JP6385861B2

JP6385861B2 - 蒸発燃料処理装置

Info

Publication number: JP6385861B2
Application number: JP2015044481A
Authority: JP
Inventors: 勝彦牧野
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd
Priority date: 2015-03-06
Filing date: 2015-03-06
Publication date: 2018-09-05
Anticipated expiration: 2035-03-06
Also published as: CN105937463A; CN105937463B; JP2016164386A; US9897045B2; US20160258390A1

Description

本発明は、蒸発燃料を吸着するキャニスタと、燃料タンク内で発生した蒸発燃料をキャニスタに導くベーパ通路と、前記キャニスタを大気と連通させる大気通路と、前記キャニスタで吸着した蒸発燃料をエンジンの吸気管に導くパージ通路とを備える蒸発燃料処理装置に関する。

これに関連する従来の蒸発燃料処理装置が特許文献１に記載されている。特許文献１の蒸発燃料処理装置１００は、図１８に示すように、蒸発燃料を吸着するキャニスタ１０２と、燃料タンク１０３内で発生した蒸発燃料をキャニスタ１０２に導くベーパ通路１０４と、キャニスタ１０２を大気と連通させる大気通路１０５と、キャニスタ１０２で吸着した蒸発燃料をエンジン（図示省略）の吸気管１２０に導くパージ通路１０７とを備えている。パージ通路１０７には、キャニスタ１０２からパージ通路１０７を通ってエンジンの吸気管１２０に至る気体の流れを発生させるパージポンプ１１０が設けられており、そのパージポンプ１１０の下流側に流量制御弁１１２が設けられている。上記構成により、前記エンジンの駆動中に、パージポンプ１１０を駆動させることで大気通路１０５から流入する空気によりキャニスタ１０２に吸着された蒸発燃料を強制パージしてエンジンの吸気管１２０に導くことができる。このとき、流量制御弁１１２によってパージ通路１０７からエンジンの吸気管１２０に流入する気体の流量を制御することができる。

特開２００７−１７７７２８号

上記した蒸発燃料処理装置では、パージ通路１０７に設けられたパージポンプ１１０を駆動させてキャニスタ１０２に吸着された蒸発燃料を空気により強制パージする構成である。このため、流量制御弁１１２より上流側のパージ通路１０７内の圧力が大気圧を超えることがある。パージ通路１０７内の圧力が大気圧を超えた状態でエンジンが停止すると、パージポンプ１１０が停止しても、パージ通路１０７と連通するキャニスタ１０２内の圧力が大気圧よりも高くなる。この結果、キャニスタ１０２内の蒸発燃料が大気通路１０５から大気に放散されるおそれがある。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、パージポンプを備える蒸発燃料処理装置において、キャニスタ内の蒸発燃料が大気通路から大気中に放散されないようにすることである。

上記した課題は、各請求項の発明によって解決される。請求項１の発明は、蒸発燃料を吸着するキャニスタと、燃料タンク内で発生した蒸発燃料をキャニスタに導くベーパ通路と、前記キャニスタを大気と連通させる大気通路と、前記キャニスタで吸着した蒸発燃料をエンジンの吸気管に導くパージ通路とを備える蒸発燃料処理装置であって、前記キャニスタからパージ通路を通って前記エンジンの吸気管に至る気体の流れを発生させるパージポンプと、前記パージ通路を流れる気体流量を調節する流量制御弁と、前記パージポンプの動作時に、そのパージポンプの吐出側圧力の絶対値を入口側圧力の絶対値よりも小さくする圧力調整手段とを有する。

本発明によると、圧力調整手段は、パージポンプの動作時に、そのパージポンプの吐出側圧力の絶対値を入口側圧力の絶対値よりも小さくする。即ち、圧力調整手段により、パージポンプの動作時に、パージポンプの吐出側における正圧の大きさをパージポンプの入口側における負圧の大きさよりも小さくできる。このため、パージポンプが停止して、パージポンプの吐出側における正圧と入口側における負圧とが打ち消し合った後、そのパージポンプの上流側、及び下流側は全体的に負圧となる。このため、パージポンプと連通しているキャニスタ内も負圧になる。この結果、キャニスタに吸着されている蒸発燃料が大気通路から大気中に放散されることがない。

