JP3525688B2

JP3525688B2 - 内燃機関の蒸発燃料処理装置

Info

Publication number: JP3525688B2
Application number: JP19565097A
Authority: JP
Inventors: 岩雄吉田; 一雄小嶋
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1997-07-22
Filing date: 1997-07-22
Publication date: 2004-05-10
Anticipated expiration: 2017-07-22
Also published as: JPH1136998A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は部分負荷時などに成
層燃焼を行う火花点火内燃機関の蒸発燃料の処理装置の
改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】火花点火式の内燃機関として燃料を気筒
内に直接的に噴射し、これを点火栓により点火燃焼さ
せ、とくに部分負荷運転時など燃料噴射時期を圧縮行程
の後半に設定することで、圧縮上死点付近において点火
栓の近傍にのみ可燃混合気層を形成して成層燃焼させ、
全体としては空燃比が４０を越える超リーン混合気によ
る燃焼を実現している。

【０００３】この内燃機関にあっては、燃料タンクに溜
まった蒸発燃料（エバポガス）の吸気系への導入を、例
えば特開平５−２２３０１７号公報にもあるように、成
層燃焼中ではなく、均質混合気を供給してのストイキ運
転中に限ることにより、リーン運転が不安定となるのを
回避している。

【０００４】これはリーン運転中にストイキ運転時と同
じように吸気系への蒸発燃料ガスのパージを行うと、点
火栓近傍の可燃混合気の濃度が、この蒸発燃料の影響で
大きく変動し、濃くなり過ぎても着火が不安定になるた
めで、蒸発燃料のパージを成層燃焼時には完全に停止し
ている。

【０００５】しかし、車両の運転条件によっては、例え
ば外気温の高い状態で蒸発燃料が多量に発生し、カーボ
ンキャニスタの吸着能力の限界に達したときにも吸気系
への蒸発燃料のパージを停止したままにすると、発生し
た蒸発燃料がそのまま大気中に放出されることがある。

【０００６】したがって、リーン運転中であっても運転
性を阻害しない程度に適量の蒸発燃料を吸気系に導入す
る必要が生じる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ストイキ運
転時からリーン運転への切換時には、吸気系に残留して
るパージガスがあり、リーン運転に切換わったときにこ
のパージガスがそのまま導入されると、過剰な蒸発燃料
により成層燃焼が著しく不安定となる可能性がある。つ
まり、ストイキ運転中に導入されるパージ量はリーン運
転時の要求流量に比較して多く、リーン運転への切換後
の目標パージ量を小さくしても、切換時の燃焼が悪化
し、排気組成を悪化させるだけでなく、ストイキからリ
ーン運転へのつながりの円滑性を欠くことになってしま
う。

【０００８】本発明はこのような問題を解決するため、
ストイキからリーン運転への切換時に一時的に蒸発燃料
の導入を禁止し、切換時の燃焼の不安定化を回避するこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、機関の少
なくとも部分負荷時に燃焼室の点火栓近傍の限られた領
域に可燃混合気層を形成してリーン燃焼する一方、高負
荷時には燃焼室全域にほぼ理論空燃比の混合気を供給し
てストイキ燃焼する内燃機関において、燃料タンクに発
生した蒸発燃料を吸気中に導入する手段と、ストイキ燃
焼時とリーン燃焼時とに応じて設定した蒸発燃料の目標
導入量となるように蒸発燃料の導入量を制御する手段
と、ストイキ燃焼からリーン燃焼に切換えるときに蒸発
燃料の導入を一時的に停止させる手段とを備え、前記一
時停止手段が、運転状態がストイキ燃焼からリーン燃焼
条件へと切換わったときには、直ちに蒸発燃料の導入を
停止する共に、この後所定の燃焼切換ディレイ時間が経
過してからリーン燃焼への切換を行う。

