気体流量の変動をさらに抑制することができる。 According to the eighth technology, the advantages of the evaporated fuel processing device disclosed in the present specification can be sufficiently exhibited. When the energy generated by the internal combustion engine is used for the power generation system, the change in the amount of intake air to the intake pipe due to acceleration / deceleration is smaller than in the case where the drive wheels of the vehicle are driven by the energy generated by the internal combustion engine. Therefore, by supplying a constant flow rate of purge gas to the intake pipe as in the evaporative fuel treatment apparatus disclosed in this specification, fluctuations in the gas flow rate passing through the intake pipe can be further suppressed.

蒸発燃料処理装置を含む燃料供給システムの概略図を示す。1 shows a schematic diagram of a fuel supply system including an evaporative fuel processing device. エゼクタの概略図を示す。1 shows a schematic view of an ejector. 図２の破線IIIで囲った範囲の拡大図を示す。FIG. 3 shows an enlarged view of a range surrounded by a broken line III in FIG. 2. ガス濃度とエゼクタの吸気ポートに生じる圧力の関係を示す。4 shows a relationship between a gas concentration and a pressure generated at an intake port of an ejector. 吸気ポート，排気ポート及び吸引ポートを通過するガス流量を示す。The flow rate of gas passing through the intake port, the exhaust port, and the suction port is shown. 変形例の蒸発燃料処理装置を含む燃料供給システムの概略図を示す。The schematic diagram of the fuel supply system including the evaporated fuel processing apparatus of the modification is shown. キャニスタの概略図を示す。1 shows a schematic view of a canister.

（燃料供給システム）
図１を参照し、蒸発燃料処理装置３０を備える燃料供給システム６について説明する。燃料供給システム６は、自動車等の車両に搭載され、燃料タンク１４内に貯留されている燃料をエンジン２に供給するためのメイン供給経路１０と、燃料タンク１４内で発生した蒸発燃料をエンジン２に供給するためのパージガス供給経路３２を備えている。詳細は後述するが、燃料供給システム６は、一定濃度のパージガスを、一定流量で吸気管６４に供給することができる。そのため、燃料供給システム６は、吸気管６４に供給される（エンジン２に供給される）気体流量の変動が少ない機構、例えば、エンジン２で生成したエネルギーによって発電を行う発電システム、及び、そのような発電システムを搭載した車両で好適に用いられる。しかしながら、燃料供給システム６は、エンジン２で生成したエネルギーによって駆動輪を駆動するタイプの車両で用いることもできる。 (Fuel supply system)
With reference to FIG. 1, the fuel supply system 6 including the evaporated fuel processing device 30 will be described. The fuel supply system 6 is mounted on a vehicle such as an automobile and has a main supply path 10 for supplying fuel stored in a fuel tank 14 to the engine 2, and a fuel supply system 10 for supplying evaporated fuel generated in the fuel tank 14 to the engine 2. And a purge gas supply path 32 for supplying the gas. As will be described in detail later, the fuel supply system 6 can supply a constant concentration of purge gas to the intake pipe 64 at a constant flow rate. Therefore, the fuel supply system 6 has a mechanism in which the amount of gas flow supplied to the intake pipe 64 (supplied to the engine 2) has a small variation, for example, a power generation system that generates power using energy generated by the engine 2, and such a power generation system. It is suitably used in vehicles equipped with a simple power generation system. However, the fuel supply system 6 can also be used in a type of vehicle in which driving wheels are driven by energy generated by the engine 2.

（メイン供給経路）
メイン供給経路１０には、燃料ポンプユニット１６と、燃料供給管１２と、インジェクタ４が設けられている。燃料ポンプユニット１６は、燃料ポンプ、プレッシャレギュレータ、制御回路等を備えている。燃料ポンプユニット１６は、ＥＣＵ１００からの制御信号に応じて燃料ポンプを制御する。燃料ポンプは、燃料タンク１４内の燃料を昇圧して吐出する。燃料ポンプから吐出される燃料は、プレッシャレギュレータで調圧され、燃料ポンプユニット１６から燃料供給管１２に供給される。燃料供給管１２は、燃料ポンプユニット１６とインジェクタ４を接続している。燃料供給管１２に供給された燃料は、燃料供給管１２を通過してインジェクタ４に達する。インジェクタ４は、ＥＣＵ１００によって開度がコントロールされる弁（図示省略）を有している。インジェクタ４の弁が開かれると、燃料供給管１２内の燃料が、エンジン２に接続されている吸気管６４に供給される。 (Main supply route)
The main supply path 10 includes a fuel pump unit 16, a fuel supply pipe 12, and an injector 4. The fuel pump unit 16 includes a fuel pump, a pressure regulator, a control circuit, and the like. The fuel pump unit 16 controls the fuel pump according to a control signal from the ECU 100. The fuel pump pressurizes and discharges the fuel in the fuel tank 14. The fuel discharged from the fuel pump is regulated in pressure by a pressure regulator and supplied from the fuel pump unit 16 to the fuel supply pipe 12. The fuel supply pipe 12 connects the fuel pump unit 16 and the injector 4. The fuel supplied to the fuel supply pipe 12 passes through the fuel supply pipe 12 and reaches the injector 4. The injector 4 has a valve (not shown) whose opening is controlled by the ECU 100. When the valve of the injector 4 is opened, the fuel in the fuel supply pipe 12 is supplied to the intake pipe 64 connected to the engine 2.

なお、吸気管６４は、エアクリーナ６０に接続されている。エアクリーナ６０は、吸気管６４に流入する空気の異物を除去するフィルタを備えている。吸気管６４内に、スロットルバルブ６２が設けられている。スロットルバルブ６２が開くと、エアクリーナ６０からエンジン２に向けて吸気が行われる。スロットルバルブ６２は、吸気管６４の開度を調整し、エンジン２に流入する空気量を調整する。スロットルバルブ６２は、インジェクタ４より上流側（エアクリーナ６０側）に設けられている。 The intake pipe 64 is connected to the air cleaner 60. The air cleaner 60 includes a filter that removes foreign matter from the air flowing into the intake pipe 64. A throttle valve 62 is provided in the intake pipe 64. When the throttle valve 62 is opened, air is taken from the air cleaner 60 toward the engine 2. The throttle valve 62 adjusts the opening of the intake pipe 64 and adjusts the amount of air flowing into the engine 2. The throttle valve 62 is provided upstream of the injector 4 (on the side of the air cleaner 60).

