JP6225805B2 - 蒸発燃料処理装置 - Google Patents
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Description
また、特許文献2に記載の蒸発燃料処理装置では、パージ弁を開くとき吸気系の内部とキャニスタの内部との差圧が所定の閾値より小さいとパージポンプを作動させる。このため、パージ弁が開くのと同時にパージポンプを停止状態から作動させるため、蒸発燃料の吸気系への導入に遅れが生じ、所望の量の蒸発燃料を導入できないおそれがある。また、特許文献2に記載の蒸発燃料処理装置は、パージ弁を開くとき吸気系の内部とキャニスタの内部との差圧が所定の閾値より大きいとパージポンプを作動しない。しかしながら、停止しているパージポンプは、パージ管の内部を流れる蒸発燃料の通気抵抗となるため、所望の量の蒸発燃料を吸気系に導入できないおそれがある。
(第一実施形態)
本発明の第一実施形態による蒸発燃料処理装置を図1に示す。
蒸発燃料処理装置1は、キャニスタ20に回収された燃料タンク10のタンク内部100で発生する燃料蒸気を「蒸発燃料」としてパージ管25を介して「内燃機関」としてのエンジン3に接続する「吸気系」としての吸気管4に導入する。蒸発燃料処理装置1は、キャニスタ20、パージ管25、パージ弁30、パージポンプ35、「圧力検出手段」としての圧力センサ40、「冷却水温度検出手段」としての水温センサ43、制御部45などから構成されている。なお、図1には、エンジン3における吸気及び排気の流れを矢印F1、F2で示す。また、大気から蒸発燃料処理装置1に導入される大気の流れを矢印F3で示す。
パージ弁制御部451は、水温センサ43の出力信号に基づいてパージ弁30の開閉を制御する。
ポンプ電力供給部452は、圧力センサ40の出力信号やパージ弁30の開閉状態に基づいてパージポンプ35に供給する電力の大きさを変更する。
エンジン3が停止しているとき、パージ弁制御部451は、パージ弁30を閉弁したままとする。このとき、ポンプ電力供給部452は、パージポンプ35への電力の供給を停止している。
パージ弁制御部451が出力する指令信号に応じてパージ弁30を開くとき、ポンプ電力供給部452は、キャニスタ内部200の圧力と吸気通路5の圧力との圧力差に応じてパージポンプ35に供給される電力のポンプ電流の大きさを変更する。ここで、パージ弁30を開くときのパージポンプ35を流れるポンプ電流の大きさ及び蒸発燃料処理装置1が吸気管4に導入するパージ量と吸気通路5の圧力との関係について図2を参照して説明する。
圧力P1が所定の圧力P10以下のとき、パージポンプを有しない蒸発燃料処理装置は、点線Mpcに示すように、パージ量の下限値であるパージ量Mpmより多くの蒸発燃料を吸気管に導入する。一方、圧力P1が所定の圧力P10より大きいとき、吸気通路5の圧力とキャニスタ20の内部の圧力との差圧が小さいため、点線Mpcに示すように、パージ量の下限値であるパージ量Mpmより少ない蒸発燃料しか吸気管に導入されない。
次に、本発明の第二実施形態による蒸発燃料処理装置を図3、4に基づいて説明する。第二実施形態は、パージポンプが設けられる位置及びパージ弁が開いているときのポンプ電流の大きさが第一実施形態と異なる。なお、第一実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
図4は、パージポンプ55に流れるポンプ電流Ip及び蒸発燃料処理装置1が吸気管4に導入するパージ量Mpと吸気通路5の圧力P1との関係を示す特性図である。図4には、第二実施形態による蒸発燃料処理装置2における吸気通路の圧力P1とパージ量Mpとの関係を実線Mp2で示し、吸気通路の圧力P1とポンプ電流Ipとの関係を一点鎖線Ip2で示す。
また、圧力P1が所定の圧力P10以下の領域では、ポンプ電力供給部452は、相対的に小さいポンプ電流Ipがパージポンプ55を流れるよう電力を供給する。これにより、パージポンプ55は、パージ通路250の通気抵抗とならない程度に作動する。このとき、ポンプ電力供給部452は、圧力P1が低くなるほどポンプ電流Ipを小さくするよう電力の大きさを連続的に変更する。
(ア)上述の実施形態では、パージポンプは、パージポンプに流れる電流の大きさで制御されるとした。しかしながら、パージポンプの制御方法はこれに限定されない。ポンプ電力供給部がパージポンプに入力する電圧の大きさによって制御されてもよい。
5 ・・・・・エンジン(内燃機関)、
6 ・・・・・吸気管、
10 ・・・・・燃料タンク、
100・・・・・内部、
20 ・・・・・キャニスタ、
23 ・・・・・大気管、
25 ・・・・・パージ管、
30 ・・・・・パージ弁、
35 ・・・・・パージポンプ、
40 ・・・・・圧力センサ(圧力検出手段)、
451・・・・・パージ弁制御部、
452・・・・・ポンプ電力供給部。
Claims (4)
- 内燃機関(3)の燃料を貯留する燃料タンク(10)の内部で発生する蒸発燃料を前記内燃機関の吸気系(4)に導入する蒸発燃料処理装置(1、2)であって、
前記燃料タンクの内部と連通し前記燃料タンクの蒸発燃料を回収するキャニスタ(20)と、
前記キャニスタの内部と前記吸気系が形成する吸気通路(5)とを連通するパージ通路(250)を形成するパージ管(25)と、
前記パージ管に設けられ、前記キャニスタの内部と前記吸気通路とを連通または遮断するパージ弁(30)と、
前記パージ弁の開閉を制御するパージ弁制御部(451)と、
前記キャニスタの内部と大気とを連通する大気通路(230)を形成する大気管(23)または前記パージ管に設けられ、前記キャニスタが回収した蒸発燃料を前記吸気系に圧送するパージポンプ(35)と、
前記吸気通路の圧力を検出し、前記吸気通路の圧力に応じた信号を出力する圧力検出手段(40)と、
前記パージポンプに電力を供給可能に設けられ、前記内燃機関が運転中であるとき前記キャニスタの内部の気体が前記キャニスタから前記吸気通路に向かって流れるよう前記パージポンプに0より大きい電力を供給し、前記内燃機関が運転中であってかつ前記パージ弁を開くとき前記圧力検出手段が出力する信号に基づいて前記パージポンプに供給する電力の大きさを変更するポンプ電力供給部(452)と、
を備えることを特徴とする蒸発燃料処理装置。
- 前記パージポンプは、前記大気管に設けられることを特徴とする請求項1に記載の蒸発燃料処理装置。
- 前記ポンプ電力供給部は、前記吸気通路の圧力(P1)が所定の圧力(P10)より高いとき前記キャニスタが前記吸気通路に導入する蒸発燃料が所定のパージ量(Mpm)より多くなるよう前記パージポンプに相対的に大きい電力を供給し、前記吸気通路の圧力が所定の圧力より低いとき前記パージ通路の気体の流れに合わせて前記パージポンプが作動するよう前記パージポンプに相対的に小さい電力を供給することを特徴とする請求項1または2に記載の蒸発燃料処理装置。
- 前記内燃機関を冷却する冷却水の温度を検出し、前記内燃機関の冷却水の温度に応じた信号を前記パージ弁制御部に出力する冷却水温度検出手段(43)を備え、
前記パージ弁制御部は、前記冷却水温度検出手段が出力する信号に基づいて前記パージ弁の開閉を制御することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の蒸発燃料処理装置。
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