請求項２の発明によると、パージポンプは、流量制御弁の下流側でパージ通路に設置されており、圧力調整手段は、前記パージポンプの回転数を低下させる制御、又は前記エンジンの吸気管の負圧を増加させる制御、又は前記流量制御弁の開度を減少させる制御のうち少なくとも一つの制御を行なうことで、前記パージポンプの吐出側圧力の絶対値を入口側圧力の絶対値よりも小さくする。即ち、パージポンプの回転数を低下させることで、そのパージポンプの吐出側圧力（正圧）を低下させることができ、吐出側圧力の絶対値を入口側圧力の絶対値よりも小さくできる。また、エンジンの吸気管の負圧を増加させることで、その吸気管とパージ通路を介して連通するパージポンプの吐出側圧力（正圧）を低下させることができ、吐出側圧力の絶対値を入口側圧力の絶対値よりも小さくできる。また、流量制御弁の開度を減少させることで、その流量制御弁の下流側に設置されているパージポンプの入口側圧力（負圧）を増加させることができ、吐出側圧力の絶対値を入口側圧力の絶対値よりも小さくできる。

請求項３の発明によると、パージポンプは、流量制御弁の上流側でパージ通路に設置されており、圧力調整手段は、前記パージポンプの回転数を低下させる制御、又は前記エンジンの吸気管の負圧を増加させる制御、又は前記流量制御弁の開度を増加させる制御のうち少なくとも一つの制御を行なうことで、前記パージポンプの吐出側圧力の絶対値を入口側圧力の絶対値よりも小さくする。ここで、前記流量制御弁の開度を増加させて流量制御弁の圧損を小さくすると、流量制御弁の上流側でエンジンの吸気管の負圧の影響を受け易くなる。これにより、流量制御弁の上流側に設けられたパージポンプの吐出側圧力（正圧）が低下するようになる。この結果、パージポンプの吐出側圧力の絶対値を入口側圧力の絶対値よりも小さくできる。

請求項４の発明によると、パージポンプの吐出側圧力の絶対値と入口側圧力の絶対値との差は、前記パージポンプの回転数と、エンジンの吸気管の圧力と、流量制御弁の開度とに基づいて作成されたマップにより推定される。これにより、パージポンプの吐出側と入口側とに圧力センサが不要になり、コスト低減を図ることができる。

本発明によると、パージポンプを備える蒸発燃料処理装置において、キャニスタ内の蒸発燃料が大気通路から大気中に放散されるような不具合が生じない。

本発明の実施形態１に係る蒸発燃料処理装置の全体構成図である。前記蒸発燃料処理装置のシステム構成図である。前記蒸発燃料処理装置のパージ通路における上流から下流までの圧力変化を表す模式図（バージポンプ停止時）である。前記蒸発燃料処理装置のパージ通路における上流から下流までの圧力変化を表す模式図（バージポンプ運転時）である。前記蒸発燃料処理装置における制御フローチャートである。前記蒸発燃料処理装置のパージ通路における上流から下流までの圧力変化を表す模式図（圧力調整手段が動作時）である。前記蒸発燃料処理装置のパージ通路における上流から下流までの圧力変化を表す模式図（圧力調整手段が動作時）である。前記蒸発燃料処理装置のパージ通路における上流から下流までの圧力変化を表す模式図（圧力調整手段が動作時）である。変更例に係る蒸発燃料処理装置のシステム構成図である。本発明の実施形態２に係る蒸発燃料処理装置のシステム構成図である。前記蒸発燃料処理装置のパージ通路における上流から下流までの圧力変化を表す模式図（バージポンプ停止時）である。前記蒸発燃料処理装置のパージ通路における上流から下流までの圧力変化を表す模式図（バージポンプ運転時）である。前記蒸発燃料処理装置のパージ通路における上流から下流までの圧力変化を表す模式図（圧力調整手段が動作時）である。前記蒸発燃料処理装置のパージ通路における上流から下流までの圧力変化を表す模式図（圧力調整手段が動作時）である。前記蒸発燃料処理装置のパージ通路における上流から下流までの圧力変化を表す模式図（圧力調整手段が動作時）である。パージポンプの吐出側圧力Ｐ１の絶対値│Ｐ１│と入口側圧力Ｐ２の絶対値│Ｐ２│との差と、パージポンプの回転数と、吸気管の圧力と、流量制御弁の開度との関係を表すマップ図である。変更例に係る蒸発燃料処理装置のシステム構成図である。従来の蒸発燃料処理装置のシステム構成図である。