（パージガス供給経路）
パージガス供給経路３２には、蒸発燃料処理装置３０が設けられている。蒸発燃料処理装置３０は、キャニスタ２１と、パージ通路２２と、エゼクタ２３と、ポンプ２５と、バージ制御弁２７を備えている。キャニスタ２１と吸気管６４は、パージ通路２２によって接続されている。パージ通路２２は、スロットルバルブ６２より下流（エンジン２側）で吸気管６４に接続されている。なお、パージ通路２２は、キャニスタ２１，エゼクタ２３，ポンプ２５，バージ制御弁２７及び吸気管６４の間を接続する複数の配管（連通管）によって構成されている。また、キャニスタ２１と燃料タンク１４は、連通管２０によって接続されている。 (Purge gas supply path)
An evaporative fuel processing device 30 is provided in the purge gas supply path 32. The fuel vapor treatment device 30 includes a canister 21, a purge passage 22, an ejector 23, a pump 25, and a barge control valve 27. The canister 21 and the intake pipe 64 are connected by the purge passage 22. The purge passage 22 is connected to an intake pipe 64 downstream of the throttle valve 62 (on the side of the engine 2). The purge passage 22 includes a plurality of pipes (communication pipes) that connect the canister 21, the ejector 23, the pump 25, the barge control valve 27, and the intake pipe 64. The canister 21 and the fuel tank 14 are connected by a communication pipe 20.

キャニスタ２１は、パージポートとタンクポートと大気ポート（図示省略）を備えている。パージポートは、パージ通路２２に接続されている。タンクポートは、連通管２０に接続されている。大気ポートは、連通管２６に接続されている。燃料タンク１４内で生じた蒸発燃料は、連通管２０を通じてキャニスタ２１に供給される。キャニスタ２１内には活性炭（図示省略）が配置されており、蒸発燃料を吸着することができる。キャニスタ２１に吸着された蒸発燃料は、ポンプ２５を駆動することにより、連通管２６からキャニスタ２１に導入された空気とともに、パージ通路２２に供給される。すなわち、ポンプ２５を駆動することにより、キャニスタ２１からパージ通路２２に蒸発燃料と空気の混合ガス（第１混合ガス）が供給される。なお、キャニスタ２１として、公知のキャニスタを利用することができる。しかしながら、蒸発燃料処理装置３０においては、従来とは異なるタイプのキャニスタを利用することもできる。従来と異なるタイプのキャニスタについては後述する。 The canister 21 has a purge port, a tank port, and an atmosphere port (not shown). The purge port is connected to the purge passage 22. The tank port is connected to the communication pipe 20. The atmosphere port is connected to the communication pipe 26. Evaporated fuel generated in the fuel tank 14 is supplied to the canister 21 through the communication pipe 20. Activated carbon (not shown) is arranged in the canister 21, and can adsorb the evaporated fuel. The evaporated fuel adsorbed by the canister 21 is supplied to the purge passage 22 together with the air introduced into the canister 21 from the communication pipe 26 by driving the pump 25. That is, by driving the pump 25, a mixed gas (first mixed gas) of evaporated fuel and air is supplied from the canister 21 to the purge passage 22. Note that a known canister can be used as the canister 21. However, in the evaporative fuel treatment device 30, a canister of a type different from the conventional type can be used. The different type of canister will be described later.

エゼクタ２３は、パージ通路２２上に配置されている。エゼクタ２３は、キャニスタ２１の下流に配置されている。より具体的には、エゼクタ２３は、キャニスタ２１とポンプ２５の間に配置されている。また、エゼクタ２３には、連通管２４が接続されている。連通管２４は、連通管２６（キャニスタ２１の大気ポートに接続されている配管）に接続されている。換言すると、一端が大気と連通している分岐管２８の第１分岐部（連通管２６）がキャニスタに接続されており、第２分岐部（連通管２４）がエゼクタ２３に接続されている。なお、詳細は後述するが、エゼクタ２３は、吸気ポートと排気ポートと吸引ポートを備えている。連通管２４は、エゼクタ２３の吸引ポートに接続されている。 The ejector 23 is disposed on the purge passage 22. The ejector 23 is arranged downstream of the canister 21. More specifically, the ejector 23 is disposed between the canister 21 and the pump 25. In addition, a communication pipe 24 is connected to the ejector 23. The communication pipe 24 is connected to a communication pipe 26 (a pipe connected to an atmospheric port of the canister 21). In other words, the first branch portion (communication tube 26) of the branch tube 28 having one end communicating with the atmosphere is connected to the canister, and the second branch portion (communication tube 24) is connected to the ejector 23. Although details will be described later, the ejector 23 includes an intake port, an exhaust port, and a suction port. The communication pipe 24 is connected to a suction port of the ejector 23.

ポンプ２５は、エゼクタ２３より下流でパージ通路２２上に配置されている。特に限定されないが、ポンプ２５は、いわゆる渦流ポンプ（カスケードポンプ、ウエスコポンプとも呼ぶ）、遠心ポンプ等が用いられる。ポンプ２５の駆動は、ＥＣＵ１００によって制御される。すなわち、ポンプ２５の回転数は、ＥＣＵ１００によって制御される。なお、蒸発燃料処理装置３０では、パージ制御中、回転数を一定とするポンプ制御を実施している。しかしながら、パージ制御中において、回転数を可変に制御するポンプ制御を実施してもよい。また、回転数を一定とするポンプ制御を実施する場合、ポンプ２５自体を回転数が一定のタイプとしてもよい。 The pump 25 is arranged on the purge passage 22 downstream of the ejector 23. Although not particularly limited, as the pump 25, a so-called vortex pump (also referred to as a cascade pump or a Wesco pump), a centrifugal pump, or the like is used. The drive of the pump 25 is controlled by the ECU 100. That is, the rotation speed of the pump 25 is controlled by the ECU 100. In the evaporative fuel processing device 30, a pump control is performed to keep the rotation speed constant during the purge control. However, during the purge control, a pump control for variably controlling the rotation speed may be performed. Further, when performing pump control for keeping the rotation speed constant, the pump 25 itself may be of a type having a constant rotation speed.

