JPH04295150A - 筒内噴射式内燃機関 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は筒内噴射式内燃機関に関
する。

【０００２】

【従来の技術】機関低負荷運転時には燃焼室内の限定さ
れた領域内に混合気を形成すると共にその他の領域を空
気のみとして混合気を点火栓により着火し、機関中負荷
運転時および機関高負荷運転時には燃焼室内全体を混合
気で満たすようにした筒内噴射式内燃機関が公知である
（特開平２−１６９８３４号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで通常内燃機関
では例えば燃料タンクで発生した蒸発燃料を吸気通路内
に供給するようにしており、そのためにパージ制御装置
を具備している。ところが上述の筒内噴射式内燃機関に
おけるように機関低負荷運転時に多量の空気の存在下で
混合気を燃焼せしめるようにした場合には機関低負荷運
転時に蒸発燃料を吸気通路内に供給するとこの蒸発燃料
は燃焼室内の空気中に分散し、大部分の蒸発燃料は燃焼
することなく排気通路内に排出されることになる。しか
しながら通常内燃機関では機関排気通路内に排気ガス浄
化用触媒コンバータが配置されており、従って上述のよ
うに大部分の蒸発燃料が燃焼することなく排気通路内に
排出されてもこの蒸発燃料は触媒コンバータ内において
酸化される、即ち浄化されるので有害ガスが大気に排出
されることはない。しかしながら触媒コンバータ内の触
媒は或る程度以上温度上昇しないと、即ち触媒が活性化
しないと蒸発燃料の酸化作用、即ち排気ガス浄化作用を
十分に行わない。従って触媒の温度が蒸発燃料を十分に
酸化しうる、即ち排気ガスを十分に浄化しうる許容最低
触媒温度以下のときに蒸発燃料が排気通路内に排出され
るとこの蒸発燃料は十分酸化されることなく大気に排出
される、即ち有害ガスが大気に排出されるという問題を
生ずる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明によれば機関負荷が予め定められた設定負荷
よりも小さいときには燃焼室内の限定された領域内に混
合気を形成してこの混合気を点火栓により着火し、機関
負荷が設定負荷よりも大きいときには燃焼室内全体を混
合気によって満たすようにした内燃機関において、機関
排気通路内に設けられた触媒コンバータの触媒温度を検
出する温度センサを具備すると共に機関吸気通路内への
蒸発燃料の供給を制御するパージ制御装置を具備し、触
媒温度が排気ガスを浄化しうる許容最低触媒温度以下で
あってかつ機関負荷が設定負荷よりも小さいときには機
関吸気通路内への蒸発燃料の供給を停止するようにして
いる。更に本発明によれば上記問題点を解決するために
機関負荷が予め定められた設定負荷よりも小さいときに
は燃焼室内の限定された領域内に混合気を形成してこの
混合気を点火栓により着火し、機関負荷が設定負荷より
も大きいときには燃焼室内全体を混合気によって満たす
ようにした内燃機関において、機関排気通路内に設けら
れた触媒コンバータの触媒温度を検出する温度センサと
、機関吸気通路内への蒸発燃料の供給を制御するパージ
制御装置と、活性炭による蒸発燃料の吸着能力が飽和状
態に達したか否かを検出するセンサとを具備し、活性炭
による蒸発燃料の吸着能力が飽和状態に達していないと
きには触媒温度が排気ガスを浄化しうる許容最低触媒温
度以下であってかつ機関負荷が設定負荷より小さいとき
に機関吸気通路内への蒸発燃料の供給を停止し、活性炭
による蒸発燃料の吸着能力が飽和状態に達したときには
触媒温度が排気ガスを浄化しうる許容最低触媒温度以下
であってかつ機関負荷が上記設定負荷より小さいときで
も蒸発燃料を吸気通路内に供給するようにしている。

【０００５】

【作用】請求項１に記載の発明では蒸発燃料を吸気通路
内に供給するとこの蒸発燃料が十分に酸化されることな
く大気に放出されるときには吸気通路内への蒸発燃料の
供給が停止される。請求項２に記載の発明では通常、蒸
発燃料を吸気通路内に供給するとこの蒸発燃料が十分に
酸化されることなく大気に放出されるときには吸気通路
内への蒸発燃料の供給が停止されるが活性炭による蒸発
燃料の吸着能力が飽和状態となる特別の場合に限って蒸
発燃料を吸気通路内に供給するとこの蒸発燃料が十分に
酸化されることなく大気に放出されるときであっても吸
気通路内に蒸発燃料が供給される。