［実施形態１］
以下、図１から図９に基づいて本発明の実施形態１に係る蒸発燃料処理装置２０の説明を行なう。本実施形態の蒸発燃料処理装置２０は、図１に示すように、車両のエンジンシステム１０に設けられており、車両の燃料タンク１５内で発生した蒸発燃料が外部に漏れ出ないようにするための装置である。

＜蒸発燃料処理装置２０の構造概要について＞
蒸発燃料処理装置２０は、図１、図２に示すように、キャニスタ２２と、そのキャニスタ２２に接続されたベーパ通路２４、大気通路２８、及びパージ通路２６とを備えている。キャニスタ２２は、燃料タンク１５内で発生した蒸発燃料を吸着する装置であり、そのキャニスタ２２の容器内部に吸着材としての活性炭（図示省略）が装填されている。ベーパ通路２４は、燃料タンク１５内の蒸発燃料をキャニスタ２２に導く通路であり、そのベーパ通路２４の一端部（上流側端部）が燃料タンク１５内の気層部と連通されている。また、ベーパ通路２４の他端部（下流側端部）がキャニスタ２２内と連通されている。大気通路２８は、キャニスタ２２を大気と連通させる通路であり、基端部側がキャニスタ２２に接続されており、先端側が燃料タンク１５の給油口１５ｈの近傍位置で大気開放されている。ここで、大気通路２８の途中には、エアフィルタ２８ａが介装されている。

パージ通路２６は、キャニスタ２２で吸着した蒸発燃料をエンジン１４の吸気管１６に導くための通路であり、そのパージ通路２６の一端部（上流側端部）がキャニスタ２２内と連通されている。そして、パージ通路２６の他端部（下流側端部）がエンジン１４の吸気管１６におけるスロットルバルブ１７よりも下流側通路部と連通されている。パージ通路２６には、上流側に流量制御弁２６ｖ、下流側にパージポンプ２６ｐが設置されており、そのパージポンプ２６ｐの吐出側と入口側とに第１圧力センサ２６ｓと第２圧力センサ２６ｙとがそれぞれ設けられている。パージポンプ２６ｐは、エンジン１４の運転中にキャニスタ２２からパージ通路２６を通ってエンジン１４の吸気管１６に至る気体の流れを発生させるポンプであり、エンジンコントロールユニット１９（以下、ＥＣＵ１９という）からの信号に基づいて動作する。第１圧力センサ２６ｓと第２圧力センサ２６ｙとはパージポンプ２６ｐの吐出側と入口側との圧力を検出するセンサであり、圧力検出信号をＥＣＵ１９に伝送する。流量制御弁２６ｖは、パージポンプ２６ｐの動作時にパージ通路２６を流れる気体の流量を調節する制御弁であり、ＥＣＵ１９からの信号に基づいて動作する。

＜蒸発燃料処理装置２０の動作概要について＞
車両のエンジン１４の停止中は、流量制御弁２６ｖが閉弁してパージ通路２６が遮断されている。さらに、パージポンプ２６ｐが停止している。このため、燃料タンク１５内で発生した蒸発燃料がベーパ通路２４によりキャニスタ２２に導かれ、その蒸発燃料がキャニスタ内の吸着材に吸着されるようになる。次に、エンジン１４が駆動されると、所定のパージ条件が成立する場合に、ＥＣＵ１９がキャニスタ２２の吸着材に吸着されている蒸発燃料をパージさせる制御を実行する。