バージ制御弁２７は、ポンプ２５の下流でパージ通路２２上に配置されている。すなわち、蒸発燃料処理装置３０では、パージ通路２２の上流側（キャニスタ２１側）から下流側（吸気管６４側）に向けて、エゼクタ２３，ポンプ２５，バージ制御弁２７の順に配置されている。なお、バージ制御弁２７は、ＥＣＵ１００によって制御される電磁弁であり、パージ通路２２をオン・オフする。バージ制御弁２７がオンすると、パージ通路２２と吸気管６４が導通し、パージガスを吸気管６４に供給可能になる。バージ制御弁２７がオフすると、パージ通路２２と吸気管６４が非導通となり、パージガスは吸気管６４に供給されない。なお、蒸発燃料処理装置３０では、バージ制御弁２７は、開度（デューティ比）を調整してパージガスの流量を制御するタイプではなく、パージ開始の際にオンしてパージ終了のときにオフする簡易的なタイプである。 The barge control valve 27 is disposed on the purge passage 22 downstream of the pump 25. That is, in the evaporative fuel processing device 30, the ejector 23, the pump 25, and the barge control valve 27 are arranged in this order from the upstream side (the canister 21 side) to the downstream side (the intake pipe 64 side) of the purge passage 22. The barge control valve 27 is an electromagnetic valve controlled by the ECU 100, and turns on / off the purge passage 22. When the barge control valve 27 is turned on, the purge passage 22 and the intake pipe 64 are conducted, and the purge gas can be supplied to the intake pipe 64. When the barge control valve 27 is turned off, the purge passage 22 and the intake pipe 64 become non-conductive, and the purge gas is not supplied to the intake pipe 64. In the evaporative fuel treatment device 30, the barge control valve 27 is not of the type that controls the flow rate of the purge gas by adjusting the opening (duty ratio), but is turned on at the start of the purge and turned off at the end of the purge. It is a simple type.

上記したように、蒸発燃料処理装置３０では、回転数が一定の簡易的なポンプ、あるいは、回転数が可変のポンプを利用することができる。回転数が可変のポンプを利用する場合、バージ制御弁２７として、逆止弁を利用することもできる。この場合、逆止弁は、キャニスタ２１から吸気管６４に向かってガスが移動することを許容するとともに、吸気管６４からキャニスタ２１に向かってガスが移動しない向きに配置する。また、バージ制御弁２７として逆止弁を利用する場合、ＥＣＵ１００によってポンプ２５の回転数（吐出圧）を制御することにより、パージ通路２２をオン・オフする。すなわち、パージ通路２２をオンするときは、逆止弁に、逆止弁の作動圧以上の圧力が加わるようにポンプ２５の回転数を制御し、パージ通路２２をオフするときは、逆止弁に、逆止弁の作動圧未満の圧力が加わるようにポンプ２５の回転数を制御する（ポンプ２５を停止することも含む）。なお、例えば、パージ通路２２をオフしている期間に、逆止弁に、逆止弁の作動圧未満の圧力（例えば作動圧の８０％の圧力）が加わるようにポンプ２５の回転数を制御することにより、パージ通路２２をオンしたときの応答性（パージガスの供給開始）を改善することができる。 As described above, in the evaporative fuel treatment device 30, a simple pump with a constant rotation speed or a pump with a variable rotation speed can be used. When a pump having a variable rotation speed is used, a check valve may be used as the barge control valve 27. In this case, the check valve is arranged so as to allow the gas to move from the canister 21 toward the intake pipe 64 and to prevent the gas from moving from the intake pipe 64 toward the canister 21. When a check valve is used as the barge control valve 27, the purge passage 22 is turned on and off by controlling the rotation speed (discharge pressure) of the pump 25 by the ECU 100. That is, when the purge passage 22 is turned on, the rotation speed of the pump 25 is controlled so that a pressure higher than the operating pressure of the check valve is applied to the check valve, and when the purge passage 22 is turned off, the check valve is turned off. Then, the rotation speed of the pump 25 is controlled so that a pressure lower than the operating pressure of the check valve is applied (including stopping the pump 25). In addition, for example, while the purge passage 22 is turned off, the rotation speed of the pump 25 is controlled so that a pressure lower than the operating pressure of the check valve (for example, 80% of the operating pressure) is applied to the check valve. By doing so, the responsiveness (start of supply of purge gas) when the purge passage 22 is turned on can be improved.

（パージガスの濃度制御）
図２から図５を参照し、吸気管６４に供給されるパージガスの濃度制御について説明する。図２に示すように、エゼクタ２３は、パージ通路２２上に配置されている。具体的には、連通管２２ａによって、吸気ポート２３ａとキャニスタ２１が接続されている（図１も参照）。また、連通管２２ｂによって、排気ポート２３ｃとポンプ２５が接続されている。そのため、パージ通路２２上において、吸気ポート２３ａは、排気ポート２３ｃより上流に配置されている。吸気ポート２３ａは第１ベンチュリ部材の一例であり、排気ポート２３ｃは第２ベンチュリ部材の一例である。 (Purge gas concentration control)
The control of the concentration of the purge gas supplied to the intake pipe 64 will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 2, the ejector 23 is disposed on the purge passage 22. Specifically, the communication port 22a connects the intake port 23a and the canister 21 (see also FIG. 1). In addition, the exhaust port 23c and the pump 25 are connected by the communication pipe 22b. Therefore, on the purge passage 22, the intake port 23a is arranged upstream of the exhaust port 23c. The intake port 23a is an example of a first venturi member, and the exhaust port 23c is an example of a second venturi member.