【０００６】

【実施例】図１を参照すると機関本体１は４つの気筒１
ａを具えている。各気筒１ａは夫々対応する吸気枝管２
を介して共通のサージタンク３に接続され、サージタン
ク３は吸気ダクト４を介してエアクリーナ５に接続され
る。吸気ダクト４内にはステップモータ６によって駆動
されるスロットル弁７が配置される。このスロットル弁
７は機関負荷が極く低いときのみ或る程度閉弁しており
、機関負荷が少し高くなると全開状態に保持される。 一方、各気筒１ａは共通の排気マニホルド８に連結され
、この排気マニホルド８は三元触媒コンバータ９に連結
される。三元触媒コンバータ９には三元触媒の温度を検
出する温度センサ１０が取付けられる。また、各気筒１
ａには夫々燃料噴射弁１１が取付けられ、これら燃料噴
射弁１１は電子制御ユニット３０の出力信号に基いて制
御される。

【０００７】図１に示されるように吸気ダクト４には吸
気ダクト４内に蒸発燃料を供給するためのパージ制御装
置１２が取付けられる。このパージ制御装置１２は活性
炭層１３を有するキャニスタ１４を具備し、活性炭層１
３両側のキャニスタ１４内には夫々蒸発燃料室１５と空
気室１６とが形成される。蒸発燃料室１５は一方では並
列配置されかつ夫々逆方向に流通可能な一対の逆止弁１
７，１８を介して燃料タンク１９に接続され、他方では
蒸発燃料室１５から吸気ダクト４内に向けてのみ流通可
能な逆止弁２０および第１電磁弁２１を介してスロット
ル弁７下流の吸気ダクト４内に連結される。また、空気
室１６は一方では空気供給ポンプ２２に接続され、他方
では第２電磁弁２３を介して大気に連通せしめられる。

【０００８】吸気ダクト４内への蒸発燃料の供給を停止
すべきときには第１電磁弁２１が閉弁せしめられ、空気
供給ポンプ２２が停止せしめられ、第２電磁弁２３が開
弁せしめられる。このとき燃料タンク１９内で発生した
蒸発燃料は逆止弁１８を介して蒸発燃料室１５内に流入
し、次いでこの蒸発燃料は活性炭層１３内の活性炭に吸
着される。次いで活性炭層１３内において燃料成分が除
去された空気は第２電磁弁２３を介して大気に排出され
る。燃料タンク１９内の圧力が低下したときには逆止弁
１７が開弁する。従ってこの逆止弁１７により燃料タン
ク１９内の圧力低下によって燃料タンク１９が変形する
のが阻止される。

【０００９】これに対して吸気ダクト４内に蒸発燃料を
供給すべきときには第１電磁弁２１が開弁せしめられ、
第２電磁弁２３が閉弁せしめられ、空気供給ポンプ２２
が駆動せしめられる。空気供給ポンプ２２が駆動せしめ
られると空気供給ポンプ２２から空気室１６内に空気が
吐出され、この空気が活性炭層１３内に送り込まれる。 このとき活性炭に吸着されていた燃料が脱離し、斯くし
て燃料成分を含んだ空気が蒸発燃料室１５内に流出する
。次いでこの燃料成分を含んだ空気が逆止弁２０および
第１電磁弁２１を介して吸気ダクト４内に供給される。 前述したように図１に示す実施例では極く低負荷運転時
を除いてスロットル弁７が全開状態に保持されており、
このようにスロットル弁７が全開状態であっても蒸発燃
料を吸気ダクト４内に供給しうるように空気供給ポンプ
２２を具えている。

【００１０】一方、図１に示されるようにキャニスタ１
４の空気室１６内には燃料蒸気濃度を検出するためのセ
ンサ２４が取付けられている。通常燃料タンク１９内で
発生した蒸発燃料は活性炭に吸着されるので空気室１６
内にはほとんど燃料蒸気が存在しない。しかしながら活
性炭による蒸発燃料の吸着能力が飽和状態になると燃料
タンク１９内で発生した蒸発燃料は吸着されることなく
活性炭層１３を通り抜けて空気室１６内に流出し、次い
で第２電磁弁２３を介して大気に放出される。従って活
性炭による蒸発燃料の吸着能力が飽和状態になると空気
室１６内の蒸発燃料濃度が高くなるのでこの蒸発燃料濃
度をセンサ２４により検出することによって活性炭によ
る蒸発燃料の吸着能力が飽和状態になったか否かを判断
することができる。