即ち、この制御では、パージポンプ２６ｐが駆動されるとともに、流量制御弁２６ｖが開弁制御される。これにより、パージポンプ２６ｐの入口側（上流側）で生じた負圧がパージ通路２６を介してキャニスタ２２内に作用し、キャニスタ２２内が負圧になる。これにより、キャニスタ２２内に大気通路２８から空気が流入するようになる。さらに、キャニスタ２２内に燃料タンク１５内の気体が流入して、燃料タンク１５の圧抜きが行なわれる。キャニスタ２２内に流入した空気等は吸着材に吸着されている蒸発燃料をパージし、その蒸発燃料と共にパージ通路２６、流量制御弁２６ｖを通ってパージポンプ２６ｐに導かれる。そして、蒸発燃料を含む空気等がパージポンプ２６ｐで加圧され、パージ通路２６の下流端からエンジン１４の吸気管１６に供給される。即ち、キャニスタ２２の吸着材から離脱した蒸発燃料は空気と共にエンジン１４の吸気管１６に導かれて、エンジン１４内で燃焼される。ここで、ＥＣＵ１９に基づいて流量制御弁２６ｖの開度調整が行なわれることで、エンジン１４に供給される混合気の空燃比が制御される。

＜パージ通路２６内の圧力について＞
次に、図３、図４に基づいて、エンジン１４の駆動中に、流量制御弁２６ｖが所定開度で開いている場合のパージ通路２６内の圧力について説明する。ここで、図３、図４等では、横軸にパージ通路２６における吸気管１６からの距離を表している。即ち、横軸の左端がパージ通路２６と吸気管１６との接続位置であり、横軸の右方向がパージ通路２６の上流側を表している。また、縦軸には、パージ通路２６内の圧力を表している。パージポンプ２６ｐが停止しているときは、図３に示すように、パージポンプ２６ｐの吐出側で正圧が発生していないため、パージ通路２６内の圧力はエンジン１４の吸気管１６内の負圧による影響で負圧となる。なお、流量制御弁２６ｖの上流側と下流側間には、流量制御弁２６ｖの圧損による差圧が生じている。この状態で、パージポンプ２６ｐが運転されると、図４に示すように、パージポンプ２６ｐの吐出側が正圧（Ｐ１＞０ｋＰａ）となり、パージポンプ２６ｐの入口側が負圧（Ｐ２＜０ｋＰａ）となる。

即ち、上記したように、パージ通路２６の流量制御弁２６ｖを通ってパージポンプ２６ｐに導かれた蒸発燃料を含む空気等がパージポンプ２６ｐで加圧され、パージ通路２６の下流側端部からエンジン１４の吸気管１６に供給される。このとき、エンジン１４の吸気管１６内の負圧がパージポンプ２６ｐの吐出側に加わったとしても、パージポンプ２６ｐの近傍ではパージ通路２６内の圧力が正圧になる。そして、図４に示すように、パージポンプ２６ｐの吐出側圧力Ｐ１（正圧）の絶対値│Ｐ１│がパージポンプ２６ｐの入口側圧力Ｐ２（負圧）の絶対値│Ｐ２│よりも大きい状態で、エンジン１４、及びパージポンプ２６ｐが停止すると、パージポンプ２６ｐの吐出側圧力Ｐ１（正圧）と入口側圧力Ｐ２（負圧）とが打ち消し合った後、パージ通路２６内の圧力が正圧となる。これにより、パージ通路２６と連通するキャニスタ２２内の圧力が正圧となる。この結果、キャニスタ２２内の蒸発燃料が大気通路２８から外部に放散されるおそれがある。これを防止するため、ＥＣＵ１９では、メモリに格納されているプログラムに基づいて、図５のフローチャートに示す処理が実行される。