吸気ポート２３ａの下流端に、第１絞り部４２が設けられている。排気ポート２３ｃの上流端に、第２絞り部４０が設けられている。第１絞り部４２と第２絞り部４０の間には隙間が設けられている。すなわち、吸気ポート２３ａ（第１絞り部４２）と排気ポート２３ｃ（第２絞り部４０）は直接接しておらず、両者の間に接続通路４４が介在している。接続通路４４には、吸引ポート２３ｂが接続されている。吸引ポート２３ｂは、空気導入部材の一例であり、連通管２４によって大気と連通している（図１も参照）。吸引ポート２３ｂは、一端が大気と連通しているとともに、他端が接続通路４４に連通しているといえる。また、吸引ポート２３ｂの他端が、キャニスタ２１の大気ポートに接続されているということもできる。 A first throttle portion 42 is provided at a downstream end of the intake port 23a. A second throttle unit 40 is provided at an upstream end of the exhaust port 23c. A gap is provided between the first throttle unit 42 and the second throttle unit 40. That is, the intake port 23a (first throttle portion 42) and the exhaust port 23c (second throttle portion 40) are not in direct contact with each other, and the connection passage 44 is interposed therebetween. The suction port 23b is connected to the connection passage 44. The suction port 23b is an example of an air introduction member, and communicates with the atmosphere by a communication pipe 24 (see also FIG. 1). It can be said that one end of the suction port 23b communicates with the atmosphere and the other end communicates with the connection passage 44. Further, it can be said that the other end of the suction port 23b is connected to the atmospheric port of the canister 21.

図１及び図２に示すように、バージ制御弁２７を開き、ポンプ２５を駆動すると、連通管２６からキャニスタ２１に供給された空気とキャニスタ２１に吸着されていた蒸発燃料との混合ガス（第１混合ガス）が、パージ通路２２を通じてエゼクタ２３に供給される。 As shown in FIGS. 1 and 2, when the barge control valve 27 is opened and the pump 25 is driven, a mixed gas of the air supplied to the canister 21 from the communication pipe 26 and the evaporated fuel adsorbed by the canister 21 (the 1 mixed gas) is supplied to the ejector 23 through the purge passage 22.

図２に示すように、第１混合ガス３１ａは、吸気ポート２３ａ内を第１絞り部４２に向けて移動する。第１絞り部４２における流路面積（面積Ｓ１）は、吸気ポート２３ａの他の部分の流路面積より小さい。そのため、第１混合ガス３１ａの圧力（圧力Ｐ１）が第１絞り部４２の近傍で上昇し、第１混合ガス３１ａは、流速を増して第１絞り部４２から排気ポート２３ｃ（第２絞り部４０）に移動する。そのため、接続通路４４の圧力が低下し、接続通路４４に負圧が生じる。その結果、空気３１ｂが、吸引ポート２３ｂから接続通路４４に供給される。接続通路４４に供給された空気３１ｂは、第１混合ガス３１ａとともに排気ポート２３ｃに移動する。排気ポート２３ｃ内には、第１混合ガス３１ａと空気３１ｂの混合ガス（第２混合ガス３１ｃ）が生成される。すなわち、第１混合ガス３１ａは、吸気ポート２３ａ及び排気ポート２３ｃを通過することにより、吸引ポート２３ｂから供給される空気３１ｂによって希釈される。第２混合ガス３１ｃが、パージガスとして吸気管６４に供給される。なお、詳細は後述するが、第１混合ガス３１ａは、予め設定されたパージガス濃度（第２混合ガス３１ｃの濃度）になるように、空気３１ｂによって希釈される。 As shown in FIG. 2, the first mixed gas 31a moves inside the intake port 23a toward the first throttle section 42. The flow passage area (area S1) in the first throttle portion 42 is smaller than the flow passage area of the other portion of the intake port 23a. Therefore, the pressure (pressure P1) of the first mixed gas 31a increases in the vicinity of the first throttle section 42, and the first mixed gas 31a increases its flow velocity and passes from the first throttle section 42 to the exhaust port 23c (second throttle section). Go to 40). Therefore, the pressure in the connection passage 44 decreases, and a negative pressure is generated in the connection passage 44. As a result, the air 31b is supplied from the suction port 23b to the connection passage 44. The air 31b supplied to the connection passage 44 moves to the exhaust port 23c together with the first mixed gas 31a. In the exhaust port 23c, a mixed gas of the first mixed gas 31a and the air 31b (second mixed gas 31c) is generated. That is, the first mixed gas 31a is diluted by the air 31b supplied from the suction port 23b by passing through the intake port 23a and the exhaust port 23c. The second mixed gas 31c is supplied to the intake pipe 64 as a purge gas. Although details will be described later, the first mixed gas 31a is diluted by the air 31b so as to have a preset purge gas concentration (the concentration of the second mixed gas 31c).

図３に示すように、第１絞り部４２における流路面積は、第２絞り部４０における流路面積より小さい。蒸発燃料処理装置３０では、第１絞り部４２及び第２絞り部４０の流路形状（流路断面）は円形である。また、蒸発燃料処理装置３０では、第２絞り部４０の流路径（直径）４０ｄは、第１絞り部４２の流路径（直径）４２ｄに対して１．５〜２．１（直径４２ｄ／直径４０ｄ＝１．５〜２．１）となるように調整されている。換言すると、第１絞り部４２の流路面積Ｓ１及び第２絞り部４０の流路面積Ｓ２は、Ｓ２／Ｓ１＝２．２５〜４．４１となるように調整されている。また、接続通路４４に効率的に負圧を発生させるため、第１絞り部４２及び第２絞り部４０の距離４４ｄは、第１絞り部４２の直径４２ｄの２倍以上に調整されている。なお、流路面積Ｓ１及び流路面積Ｓ２の割合は、吸気管６４に供給するパージガス（第２混合ガス３１ｃ）の濃度に基づいて調整されている。 As shown in FIG. 3, the flow path area in the first throttle part 42 is smaller than the flow path area in the second throttle part 40. In the evaporative fuel treatment device 30, the flow path shape (flow path cross section) of the first throttle section 42 and the second throttle section 40 is circular. In the evaporative fuel treatment device 30, the flow path diameter (diameter) 40d of the second throttle section 40 is 1.5 to 2.1 (diameter 42d / diameter) with respect to the flow path diameter (diameter) 42d of the first throttle section 42. 40d = 1.5 to 2.1). In other words, the flow path area S1 of the first throttle section 42 and the flow path area S2 of the second throttle section 40 are adjusted so that S2 / S1 = 2.25 to 4.41. In order to efficiently generate a negative pressure in the connection passage 44, the distance 44d between the first throttle portion 42 and the second throttle portion 40 is adjusted to be at least twice the diameter 42d of the first throttle portion 42. The ratio between the flow path area S1 and the flow path area S2 is adjusted based on the concentration of the purge gas (second mixed gas 31c) supplied to the intake pipe 64.