【００１０】

【００１１】第２の発明は、前記燃焼切換ディレイ時間
はそのときの吸入空気量、エンジン回転数に基づいて設
定される。

【００１２】第３の発明は、前記燃焼切換ディレイ時間
は、切換直前の蒸発燃料の導入量に応じて設定される。

【００１３】第４の発明は、前記ストイキ燃焼からリー
ン燃焼への切換後に所定のパージ再開ディレイ時間の経
過してから蒸発燃料の吸気中への導入を再開する。

【００１４】第５の発明は、前記パージ再開ディレイ時
間は、ストイキ燃焼からリーン燃焼への切換時の燃焼不
安定期間を含む時間に設定される。

【００１５】第６の発明は、前記一時停止手段は、運転
状態がリーン燃焼からストイキ燃焼条件へと切換わった
ときには、直ちにストイキ燃焼へ切換えると共に蒸発燃
料の導入量を増量する。

【００１６】

【発明の作用・効果】第１の発明において、燃焼条件が
ストイキ燃焼からリーン燃焼に切換わるときは、蒸発燃
料の目標導入量が変化し、成層燃焼での最適な導入量ま
で減少させられるが、この切換時に一時的に蒸発燃料の
導入が停止される。

【００１７】燃焼の切換時に吸気中にはストイキ燃焼で
の必要流量の蒸発燃料が残存し、これがそのまま燃焼室
に吸入されてしまうと、この残存量はリーン燃焼にとっ
ては過剰な蒸発燃料となり、燃焼が悪化する。また、ス
トイキ燃焼からリーン燃焼への切換時にはもともと燃焼
が不安定化しやすい。

【００１８】しかし、ストイキ燃焼からリーン燃焼への
切換時に一時的に蒸発燃料の導入が停止されることで、
過剰な蒸発燃料による燃焼の不安定化が回避される。そ
して、蒸発燃料の残存量が完全に無くなった時点で、導
入を再開することにより、リーン燃焼への移行が円滑に
なり、運転性能や排気組成も改善される。

【００１９】この場合、燃焼切換ディレイ時間に基づい
て、ストイキ燃焼時の蒸発燃料の吸気系の残存量が完全
に燃焼室に吸入されるまでの期間は、燃焼を切換えずに
そのままストイキ燃焼を維持する。ストイキ燃焼からリ
ーン燃焼へと切換えると、一時的に燃焼が不安定となり
やすく、ましてやストイキ運転時の残存蒸発燃料がある
と、点火栓近傍の混合気層が過濃となり、成層燃焼がう
まく行われず、燃焼がさらに悪化してしまう。したがっ
て、燃焼切換ディレイ時間の経過により吸気系の残存量
がなくなった時点でリーン運転に切換えることで、燃焼
が不安定化するのを確実に回避できる。

【００２０】第２の発明では、燃焼切換ディレイ時間は
そのときの吸入空気量、エンジン回転数に基づいて設定
され、したがって燃焼切換時のディレイ期間は必要最小
限となり、不必要に長くしたときなどに問題となる蒸発
燃料の処理不能期間も最小限度に止めることができる。

【００２１】第３の発明では、燃焼切換ディレイ時間は
切換直前の蒸発燃料の導入量に応じて設定されるので、
蒸発燃料の導入量が多いときほど、ディレイ時間が長く
なり、リーン燃焼への切換前に残存する蒸発燃料を確実
に燃焼室に吸入し、ストイキ燃焼により処理でき、切換
直後の燃焼安定性を向上させられる。

【００２２】第４の発明では、ストイキ燃焼からリーン
燃焼へ実際に切換えが行われ、かつその後に所定の時間
が経過してから蒸発燃料の吸気中への導入を再開するの
で、ストイキからリーン燃焼に切換えた直後の、もとも
との燃焼が不安定となりがちな運転領域において、蒸発
燃料が導入されることがなく、燃焼安定性が改善され
る。