即ち、パージポンプ２６ｐの運転中（図５ステップＳ１０１ＹＥＳ）、パージポンプ２６ｐの吐出側圧力Ｐ１が正圧（Ｐ１＞０ｋＰａ）の場合には（ステップＳ１０２ＹＥＳ）、ステップＳ１０３でパージポンプ２６ｐの吐出側圧力Ｐ１の絶対値│Ｐ１│と入口側圧力Ｐ２の絶対値│Ｐ２│とが比較される。そして、絶対値│Ｐ１│＞絶対値│Ｐ２│の場合には（ステップＳ１０３ＹＥＳ）、ステップＳ１０４で絶対値│Ｐ１│を絶対値│Ｐ２│より小さくする圧力調整制御（後記する）が行なわれる。また、絶対値│Ｐ１│＜絶対値│Ｐ２│の場合には（ステップＳ１０３ＮＯ）、処理を終了する。絶対値│Ｐ１│＜絶対値│Ｐ２│の場合は、パージポンプ２６ｐにおける吐出側圧力Ｐ１の正圧の大きさがパージポンプ２６ｐにおける入口側圧力Ｐ２の負圧の大きさよりも小さくなる。これにより、エンジン１４、及びパージポンプ２６ｐが停止すると、吐出側圧力Ｐ１（正圧）と入口側圧力Ｐ２（負圧）とが打ち消し合った後、パージ通路２６内の圧力が負圧となる。これにより、パージ通路２６と連通するキャニスタ２２内の圧力が負圧となる。この結果、キャニスタ２２内の蒸発燃料が大気通路２８から外部に放散されることがなくなる。

＜圧力調整制御について＞
圧力調整制御は、上記したように、パージポンプ２６ｐの吐出側圧力Ｐ１の絶対値│Ｐ１│がパージポンプ２６ｐの入口側圧力の絶対値│Ｐ２│よりも大きくなった場合に実施される（図５ステップＳ１０４）。圧力調整制御としては、パージポンプ２６ｐの回転数Ｎを低下させる制御、流量制御弁２６ｖの弁開度を減少させる制御、あるいはエンジン１４の吸気管１６の負圧を増加させる制御が行なわれる。

パージポンプ２６ｐの回転数Ｎを低下させる制御では、図６に示すように、ＥＣＵ１９はパージポンプ２６ｐの駆動用モータに印加する電圧を低下させる制御を行なう。これにより、駆動用モータの回転数が低下し、パージポンプ２６ｐの回転数Ｎが低下するようになる。パージポンプ２６ｐの回転数Ｎが低下すると、図６の実線に示すように、パージポンプ２６ｐの吐出側圧力Ｐ１が低下するため、絶対値│Ｐ１│が小さくなる。また、パージポンプ２６ｐの入口側では負圧が若干減少して、絶対値│Ｐ２│が小さくなるが、結果的には絶対値│Ｐ２│＞絶対値│Ｐ１│となる。

また、ＥＣＵ１９が流量制御弁２６ｖの弁開度を減少させる制御を行なうと、図７に示すように、流量制御弁２６ｖにおける圧損が大きくなり、気体が流量制御弁２６ｖを通過し難くなる。これにより、流量制御弁２６ｖの下流側に設けられたパージポンプ２６ｐの入口側の負圧が増大する。即ち、パージポンプ２６ｐの入口側圧力Ｐ２の絶対値│Ｐ２│が増加する。そして、これに伴いパージポンプ２６ｐの吐出側圧力Ｐ１の絶対値│Ｐ１│が減少する。この結果、絶対値│Ｐ２│＞絶対値│Ｐ１│となる。