蒸発燃料処理装置３０では、吸気ポート２３ａに第１絞り部４２を設け、第１混合ガス３１ａの圧力Ｐ１を上昇させる。圧力Ｐ１は、第１絞り部４２の流路面積Ｓ１及び第１混合ガス３１ａの濃度（ガス密度）に依存する。すなわち、流路面積Ｓ１が一定の場合、図４に示すように、第１混合ガス３１ａの濃度の上昇に伴って、圧力Ｐ１が上昇する。圧力Ｐ１の上昇に伴い、接続通路４４の負圧が大きくなり（圧力が低下し）、接続通路４４に供給される空気３１ｂの流量が増大する。すなわち、第１混合ガス３１ａの濃度が高いほど、空気３１ｂの流量が増大する。 In the evaporative fuel processing device 30, the first throttle portion 42 is provided in the intake port 23a to increase the pressure P1 of the first mixed gas 31a. The pressure P1 depends on the flow path area S1 of the first throttle section 42 and the concentration (gas density) of the first mixed gas 31a. That is, when the flow path area S1 is constant, as shown in FIG. 4, the pressure P1 increases as the concentration of the first mixed gas 31a increases. As the pressure P1 increases, the negative pressure in the connection passage 44 increases (the pressure decreases), and the flow rate of the air 31b supplied to the connection passage 44 increases. That is, as the concentration of the first mixed gas 31a increases, the flow rate of the air 31b increases.

上記したように、蒸発燃料処理装置３０では、エゼクタ２３の下流にポンプ２５が配置されている。そのため、接続通路４４に供給される空気３１ｂの流量の増減に関わらず、一定流量のパージガス（第２混合ガス３１ｃ）が吸気管６４に供給される。そのため、例えば、第１混合ガス３１ａの濃度の上昇に伴って接続通路４４に供給される空気３１ｂの流量が増加した場合、その分、第１混合ガス３１ａの流量が低下する。その結果、第１混合ガス３１ａの濃度が上昇しても、第２混合ガス３１ｃの濃度（パージガス濃度）が一定に維持される。反対に、第１混合ガス３１ａの濃度が低下した場合であっても、接続通路４４に供給される空気３１ｂの流量が減少し、第２混合ガス３１ｃの濃度は一定に維持される。 As described above, in the evaporative fuel treatment device 30, the pump 25 is disposed downstream of the ejector 23. Therefore, a constant flow rate of the purge gas (second mixed gas 31c) is supplied to the intake pipe 64 regardless of the increase or decrease in the flow rate of the air 31b supplied to the connection passage 44. Therefore, for example, when the flow rate of the air 31b supplied to the connection passage 44 increases with an increase in the concentration of the first mixed gas 31a, the flow rate of the first mixed gas 31a decreases accordingly. As a result, even if the concentration of the first mixed gas 31a increases, the concentration of the second mixed gas 31c (purge gas concentration) is kept constant. Conversely, even when the concentration of the first mixed gas 31a decreases, the flow rate of the air 31b supplied to the connection passage 44 decreases, and the concentration of the second mixed gas 31c is kept constant.

図５は、吸気管６４にパージガスを供給しているときの吸気ポート２３ａ，吸引ポート２３ｂ及び排気ポート２３ｃを流れるガス流量Ｑ１〜Ｑ３を示している。ガス流量Ｑ１は吸気ポート２３ａを流れるガス流量を示し、ガス流量Ｑ２は吸引ポート２３ｂを流れるガス流量を示し、ガス流量Ｑ３は排気ポート２３ｃを流れるガス流量（ポンプ２５の吐出流量）を示している。図５に示すように、ガス流量Ｑ３は、第１混合ガス３１ａの濃度に関わらず一定である。また、ガス流量Ｑ２は、第１混合ガス３１ａの濃度の上昇に伴って増加している。ガス流量Ｑ２が増加した分、ガス流量Ｑ１が減少している。すなわち、「Ｑ３＝Ｑ１＋Ｑ２」の関係が成立している。なお、図５に示すガス流量Ｆ１は、パージガス（第２混合ガス３１ｃ）中の蒸発燃料の流量を示している。図５に示すように、第１混合ガス３１ａの濃度上昇に伴ってガス流量Ｑ１が減少することにより、パージガス中の蒸発燃料の流量（ガス流量Ｆ１）を一定に調整することができる。 FIG. 5 shows gas flow rates Q1 to Q3 flowing through the intake port 23a, the suction port 23b, and the exhaust port 23c when the purge gas is supplied to the intake pipe 64. The gas flow rate Q1 indicates a gas flow rate flowing through the intake port 23a, the gas flow rate Q2 indicates a gas flow rate flowing through the suction port 23b, and the gas flow rate Q3 indicates a gas flow rate (discharge flow rate of the pump 25) flowing through the exhaust port 23c. . As shown in FIG. 5, the gas flow rate Q3 is constant regardless of the concentration of the first mixed gas 31a. Further, the gas flow rate Q2 increases with an increase in the concentration of the first mixed gas 31a. The gas flow rate Q1 decreases as the gas flow rate Q2 increases. That is, the relationship “Q3 = Q1 + Q2” is established. The gas flow rate F1 shown in FIG. 5 indicates the flow rate of the evaporated fuel in the purge gas (second mixed gas 31c). As shown in FIG. 5, as the gas flow rate Q1 decreases with an increase in the concentration of the first mixed gas 31a, the flow rate (gas flow rate F1) of the evaporated fuel in the purge gas can be adjusted to be constant.