【００２３】第５の発明では、パージ再開ディレイ時間
は、ストイキ燃焼からリーン燃焼への切換時の燃焼不安
定期間が含まれ、切換時のディレイ時間を必要最小限の
ものとして、蒸発燃料の導入を速やかに再開できる。

【００２４】第６の発明では、運転状態がリーン燃焼か
らストイキ燃焼条件へと切換わり、燃焼条件が良好とな
るときは、直ちにストイキ燃焼へ切換えると共に蒸発燃
料の導入量を増量するため、応答性のよいストイキ燃焼
への移行により運転性能が良好となり、かつ蒸発燃料の
処理機能も改善される。

【００２５】

【実施の形態】以下本発明の最良の実施の形態を図面に
基づいて説明する。

【００２６】図１において、２０は機関本体であり、２
１は吸気通路、２２は排気通路、２３は排気還流通路を
示す。

【００２７】排気還流通路２３には排気還流制御弁１０
が設けられ、吸気中に還流される排気還流量を後述する
コントローラ６からの信号に基づいて運転条件に応じて
制御する。

【００２８】排気通路２２には排気中のＮＯｘを還元す
るＮＯｘ触媒２４が設置され、この触媒２４は酸素過剰
雰囲気においてもＮＯｘを選択的に還元できるリーンＮ
Ｏｘ触媒となっている。

【００２９】機関本体２０の燃焼室に直接的に燃料を噴
射する燃料噴射弁７が設けられ、燃料は点火栓８によっ
て点火燃焼させられる。燃料噴射弁７からの燃料噴射
量、噴射時期についても、後述するようにコントローラ
６からの信号により運転状態に応じて制御される。

【００３０】吸気通路２１のコレクタ１４には、パージ
制御弁９を介して蒸発燃料の導入通路１３が接続し、キ
ャニスタ１２に吸着した燃料タンク１１からの蒸発燃料
を、後述するようにコントローラ６からの信号に応じて
運転状態に応じて吸気系に導入する。キャニスタ１２は
燃料タンク１１の上部空間と連通し、燃料タンク１１内
で発生した蒸発燃料を吸着剤１６に吸着し、パージ制御
弁９が開弁すると、コレクタ１４の負圧により大気開放
口１７からの大気と共に吸着されていた燃料が離脱吸引
される。１５はキャニスタ１２から燃料タンク１１への
逆流を阻止する逆止弁である。

【００３１】前記燃料噴射弁７、点火栓８、パージ制御
弁９並びに排気還流制御弁１０の作動を制御するコント
ローラ６には、機関クランク角（回転数）を検出するク
ランク角センサ２、吸入空気量を検出する吸入空気量セ
ンサ３、スロットルバルブ開度を検出するスロットル開
度センサ４、排気中の酸素濃度を検出する排気センサ
５、機関冷却水温を検出する水温センサ１８、導入通路
１３のパージガス濃度を検出するＨＣセンサ１９などか
らの各検出信号が入力し、これらに基づいて運転状態に
応じて、後述するように燃料噴射量、噴射時期、点火時
期、蒸発燃料導入量（パージガス量）、排気還流量など
を制御する。

【００３２】とくにコントローラ６は、機関運転状態に
応じて例えば高負荷時には燃料噴射時期を吸気行程に設
定し、噴射燃料と空気を十分に予混合し、燃焼室の全域
に均質的な理論空燃比の混合気層を形成してストイキ燃
焼させ、これに対して所定の部分負荷時など燃料噴射時
期を圧縮行程の後半に設定し、圧縮上死点近傍で点火栓
８の周辺にのみ可燃混合気層を形成し、成層燃焼により
全体的にはリーン混合気を安定して燃焼させるが、この
とき、吸気系にキャニスタ１２から導入される蒸発燃料
のパージ量をストイキ運転とリーン運転での要求目標値
と一致させるように、パージ制御弁９の開度を制御し、
かつストイキ運転からリーン運転への切換時には一時的
にパージを禁止し、切換時の燃焼の安定性を維持してい
る。