また、ＥＣＵ１９がエンジン１４の吸気管１６の負圧を増加させる制御を行なうと、図８に示すように、その吸気管１６と連通するパージ通路２６内の負圧も増加する。これにより、パージポンプ２６ｐの吐出側圧力Ｐ１の絶対値│Ｐ１│が減少し、パージポンプ２６ｐの入口側圧力Ｐ２の絶対値│Ｐ２│が増加するようになる。この結果、絶対値│Ｐ２│＞絶対値│Ｐ１│となる。ここで、エンジン１４の吸気管１６の負圧を増加させる制御としては、排気再循環システム（ＥＧＲ）における排気ガスの循環量を減少させたり、排気ガスの循環タイミングを変えること、あるいはエンジン１４の回転数を増加することが行なわれる。ここで、圧力調整制御としては、パージポンプ２６ｐの回転数Ｎを低下させる制御、流量制御弁２６ｖの弁開度を減少させる制御、あるいはエンジン１４の吸気管１６の負圧を増加させる制御のいずれか一つを行なっても良いし、いずれかの制御を組み合わせて行なっても良い。また、上記した三つの制御を同時に行なっても良い。即ち、ＥＣＵ１９の圧力調整制御が本発明の圧力調整手段に相当する。

＜本実施形態に係る蒸発燃料処理装置２０の長所＞
本実施形態に係る蒸発燃料処理装置２０によると、ＥＣＵ１９の圧力調整制御（圧力調整手段）により、パージポンプ２６ｐの動作時に、そのパージポンプ２６ｐの吐出側圧力Ｐ１の絶対値│Ｐ１│を入口側圧力Ｐ２の絶対値│Ｐ２│よりも小さくすることができる。即ち、パージポンプ２６ｐの動作時に、パージポンプ２６ｐの吐出側における正圧の大きさをパージポンプの入口側における負圧の大きさよりも小さくできる。このため、パージポンプ２６ｐの停止時に、パージポンプ２６ｐの吐出側における正圧と入口側における負圧とが打ち消し合った後、そのパージポンプ２６ｐの上流側、及び下流側は全体的に負圧となる。このため、パージポンプ２６ｐと連通しているキャニスタ２２内も負圧になる。この結果、キャニスタ２２に吸着されている蒸発燃料が大気通路２８から大気中に放散されることがなくなる。

＜変更例＞
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態では、過給器を有しないエンジン１４における蒸発燃料処理装置２０について例示したが、図９に示すように、過給器を備えるエンジン１４の蒸発燃料処理装置２０に本発明を適用することも可能である。この場合、パージポンプ２６ｐの下流側では、パージ通路２６が第１通路２６１と第２通路２６２とに分岐されており、第１通路２６１がスロットルバルブの下流側で吸気管１６と接続されている。また、第２通路２６２が過給器の上流側で吸気管１６と接続されている。そして、第１通路２６１に第１逆止弁２６１ｖが装着されており、第２通路２６２に第２逆止弁２６２ｖが装着されている。上記構成により、過給器が駆動されると、スロットルバルブの下流側の吸気管１６内の圧力が正圧になり、第１通路２６１の第１逆止弁２６１ｖが閉鎖される。これにより、パージポンプ２６ｐから吐出された気体は、第２通路２６２の第２逆止弁２６２ｖを通過して過給器の上流側の吸気管１６に導かれる。また、過給器が停止しているときは、パージポンプ２６ｐから吐出された気体は、吸気管１６内の負圧の影響が大きい第１通路２６１の第１逆止弁２６１ｖを通ってスロットルバルブの下流側に導かれる。なお、第１逆止弁２６１ｖ、第２逆止弁２６２ｖの代わりに、第１電磁弁、第２電磁弁を使用し、第１電磁弁、第２電磁弁がそれぞれ第１逆止弁２６１ｖ、第２逆止弁２６２ｖと同様に開閉動作するように、ＥＣＵ１９により第１電磁弁、第２電磁弁を開閉制御することも可能である。

［実施形態２］
次に、図１０から図１５に基づいて本発明の実施形態２に係る蒸発燃料処理装置４０の説明を行なう。本実施形態の蒸発燃料処理装置４０は、図１０に示すように、実施形態１における蒸発燃料処理装置２０のパージポンプ２６ｐの下流側に流量制御弁２６ｖを配置したものであり、その他の構成については実施形態１の蒸発燃料処理装置２０と同様である。即ち、本実施形態に係る蒸発燃料処理装置４０では、エンジン１４の吸気管１６とパージポンプ２６ｐ間のパージ通路２６に流量制御弁２６ｖが設置されている。