なお、図５に示すように、蒸発燃料処理装置３０では、第１混合ガス３１ａの濃度が所定濃度ρ_T以下のときは、ガス流量Ｑ２が「ゼロ」になるように、すなわち、吸引ポート２３ｂから空気が供給されないように、第１絞り部４２の流路面積Ｓ１と第２絞り部４０の流路面積Ｓ２が調整されている。蒸発燃料処理装置３０では、所定濃度ρ_Tを２０体積％に設定している。すなわち、蒸発燃料処理装置３０では、吸気管６４に供給するパージガス（第２混合ガス３１ｃ）の濃度が２０体積％に設定され、第１混合ガス３１ａの濃度（ガス密度）が２０体積％より高いときに、空気３１ｂによって第１混合ガス３１ａを希釈し、２０体積％のパージガス（第２混合ガス３１ｃ）を生成する。例えば、第１混合ガス３１ａの濃度が１０体積％のときは、吸引ポート２３ｂから空気３１ｂが供給されず、第１混合ガス３１ａがさらに希釈されることはない。すなわち、所定濃度ρ_T以下のパージガスが更に希釈されることを抑制することができる。換言すると、パージガスの過剰希釈を抑制することができる。なお、所定濃度ρ_Tは、吸引ポート２３ｂから接続通路４４に空気３１ｂが供給されるか否かの閾値濃度と称することもできる。 As shown in FIG. 5, when the concentration of the first mixed gas 31a is equal to or lower than the predetermined concentration ρ _T , the gas flow rate Q2 becomes “zero”, that is, the suction port 23b The flow path area S1 of the first throttle section 42 and the flow path area S2 of the second throttle section 40 are adjusted so that no air is supplied from the first throttle section 42. In the evaporative fuel processing device 30, the predetermined concentration ρ _T is set to 20% by volume. That is, in the evaporative fuel treatment device 30, the concentration of the purge gas (second mixed gas 31c) supplied to the intake pipe 64 is set to 20% by volume, and the concentration (gas density) of the first mixed gas 31a is higher than 20% by volume. At this time, the first mixed gas 31a is diluted with the air 31b to generate a 20% by volume purge gas (second mixed gas 31c). For example, when the concentration of the first mixed gas 31a is 10% by volume, the air 31b is not supplied from the suction port 23b, and the first mixed gas 31a is not further diluted. That is, the dilution of the purge gas having the predetermined concentration ρ _T or less can be suppressed. In other words, excessive dilution of the purge gas can be suppressed. Note that the predetermined concentration ρ _T can also be referred to as a threshold concentration that determines whether or not the air 31b is supplied from the suction port 23b to the connection passage 44.

また、所定濃度ρ_T（吸気管６４に供給するパージガスの濃度）は、５質量％〜９０質量％の間で任意に設定することができる。所定濃度ρ_Tは、流路面積Ｓ１及び流路面積Ｓ２の割合を変更ことによって調整することができる。なお、上記したように、パージガスの濃度が２０体積％に設定され、第１混合ガス３１ａの濃度が１０体積％の場合、第１混合ガス３１ａは希釈されない。そのため、吸気管６４には、１０体積％のパージガスが供給される。この場合、図１に示すエンジン２に取り付けられている空燃比センサ（図示省略）によってパージガス濃度が検出され、インジェクタ４から供給する燃料を増加することにより、空燃比を適切に調整することができる。 Further, the predetermined concentration ρ _T (the concentration of the purge gas supplied to the intake pipe 64) can be arbitrarily set between 5% by mass and 90% by mass. The predetermined concentration ρ _T can be adjusted by changing the ratio of the flow path area S1 and the flow path area S2. As described above, when the concentration of the purge gas is set to 20% by volume and the concentration of the first mixed gas 31a is 10% by volume, the first mixed gas 31a is not diluted. Therefore, a 10% by volume purge gas is supplied to the intake pipe 64. In this case, the air-fuel ratio can be appropriately adjusted by detecting the purge gas concentration by an air-fuel ratio sensor (not shown) attached to the engine 2 shown in FIG. 1 and increasing the fuel supplied from the injector 4. .

（燃料供給システムの変形例）
ここで、図６を参照し、燃料供給システム６ａについて説明する。燃料供給システム６ａは、燃料供給システム６の変形例であり、蒸発燃料処理装置３０ａの構造が、燃料供給システム６の蒸発燃料処理装置３０と異なる（図１も参照）。燃料供給システム６ａについて、燃料供給システム６と同一の構成については、燃料供給システム６と同じ参照番号を付すことにより説明を省略する。 (Modification of fuel supply system)
Here, the fuel supply system 6a will be described with reference to FIG. The fuel supply system 6a is a modified example of the fuel supply system 6, and the structure of the evaporated fuel processing device 30a is different from the structure of the evaporated fuel processing device 30 of the fuel supply system 6 (see also FIG. 1). About the fuel supply system 6a, the same structure as the fuel supply system 6 is attached | subjected with the same reference number as the fuel supply system 6, and description is abbreviate | omitted.

蒸発燃料処理装置３０ａは、パージ通路２２の上流側から下流側に向けて、エゼクタ２３，ポンプ２５，バージ制御弁２７の順に配置されている。キャニスタ２１の大気ポートに連通管２６が接続されており、エゼクタ２３の吸引ポート２３ｂに連通管２４が接続されている。但し、連通管２４は、連通管２６に接続されておらず、独立して大気と連通している。上記したように、連通管２４は、大気と連通し、エゼクタ２３の吸引ポート２３ｂに空気を供給するための配管である。そのため、連通管２４は、一端が大気と連通していればよく、例えば、吸気管６４に接続されていてもよい。 The evaporative fuel processing device 30a is disposed in the order of the ejector 23, the pump 25, and the barge control valve 27 from the upstream side to the downstream side of the purge passage 22. The communication pipe 26 is connected to the atmosphere port of the canister 21, and the communication pipe 24 is connected to the suction port 23 b of the ejector 23. However, the communication pipe 24 is not connected to the communication pipe 26, and independently communicates with the atmosphere. As described above, the communication pipe 24 is a pipe that communicates with the atmosphere and supplies air to the suction port 23b of the ejector 23. Therefore, the communication pipe 24 only needs to have one end communicating with the atmosphere, and for example, may be connected to the intake pipe 64.