【００３３】なお、コントローラ６はストイキ運転中は
排気センサ５の出力に基づいて理論空燃比となるように
燃料供給量をフィードバック制御し、触媒２４での浄化
効率を最良に維持する。

【００３４】以下、コントローラ６で行われる蒸発燃料
のパージ制御内容について詳しく説明する。

【００３５】まず、図２はストイキとリーン運転の切換
を示すフローチャートである。

【００３６】ステップ１ではエンジン回転数、吸入空気
量、スロットル開度、冷却水温など運転状態を検出し、
ステップ２でこれらに基づいて燃焼条件がストイキから
リーンあるいはリーンからストイキに変更したかどうか
の判定を行う。

【００３７】もし、運転状態が大きく変化せず、燃焼条
件に変更がなければそのまま本ルーチンを終了するが、
燃焼条件に変更があればステップ３に進み、燃焼条件が
リーンかストイキかを判定する。

【００３８】もしストイキならば、ステップ４において
リーンからストイキ燃焼に切換えるべく、燃料噴射弁７
からの燃料噴射量を理論空燃比となるように演算し、か
つ噴射時期を吸気行程の前半に設定し、直ちにストイキ
燃焼に移行する。

【００３９】これに対してリーン運転のときは、直ちに
リーン運転に切換えるのではなく、まずステップ５で燃
焼切換のディレイ時間Ｔ１を演算し、タイマに設定する
（図４参照）。

【００４０】この燃焼切換ディレイ時間Ｔ１は図５のよ
うにして算出される。

【００４１】ステップ１で吸入空気量、エンジン回転数
などと共に、ストイキ燃焼中の空燃比のフィードバック
補正係数αの段差値を読み込む。

【００４２】ステップ２では、このうち空燃比フィード
バック補正係数αに基づいて、図７に示すようにマップ
からパージガス流量を算出する。理論空燃比となるよう
に空燃比をフィードバック制御中の補正係数αは、蒸発
燃料の吸気系へのパージ状況により相違し、パージ中は
空燃比がそれだけ濃くなり、そのため燃料供給量は減少
させられるのであり、したがって補正係数αの段差値が
０のときは、基本的にはパージ量がゼロで、大きくなる
にしたがってパージ量も増える。

【００４３】ステップ３では図８に示すようなマップに
基づいて、吸気系容積分の空気がエンジンに吸入される
時間Ｔｓを、そのときの吸入空気量との関係から算出す
る。この場合、そのときの吸入空気量が大きいほど、吸
入時間Ｔｓは短くなる。

【００４４】次にステップ４において、吸入空気量に前
記パージ量を含んだ吸気系容積分の空気がエンジンに吸
入されるまでの時間Ｔｅを、吸入時間Ｔｓに基づいて算
出する。吸入時間Ｔｓにパージ量の加算分を算入して補
正された吸入時間Ｔｅは、図９にも示すように、パージ
量が多くなるほど長くなる。なお、ステップ３で吸入時
間Ｔｓを求める代わりに、図９のようなマップから、吸
入空気量とパージ量の加算値に基づいて吸入時間Ｔｅを
算出してもよい。

【００４５】これは燃焼切換時に吸気系に残存する蒸発
燃料を含む空気が完全にエンジンに吸入されるまでの時
間に相当するもので、ステップ５において、このときの
エンジン回転数Ｎｅと補正定数Ｋに基づいて、この吸入
時間Ｔｅを修正し、ディレイ時間Ｔ１を算出する。エン
ジン回転数が高いときほど、残存する吸気系容積分に残
存する空気の吸入時間は短くなり、したがって、最終的
なディレイ時間Ｔ１については、エンジン回転数に基づ
いて補正している。

【００４６】なお、上記ステップ２において空燃比フィ
ードバック補正係数αからパージガス量を算出している
が、図１０に示すように、導入通路１３に設けたＨＣセ
ンサ１９の出力値に基づいて、パージ量を算出してもよ
い。この場合、ＨＣの検出濃度が高いほど流量は大きく
なる。