このため、図１１、図１２に示すように、流量制御弁２６ｖの下流側では、パージ通路２６内の圧力は、パージポンプ２６ｐの停止中（図１１参照）、あるいはパージポンプ２６ｐの運転中（図１２参照）に係わらず、エンジン１４の吸気管１６内の負圧の影響を受けて常に負圧となる。しかし、パージポンプ２６ｐの運転中、流量制御弁２６ｖの上流側では、図１２に示すように、パージポンプ２６ｐの吐出側圧力Ｐ１の絶対値│Ｐ１│が入口側圧力Ｐ２の絶対値│Ｐ２│よりも大きくなる場合がある。このときには、上記した圧力調整制御が行なわれる。圧力調整制御としては、パージポンプ２６ｐの回転数Ｎを低下させる制御、流量制御弁２６ｖの弁開度を増加させる制御、あるいはエンジン１４の吸気管１６の負圧を増加させる制御が行なわれる。ここで、パージポンプ２６ｐの回転数Ｎを低下させる制御（図１３参照）、及びエンジン１４の吸気管１６の負圧を増加させる制御（図１５参照）は、実施形態１で説明した内容と同様であるため、説明を省略する。

ＥＣＵ１９が流量制御弁２６ｖの弁開度を増加させる制御を行なうと、図１４に示すように、流量制御弁２６ｖにおける圧損が小さくなり、流量制御弁２６ｖの上流側で吸気管１６内の負圧の影響を受け易くなる。これにより、流量制御弁２６ｖの上流側に設けられたパージポンプ２６ｐの吐出側圧力Ｐ１が低下するようになる。即ち、パージポンプ２６ｐの吐出側圧力Ｐ１の絶対値│Ｐ１│が小さくなる。この結果、絶対値│Ｐ１│＜絶対値│Ｐ２│となる。これにより、エンジン１４、及びパージポンプ２６ｐが停止すると、吐出側圧力Ｐ１（正圧）と入口側圧力Ｐ２（負圧）とが打ち消し合った後、パージ通路２６内の圧力が負圧となる。この結果、キャニスタ２２内の蒸発燃料が大気通路２８から外部に放散されることがなくなる。

＜変更例＞
ここで、実施形態１、２では、パージポンプ２６ｐの吐出側と入口側とに圧力センサ２６ｓ，２６ｙを設け、圧力センサ２６ｓ，２６ｙにより吐出側圧力Ｐ１と入口側圧力Ｐ２とを検知する例を示した。しかし、図１６に示すように、パージポンプ２６ｐの回転数Ｎと、エンジン１４の吸気管１６の圧力（負圧）と、流量制御弁２６ｖの開度（％）との関係を表すマップを予め作成しておき、前記マップから絶対値│Ｐ１│と絶対値│Ｐ２│との差（│Ｐ２│−│Ｐ１│）を推定することも可能である。即ち、│Ｐ２│−│Ｐ１│＞０であれば、絶対値│Ｐ１│＜絶対値│Ｐ２│となり、パージポンプ２６ｐの停止後、パージ通路２６、及びそのパージ通路２６と連通するキャニスタ２２内は負圧になる。

例えば、図１６において、流量制御弁２６ｖの開度（％）が一定の場合、エンジン１４の吸気管１６内の負圧が−Ｐｅ２（ｋＰａ）のときには、パージポンプ２６ｐの回転数をＮ１からＮ２まで低下させることで、│Ｐ２│−│Ｐ１│＞０にすることができる。また、パージポンプ２６ｐの回転数をＮ１に保持した状態で、エンジン１４の吸気管１６内の負圧を−Ｐｅ３（ｋＰａ）まで増加させることで、│Ｐ２│−│Ｐ１│＞０にすることができる。さらに、エンジン１４の吸気管１６内の負圧が減少して−Ｐｅ１（ｋＰａ）になった場合には、パージポンプ２６ｐの回転数をＮ３まで低下させることで、│Ｐ２│−│Ｐ１│＞０にすることができる。このように、図１６に示すマップを使用することで、圧力センサ２６ｓ，２６ｙを省略することができ、コスト低減を図ることができる。