蒸発燃料処理装置３０（３０ａ）の利点についてまとめる。以上のように、蒸発燃料処理装置３０（３０ａ）では、流路面積Ｓ１と流路面積Ｓ２を調整することにより、第１混合ガス３１ａ（キャニスタ２１からパージ通路２２に供給されるガスの濃度）の濃度に関わらず、第２混合ガス３１ｃ（パージ通路２２から吸気管６４に供給されるガス、すなわち、パージガス）の濃度が一定に維持される。また、ポンプ２５をエゼクタ２３の下流に配置することにより、吸気管６４に対して一定流量のパージガスを供給することができる。すなわち、蒸発燃料処理装置３０（３０ａ）は、一定濃度のパージガスを、一定流量で吸気管６４に供給することができる。これにより、エンジン２（内燃機関）の空燃比が変動することを抑制することができる。 The advantages of the evaporated fuel processing device 30 (30a) will be summarized. As described above, in the evaporated fuel processing device 30 (30a), the first mixed gas 31a (the concentration of the gas supplied from the canister 21 to the purge passage 22) is adjusted by adjusting the flow passage area S1 and the flow passage area S2. Irrespective of the concentration, the concentration of the second mixed gas 31c (the gas supplied from the purge passage 22 to the intake pipe 64, that is, the purge gas) is kept constant. In addition, by disposing the pump 25 downstream of the ejector 23, a constant flow rate of purge gas can be supplied to the intake pipe 64. That is, the evaporated fuel processing device 30 (30a) can supply a constant concentration of the purge gas to the intake pipe 64 at a constant flow rate. Thus, it is possible to suppress the fluctuation of the air-fuel ratio of the engine 2 (internal combustion engine).

さらに、蒸発燃料処理装置３０（３０ａ）では、一定濃度のパージガスを一定流量で吸気管６４に供給することができるので、バージ制御弁２７として、パージ開始の際にオンしてパージ終了のときにオフする簡易的なタイプを用いることができる。すなわち、吸気管６４に供給するパージガス量をバージ制御弁２７を用いて制御（デューティ制御）することなく、吸気管６４内における蒸発燃料の流量「量」を所定値流量に制御することができる。 Further, in the evaporative fuel processing device 30 (30a), a purge gas having a constant concentration can be supplied to the intake pipe 64 at a constant flow rate. Therefore, the barge control valve 27 is turned on at the start of the purge and at the end of the purge. A simple type that turns off can be used. That is, the flow rate “amount” of the evaporated fuel in the intake pipe 64 can be controlled to a predetermined value flow rate without controlling (duty control) the purge gas amount supplied to the intake pipe 64 using the barge control valve 27.

（キャニスタ）
上記したように、蒸発燃料処理装置３０（３０ａ）では、パージ通路２２の上流側（キャニスタ２１側）から下流側（吸気管６４側）に向けて、エゼクタ２３，ポンプ２５，バージ制御弁２７の順に配置されている。すなわち、キャニスタ２１とエゼクタ２３の間に、ポンプ２５，バージ制御弁２７等が配置されていない。そのため、蒸発燃料処理装置３０（３０ａ）では、図７に示すタイプのキャニスタ１２１を用いることができる。 (Canister)
As described above, in the evaporative fuel treatment device 30 (30a), the ejector 23, the pump 25, and the barge control valve 27 are moved from the upstream side (the canister 21 side) to the downstream side (the intake pipe 64 side) of the purge passage 22. They are arranged in order. That is, the pump 25, the barge control valve 27, and the like are not arranged between the canister 21 and the ejector 23. Therefore, the canister 121 of the type shown in FIG. 7 can be used in the evaporated fuel processing device 30 (30a).

図７に示すように、キャニスタ１２１は、タンクポート１２０と、パージポート１２２と、大気ポート１２６が配置されている。各ポート１２０，１２２，１２６は、キャニスタ１２１の一端に並んで配置されている。パージポート１２２の端部には、絞り部１２３ａが形成されている。また、大気ポート１２６の側壁には、連通管１２４が接続されている。キャニスタ１２１には、カートリッジ１２８が取り付けられる。カートリッジ１２８には、吸引ポート１２３ｂと排気ポート１２３ｃが設けられている。排気ポート１２３ｃには絞り部が形成されている。そのため、吸引ポート１２３ｂを連通管１２４に接続するとともにカートリッジ１２８をパージポート１２２に接続すると、絞り部１２３ａ（第１絞り部）を有する吸気ポートと、大気と連通している吸引ポート１２３ｂと、絞り部（第２絞り部）を有する排気ポート１２３ｃを備えるエゼクタ１２３が完成する。すなわち、パージポート１２２に形成されている絞り部１２３ａは、エゼクタ１２３における吸気ポートの絞り部を兼ねている。換言すると、キャニスタ１２１では、パージポート１２２が、エゼクタ１２３の吸気ポートを兼ねている。 As shown in FIG. 7, the canister 121 includes a tank port 120, a purge port 122, and an atmosphere port 126. Each port 120, 122, 126 is arranged along one end of the canister 121. At the end of the purge port 122, a throttle portion 123a is formed. A communication pipe 124 is connected to a side wall of the atmosphere port 126. A cartridge 128 is attached to the canister 121. The cartridge 128 is provided with a suction port 123b and an exhaust port 123c. A throttle portion is formed in the exhaust port 123c. Therefore, when the suction port 123b is connected to the communication pipe 124 and the cartridge 128 is connected to the purge port 122, the suction port 123b having the throttle portion 123a (first throttle portion), the suction port 123b communicating with the atmosphere, and the throttle The ejector 123 including the exhaust port 123c having the section (second throttle section) is completed. That is, the throttle portion 123 a formed in the purge port 122 also serves as a throttle portion of the intake port of the ejector 123. In other words, in the canister 121, the purge port 122 also serves as the intake port of the ejector 123.