【００４７】再び図２に戻り、次にステップ６において
ディレイタイマによりカウントを開始し、ステップ７に
おいてディレイ時間Ｔ１が経過するまでの間、待機す
る。そして、ディレイ時間Ｔ１が経過したらステップ８
に進み、リーン燃焼に切換えるべく、所定の空燃比とな
るように燃料噴射量を減らし、かつ燃料噴射時期を圧縮
行程の後半に設定し、点火栓８の近傍にのみ可燃混合気
層を形成しての成層燃焼に入る。

【００４８】ステップ９ではディレイタイマをリセット
し、本ルーチンを終了する。

【００４９】次に図３は燃焼条件切換時の蒸発燃料のパ
ージ制御についてのフローチャートである。

【００５０】ステップ１とステップ２において、前記と
同じく運転状態から燃焼条件の変更があったかどうか判
定したら、ステップ３でリーン燃焼かストイキ燃焼かを
判定する。

【００５１】もし、リーン運転からストイキ運転に移行
するのならば、ステップ４に進んでストイキ燃焼での目
標パージ量を設定し、ステップ５でパージ制御弁開度を
増大し、直ちにパージ量を増やす。リーンからストイキ
燃焼への移行時には、要求パージ量が大きい全域的な均
質燃焼となるので、そのままパージを継続しても燃焼が
阻害されることはない。

【００５２】これに対して、リーン燃焼であると判定さ
れたときは、ステップ６でパージを一時的にカットする
ためパージ制御弁９を閉弁する。次にステップ７におい
て、前記した燃焼切換ディレイ時間Ｔ１を読み込み、デ
ィレイタイマにＴ１をセットし、ステップ８でカウント
を開始する。ステップ９ではディレイ時間Ｔ１が経過す
るまでそのまま待機し、ディレイ時間Ｔ１が経過した
ら、ステップ１０に進みパージ再開ディレイ時間Ｔ２を
演算し、タイマにセットする。

【００５３】この再開ディレイ時間Ｔ２は図６のように
して算出する。ステップ１で運転状態を表す吸入空気
量、エンジン回転数などを読み込み、ステップ２におい
て、これらに基づいて燃焼切換時の燃焼不安定時間Ｔｍ
をマップから算出する。なお、ストイキからリーン燃焼
への切換時に燃焼が不安定となりがちな時間は、そのと
きの吸入空気量や回転数などによって決まる。

【００５４】そして、ステップ３において、この時間Ｔ
ｍに所定の演算時間Ｔａを加算してパージ再開ディレイ
時間Ｔ２を算出する。

【００５５】再び図３に戻り、ステップ１１でタイマカ
ウントを開始し、ステップ１２でパージ再開ディレイ時
間Ｔ２が経過するまで待機する。ディレイ時間Ｔ２が経
過したら、ステップ１３に進んでリーン燃焼での目標パ
ージ量を設定し、ステップ１４でパージ制御弁９の開度
を目標パージ量まで開き、蒸発燃料のパージを再開す
る。ステップ１４では各タイマをリセットし、本ルーチ
ンを終了する。

【００５６】したがって、リーン燃焼への切換時は、燃
焼切換ディレイ時間Ｔ１の経過によりリーン燃焼へ切換
が行われ、さらにパージ再開ディレイ時間Ｔ２が経過し
たときにパージが再開され、このようにして吸気系にス
トイキ燃焼時にパージされた蒸発燃料が全く残留しない
状態において、リーン燃焼に合わせたパージ量でもって
パージが再開され、切換時の燃焼の安定性を良好に維持
する。