【００１１】電子制御ユニット３０はディジタルコンピ
ュータからなり、双方向性バス３１を介して相互に接続
されたＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３２、ＲＯＭ
（リードオンリメモリ）３３、ＣＰＵ（マイクロプロセ
ッサ）３４、入力ポート３５および出力ポート３６を具
備する。温度センサ１０は三元触媒の温度に比例した出
力電圧を発生し、この出力電圧はＡＤ変換器３７ａを介
して入力ポート３５に入力される。センサ２４は空気室
１６内の蒸発燃料濃度に比例した出力電圧を発生し、こ
の出力電圧はＡＤ変換器３７ｂを介して入力ポート３５
に入力される。アクセルペダル１０はアクセルペダル１
０の踏込み量に比例した出力電圧を発生する負荷センサ
２５に接続され、負荷センサ２５の出力電圧はＡＤ変換
器３７ｃを介して入力ポート３５に入力される。また、
入力ポート３５には機関回転数を表わす出力パルスを発
生する回転数センサ２６が接続される。更にイグニッシ
ョンスイッチ２８のオン・オフ信号が入力ポート３５に
入力される。一方、出力ポート３６は対応する駆動回路
３９を介してステップモータ６、各燃料噴射弁１１、第
１電磁弁２１、空気供給ポンプ２２および第２電磁弁２
３に接続される。

【００１２】また、電子制御ユニット３０はリレー２７
およびイグニッションスイッチ２８を介して電源２９に
接続される。リレー２７はリレー接点４０と、リレー接
点４０を制御するための一対の励磁コイル４１，４２を
有する。励磁コイル４１はスイッチ４３を介して接地さ
れ、このスイッチ４３は駆動回路４４を介して出力ポー
ト３６に接続される。イグニッションスイッチ２８がオ
ンになると励磁コイル４２が励磁されるためにリレー接
点４０がオンとなり、それによって電子制御ユニット３
０に電力が供給される。電子制御ユニット３０に電力が
供給されるとスイッチ４３をオンにすべきデータが出力
ポート３６に出力され、それによって励磁コイル４１も
励磁される。一方、イグニッションスイッチ２８がオフ
にされると励磁コイル４２が消勢されるがこのとき励磁
コイル４１は依然として励磁されているのでリレー接点
４０はオンのまま保持され、斯くして電子制御ユニット
３０へは電力が供給され続ける。次いでスイッチ４３を
オフとすべきデータが出力ポート３６に出力されると励
磁コイル４１は消勢され、その結果リレー接点４０がオ
フとなるために電子制御ユニット３０への電力の供給が
停止される。

【００１３】図２および図３は各気筒１ａの燃焼室構造
を示している。図２および図３を参照すると、５０はシ
リンダブロック、５１はシリンダブロック５０内で往復
動するピストン、５２はシリンダブロック５０上に固締
されたシリンダヘッド、５３はピストン５１とシリンダ
ヘッド５２間に形成された燃焼室を夫々示す。図面には
示されていないがシリンダヘッド５２の内壁面上には吸
気弁と排気弁が配置されており、吸気ポートは燃焼室５
３内に流入した空気がシリンダ軸線回りの旋回流を発生
するように構成されている。図２に示されるようにシリ
ンダヘッド５２の内壁面の中央部に点火栓５４が配置さ
れ、シリンダヘッド５２の内壁面の周辺部に燃料噴射弁
１１が配置される。図２および図３に示されるようにピ
ストン５１の頂面上には燃料噴射弁１１の下方から点火
栓５４の下方まで延びるほぼ円形の輪郭形状を有する浅
皿部５５が形成され、浅皿部５５の中央部にはほぼ半球
形状をなす深皿部５６が形成される。また、点火栓５４
下方の浅皿部５５と深皿部５６との接続部にはほぼ球形
状をなす凹部５７が形成される。

【００１４】図４は機関低負荷運転時における燃焼方法
を示しており、図５は機関中負荷運転時における燃焼方
法を示しており、図６は燃料噴射量Ｑと機関負荷、例え
ばアクセルペダル１０の踏込み量Ｌとの関係を示してい
る。図６においてアクセルペダル１０の踏込み量ＬがＬ
１　より小さい機関低負荷運転時には図４（Ａ）および
（Ｂ）に示されるように圧縮行程末期に深皿部５６の周
壁面に向けて燃料噴射Ｆ、図４に示す実施例ではガソリ
ン噴射が行われる。このときの燃料噴射量Ｑは図６に示
されるようにアクセルペダル１０の踏込み量Ｌが大きく
なるにつれて増大する。深皿部５６の周壁面に向けて噴
射された燃料は旋回流Ｓによって気化せしめられつつ拡
散され、それによって図４（Ｃ）に示されるように凹部
５７および深皿部５６内に混合気Ｇが形成される。この
とき凹部５７および深皿部５６以外の燃焼室５３内は空
気で満たされている。次いで混合気Ｇが点火栓５４によ
って着火せしめられる。