ここで、図１６では、流量制御弁２６ｖの開度（％）が一定で、パージポンプ２６ｐの回転数Ｎとエンジン１４の吸気管１６内の負圧との関係から│Ｐ２│−│Ｐ１│＞０を推定するマップを例示した。しかし、例えば、吸気管１６内の負圧が一定で、パージポンプ２６ｐの回転数Ｎと流量制御弁２６ｖの開度（％）との関係から│Ｐ２│−│Ｐ１│＞０を推定するマップを作成することも可能である。また、実施形態２では、過給器を有しないエンジン１４における蒸発燃料処理装置４０について例示したが、図１７に示すように、過給器を備えるエンジン１４の蒸発燃料処理装置４０に本発明を適用することも可能である。また、実施形態１、２では、図１、図２、及び図１０に示すように、パージ通路２６とベーパ通路２４とをキャニスタ２２を介して連通させる例を示した。しかし、図２、図１０の点線に示すように、パージ通路２６とベーパ通路２４とを直接的に接続する構成でも可能である。

１４・・・・・エンジン
１５・・・・・燃料タンク
１６・・・・・吸気管
１９・・・・・エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）（圧力調整手段）
２２・・・・・キャニスタ
２４・・・・・ベーパ通路
２６・・・・・パージ通路
２６ｐ・・・・パージポンプ
２６ｓ・・・・圧力センサ
２６ｙ・・・・圧力センサ
２６ｖ・・・・流量制御弁
２８・・・・・大気通路

Claims

蒸発燃料を吸着するキャニスタと、燃料タンク内で発生した蒸発燃料をキャニスタに導くベーパ通路と、前記キャニスタを大気と連通させる大気通路と、前記キャニスタで吸着した蒸発燃料をエンジンの吸気管に導くパージ通路とを備える蒸発燃料処理装置であって、
前記キャニスタからパージ通路を通って前記エンジンの吸気管に至る気体の流れを発生させるパージポンプと、
前記パージ通路を流れる気体流量を調節する流量制御弁と、
前記パージポンプの動作時に、そのパージポンプの吐出側圧力の絶対値を入口側圧力の絶対値よりも小さくする圧力調整手段と、
を有する蒸発燃料処理装置。
請求項１に記載された蒸発燃料処理装置であって、
前記パージポンプは、前記流量制御弁の下流側で前記パージ通路に設置されており、
前記圧力調整手段は、前記パージポンプの回転数を低下させる制御、又は前記エンジンの吸気管の負圧を増加させる制御、又は前記流量制御弁の開度を減少させる制御のうち少なくとも一つの制御を行なうことで、前記パージポンプの吐出側圧力の絶対値を入口側圧力の絶対値よりも小さくする蒸発燃料処理装置。
請求項１に記載された蒸発燃料処理装置であって、
前記パージポンプは、前記流量制御弁の上流側で前記パージ通路に設置されており、
前記圧力調整手段は、前記パージポンプの回転数を低下させる制御、又は前記エンジンの吸気管の負圧を増加させる制御、又は前記流量制御弁の開度を増加させる制御のうち少なくとも一つの制御を行なうことで、前記パージポンプの吐出側圧力の絶対値を入口側圧力の絶対値よりも小さくする蒸発燃料処理装置。
請求項１から請求項３のいずれかに記載された蒸発燃料処理装置であって、
前記パージポンプの吐出側圧力の絶対値と入口側圧力の絶対値との差は、前記パージポンプの回転数と、前記エンジンの吸気管の圧力と、前記流量制御弁の開度とに基づいて作成されたマップにより推定される蒸発燃料処理装置。