【００５７】次に作用について図４を参照しながら説明
する。

【００５８】運転状態が加速時などのときはストイキ燃
焼が選択され、コントローラ６からの信号により、燃料
噴射弁７からの燃料噴射時期が吸気行程の前半に設定さ
れる共に燃料噴射量は理論空燃比となるようにフィード
バック制御され、これにより燃焼室全域において均質な
理論空燃比の混合気層が形成され、ストイキ燃焼が行わ
れる。このとき、吸気系に導入される蒸発燃料のパージ
量は、パージ制御弁９の開度に応じて制御されるが、ス
トイキ燃焼ではパージ量を増やしても、空燃比が理論空
燃比にフィードバック制御されるので、燃焼が不安定と
なることはなく、キャニスタ１２から必要に応じて蒸発
燃料が回収される。

【００５９】運転条件がストイキからリーン運転に切換
わると、これを感知して直ちにパージ制御弁９が閉じら
れ、蒸発燃料のパージが停止される。ただし、実際の燃
焼は燃焼切換ディレイ時間Ｔ１の間は、そのまま前の燃
焼、つまりストイキ燃焼が維持され、直ちにはリーン燃
焼には切換わらない。

【００６０】この燃焼切換ディレイ時間は、ストイキか
らリーン運転に切換えたときに、吸気系に残存する大量
のパージガスを含む空気がすべて燃焼室に吸入されるま
での時間として設定される。したがってパージ制御弁９
が閉弁された後、この間に吸気系に残存する一切の蒸発
燃料は燃焼室に吸入され、ストイキ燃焼させられる。な
お、この燃焼切換ディレイ時間は、そのときの吸入空気
量、エンジン回転数に応じて設定されるので、残存パー
ジガスを完全に吸入するのに、過不足のない時間とな
り、最短時間で全残量を吸入できる。

【００６１】このディレイ時間が経過すると、ストイキ
燃焼からリーン燃焼に切換が行われる。このリーン燃焼
は、燃料噴射時期をそれまでの吸気行程から圧縮行程の
後半に移し、圧縮上死点近傍において点火栓８の周辺に
のみ可燃混合気層を形成、つまり燃料を層状化し、全体
的にはＡ／Ｆが４０を越えるような超リーン混合気での
燃焼を可能とするものである。このリーン燃焼時にはパ
ージ制御弁９を介して吸気系に導入される蒸発燃料のパ
ージ量は、ストイキ燃焼に比較して少なくなるように目
標値が設定される。

【００６２】ただし、燃焼が切換わっても、直ぐにはパ
ージを再開するのではなく、ストイキ燃焼からリーン燃
焼への切換に伴って生じる燃焼の不安定期間について
は、蒸発燃料のパージをさらに禁止する。つまり、パー
ジ再開ディレイ時間Ｔ２が経過するまでは、燃焼の切換
直後、しばらくパージの再開を遅らせるのである。

【００６３】リーン燃焼時には燃焼室の一部の点火栓８
の近傍にのみ可燃混合気層を形成し、成層燃焼を行う
が、とくにそれまでのストイキ燃焼から成層燃焼への切
換直後は燃焼が不安定になりやすく、そこにパージガス
を導入すると、さらに点火栓近傍の混合気濃度が変動
し、燃焼の安定性を保つのが難しくなる。

【００６４】したがって、前記した燃焼切換ディレイ時
間と共に、このパージ再開ディレイ時間を取ることによ
り、この燃焼切換時の燃焼の不安定化を確実に回避する
ことができるのである。

【００６５】そして、このパージ再開ディレイ時間の経
過後にパージ制御弁９を開いて蒸発燃料のパージを再開
するのが、このときのパージ量は、リーン運転に合わせ
て成層燃焼を阻害しない程度の流量に設定され、もちろ
んこの時点ではストイキ燃焼時に導入された蒸発燃料の
残存分もすっかりなくなっているため、安定したリーン
燃焼の下でパージガスの燃焼処理が続行できる。

【００６６】このようにして、ストイキ燃焼からリーン
燃焼への切換時に一時的に蒸発燃料のパージを禁止する
ので、燃焼切換時の安定性が確保され、切換時における
排気組成や運転性能の悪化が確実に回避できる。