キャニスタ１２１は、パージポート１２２の先端に絞り部１２３ａを設け、吸引ポート１２３ｂと排気ポート１２３ｃ備えるカートリッジ１２８をパージポート１２２に取り付けることにより、キャニスタとエゼクタが一体となった構造を実現している。キャニスタ１２１は、キャニスタとエゼクタの間を接続するための配管を省略することができる。また、パージポート１２２（エゼクタ１２３の吸気ポート）と、エゼクタ１２３の排気ポート１２３ｃ（カートリッジ１２８）が別の部品のため、エゼクタ１２３の吸気ポートの絞り部の面積Ｓ１と排気ポート１２３ｃの絞り部の面積Ｓ２の割合を容易に変更することができる。 The canister 121 has a structure in which the canister and the ejector are integrated by providing the throttle port 123a at the tip of the purge port 122 and attaching the cartridge 128 having the suction port 123b and the exhaust port 123c to the purge port 122. The canister 121 can omit piping for connecting between the canister and the ejector. Further, since the purge port 122 (the intake port of the ejector 123) and the exhaust port 123c (the cartridge 128) of the ejector 123 are different parts, the area S1 of the restricted portion of the intake port of the ejector 123 and the restricted portion of the exhaust port 123c are different. The ratio of the area S2 can be easily changed.

（他の実施形態）
上記実施例では、吸気ポートと排気ポートと吸引ポートを備えるエゼクタを用いているが、本実施例で開示する技術は、必ずしもこのようなエゼクタを用いる必要はない。例えば、パージ通路に対して、第１絞り部を有する第１ベンチュリ部材と、第２絞り部を有する第２ベンチュリ部材と、空気導入部材を別々に接続してもよい。少なくとも第１ベンチュリ部材と第２ベンチュリ部材が別部材であれば、第１絞り部の面積Ｓ１と第２絞り部の面積Ｓ２の割合を容易に調整することができる。 (Other embodiments)
In the above embodiment, an ejector having an intake port, an exhaust port, and a suction port is used, but the technology disclosed in this embodiment does not necessarily need to use such an ejector. For example, a first venturi member having a first throttle portion, a second venturi member having a second throttle portion, and an air introduction member may be separately connected to the purge passage. If at least the first venturi member and the second venturi member are separate members, the ratio of the area S1 of the first constricted portion and the area S2 of the second constricted portion can be easily adjusted.

上記実施例では、パージ通路は、スロットルバルブより下流で吸気管に接続されている。しかしながら、パージ通路は、スロットルバルブより上流（エアクリーナとスロットルバルブの間）で吸気管に接続されてもよい。 In the above embodiment, the purge passage is connected to the intake pipe downstream of the throttle valve. However, the purge passage may be connected to the intake pipe upstream of the throttle valve (between the air cleaner and the throttle valve).

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described in detail, these are only illustrations and do not limit a claim. The technology described in the claims includes various modifications and alterations of the specific examples illustrated above. In addition, the technical elements described in the present specification or the drawings exhibit technical utility singly or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. The technology illustrated in the present specification or the drawings simultaneously achieves a plurality of objects, and has technical utility by achieving one of the objects.

２：内燃機関
１４：燃料タンク
２１：キャニスタ
２２：パージ通路
２３ａ：第１ベンチュリ部材（吸気ポート）
２３ｂ：空気導入部材（吸気ポート）
２３ｃ：第２ベンチュリ部材（排気ポート）
２５：ポンプ
３０：蒸発燃料処理装置
４４：接続通路
６４：吸気管 2: internal combustion engine 14: fuel tank 21: canister 22: purge passage 23a: first venturi member (intake port)
23b: Air introduction member (intake port)
23c: 2nd venturi member (exhaust port)
25: Pump 30: Evaporated fuel processing device 44: Connection passage 64: Intake pipe

Claims

An evaporative fuel processing device for supplying evaporative fuel generated in a fuel tank to an intake pipe connected to an internal combustion engine,
A canister that adsorbs evaporated fuel generated in the fuel tank,
A purge passage connecting the canister and the intake pipe;
A pump disposed on the purge passage;
A first venturi member disposed on the purge passage between the pump and the canister and having a first throttle portion;
A second venturi member disposed on the purge passage between the first venturi member and the pump and having a second throttle;
An air introduction member having one end communicating with the atmosphere and the other end communicating with a connection passage connecting the first throttle unit and the second throttle unit;
When the ratio of evaporative fuel contained in the mixed gas of evaporative fuel and air supplied from the canister to the first Venturi member is higher than a predetermined concentration, the mixed gas passes through the first Venturi member and the second Venturi member, An evaporative fuel treatment apparatus wherein a mixed gas is diluted to a predetermined concentration by air supplied from an air introduction member.

The evaporative fuel treatment device according to claim 1,
An evaporative fuel treatment apparatus wherein a ratio between an area of the first throttle and an area of the second throttle is adjusted based on the predetermined concentration.

The evaporative fuel treatment device according to claim 1 or 2,
An evaporative fuel treatment apparatus comprising an ejector including a first venturi member, a second venturi member, and an air introduction member.

An evaporative fuel treatment apparatus according to any one of claims 1 to 3,
An evaporative fuel processor in which a pump is driven at a constant speed during control of supplying purge gas to an intake pipe.

An evaporative fuel treatment apparatus according to any one of claims 1 to 3,
An evaporative fuel treatment device having a check valve disposed downstream of the pump to allow the gas to move from the canister toward the intake pipe and to inhibit the gas from moving from the intake pipe to the canister. .

The evaporative fuel processing apparatus according to claim 5,
It further comprises a control device for controlling the drive of the pump,
The control device is a fuel vapor treatment device that drives a pump such that a pressure lower than the pressure at which the check valve operates is applied to the check valve during a period in which purge gas is not supplied to the intake pipe.

An evaporative fuel treatment apparatus according to any one of claims 1 to 6,
An evaporative fuel treatment apparatus wherein a purge port of a canister also serves as a first venturi member.

The evaporative fuel treatment apparatus according to any one of claims 1 to 7,
The evaporative fuel processor is an evaporative fuel processor included in a power generation system that generates power using energy generated by an internal combustion engine.