【００６７】ところで、リーン燃焼からストイキ燃焼へ
の移行時には、切換に伴って燃焼が悪化する要因がな
く、このため直ちにストイキ燃焼へと移行すると共に、
蒸発燃料のパージ量も増加し、これにより蒸発燃料の処
理を滞りなく進めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す概略構成図である。

【図２】燃焼切換制御を示すフローチャートである。

【図３】燃焼切換時のパージ制御を示すフローチャート
である。

【図４】燃焼切換とパージ制御の関係を示す説明図であ
る。

【図５】燃焼切換ディレイ時間を算出するフローチャー
トである。

【図６】パージ再開ディレイ時間を算出するフローチャ
ートである。

【図７】パージ流量と空燃比補正係数の関係を示す説明
図である。

【図８】吸入時間の関係を示す説明図である。

【図９】パージ量を含む吸入時間の関係を示す説明図で
ある。

【図１０】パージ流量とＨＣ濃度の関係を示す説明図で
ある。

【符号の説明】２クランク角センサ３吸入空気量センサ４スロットル開度センサ５排気センサ６コントローラ７燃料噴射弁８点火栓９パージ制御弁１１燃料タンク１２キャニスタ１３導入通路１９ＨＣセンサ２０機関本体２１吸気通路２２排気通路２４触媒

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＦ０２Ｄ 45/00 ３１０Ｆ０２Ｄ 45/00 ３１０Ａ (56)参考文献特開平７−269240（ＪＰ，Ａ) 特開平９−72229（ＪＰ，Ａ) 特開平８−177652（ＪＰ，Ａ) 特開平６−147033（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02M 25/08 301 F02M 25/08 F02D 41/02 301 F02D 41/04 305 F02D 45/00 310

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】機関の少なくとも部分負荷時に燃焼室の点
火栓近傍の限られた領域に可燃混合気層を形成してリー
ン燃焼する一方、高負荷時には燃焼室全域にほぼ理論空
燃比の混合気を供給してストイキ燃焼する内燃機関にお
いて、燃料タンクに発生した蒸発燃料を吸気中に導入する手段
と、ストイキ燃焼時とリーン燃焼時とに応じて設定した蒸発
燃料の目標導入量となるように蒸発燃料の導入量を制御
する手段と、ストイキ燃焼からリーン燃焼に切換えるときに蒸発燃料
の導入を一時的に停止させる手段とを備え、前記一時停
止手段は、運転状態がストイキ燃焼からリーン燃焼条件
へと切換わったときには、直ちに蒸発燃料の導入を停止
する共に、この後所定の燃焼切換ディレイ時間が経過し
てからリーン燃焼への切換を行うことを特徴とする内燃
機関の蒸発燃料処理装置。
【請求項２】前記燃焼切換ディレイ時間はそのときの吸
入空気量、エンジン回転数に基づいて設定される請求項
１に記載の内燃機関の蒸発燃料処理装置。
【請求項３】前記燃焼切換ディレイ時間は、切換直前の
蒸発燃料の導入量に応じて設定される請求項１または２
に記載の内燃機関の蒸発燃料処理装置。
【請求項４】前記ストイキ燃焼からリーン燃焼への切換
後に所定のパージ再開ディレイ時間の経過してから蒸発
燃料の吸気中への導入を再開する請求項１に記載の内燃
機関の蒸発燃料処理装置。
【請求項５】前記パージ再開ディレイ時間は、ストイキ
燃焼からリーン燃焼への切換時の燃焼不安定期間を含む
時間に設定される請求項４に記載の内燃機関の蒸発燃料
処理装置。
【請求項６】前記一時停止手段は、運転状態がリーン燃
焼からストイキ燃焼条件へと切換わったときには、直ち
にストイキ燃焼へ切換えると共に蒸発燃料の導入量を増
量する請求項１に記載の内燃機関の蒸発燃料処理装置。