【００１５】一方、図６においてアクセルペダル１０の
踏込み量ＬがＬ１　とＬ２　の間である機関中負荷運転
時には吸気行程初期と圧縮行程末期の２回に分けて燃料
噴射が行われる。即ち、まず初めに図５（Ａ）および（
Ｂ）に示されるように吸気行程初期に浅皿部５５に向け
て燃料噴射Ｆが行われ、この噴射燃料によって燃焼室５
３内全体に希薄混合気が形成される。次いで図５（Ｃ）
に示されるように圧縮行程末期に深皿部５６の周壁面に
向けて燃料噴射Ｆが行われ、図５（Ｄ）に示されるよう
にこの噴射燃料によって凹部５７および深皿部５６内に
は火種となる着火可能な混合気Ｇが形成される。この混
合気Ｇは点火栓５４によって着火せしめられ、この着火
火炎によって燃焼室５３内全体の稀薄混合気が燃焼せし
められる。この場合、圧縮行程末期に噴射される燃料は
火種を作れば十分であるので図６に示されるように機関
中負荷運転時にはアクセルペダル１０の踏込み量Ｌにか
かわらずに圧縮行程末期の燃料噴射量は一定に維持され
る。これに対して吸気行程初期の燃料噴射量はアクセル
ペダル１０の踏込み量Ｌが大きくなるにつれて増大する
。

【００１６】図６においてアクセルペダル１０の踏込み
量ＬがＬ２　よりも大きい機関高負荷運転時には図５（
Ａ）および（Ｂ）に示されるように吸気行程初期に一回
だけ浅皿部５５に向けて燃料が噴射され、それによって
燃焼室５３内に均一混合気が形成される。このとき吸気
行程初期の燃料噴射量は図６に示されるようにアクセル
ペダル１０の踏込み量Ｌが大きくなるにつれて増大する
。

【００１７】ところで機関中負荷運転時又は機関高負荷
運転時に蒸発燃料を吸気ダクト４内に供給するとこの蒸
発燃料は吸気行程初期に噴射された燃料と共に燃焼室５
３内全体を占める混合気を形成するので蒸発燃料は噴射
燃料と共に燃焼室５３内において燃焼せしめられる。こ
れに対して図４に示されるように多量の空気の存在下で
混合気Ｇを燃焼せしめるようにしている機関低負荷運転
時に蒸発燃料を吸気ダクト４内に供給するとほとんど全
ての蒸発燃料は燃焼室５３内の空気中に拡散する。とこ
ろがこの蒸発燃料が拡散した空気は極度に稀薄なために
着火火炎が伝播せず、斯くして空気中に拡散した蒸発燃
料は燃焼せしめられることなく排気マニホルド８内に排
出されることになる。

【００１８】一方、このように排気マニホルド８内に排
出された蒸発燃料は触媒コンバータ９に送り込まれて触
媒コンバータ９内で酸化せしめられる。ところが図７に
示されるように蒸発燃料を酸化せしめることができる程
度、即ち三元触媒コンバータ９による排気ガスの浄化率
は触媒温度Ｔが或る程度以上高くならないと高くならな
い。即ち、図７において排気ガスの浄化率が８０パーセ
ント程度となる触媒温度Ｔを許容最低触媒温度Ｔ０　と
称すると触媒温度Ｔが許容最低触媒温度Ｔ０　以上であ
れば蒸発燃料が十分に酸化せしめられるが触媒温度Ｔが
許容最低触媒温度Ｔ０　以下であると蒸発燃料が十分に
酸化されないことになる。

【００１９】従って図４に示されるように多量の空気の
存在下で混合気Ｇを燃焼せしめるようにしている機関低
負荷運転時において触媒温度Ｔが許容最低触媒温度Ｔ０
　以下であるときに蒸発燃料が吸気ダクト４内に供給さ
れるとこの蒸発燃料は触媒コンバータ９内において十分
に酸化されることなく大気に放出されることになる。一
方、機関低負荷運転時であっても触媒温度Ｔが許容最低
触媒温度Ｔ０　以上であれば蒸発燃料を吸気ダクト４内
に供給してもこの蒸発燃料は触媒コンバータ９内におい
て十分に酸化せしめられることになる。また、吸気行程
初期に噴射が行われる機関中負荷運転時および機関高負
荷運転時に蒸発燃料を吸気ダクト４内に供給した場合に
はこの蒸発燃料は燃焼室５３内で燃焼せしめられるので
触媒温度Ｔにかかわらずに蒸発燃料が大気に放出される
ことはない。従って本発明による実施例では蒸発燃料が
十分に酸化せしめられることなく大気に放出されるのを
阻止するために機関低負荷運転時であって触媒温度Ｔが
許容最低触媒温度Ｔ０　以下のときのみ吸気ダクト４内
への蒸発燃料の供給を停止せしめるようにしている。

【００２０】一方、このように機関中負荷運転時および
機関高負荷運転時には蒸発燃料を吸気ダクト４内に供給
するようにしていても活性炭による蒸発燃料の吸着能力
が飽和状態になると燃料蒸気が第２電磁弁２３を介して
大気に放出されるという危険性がある。そこで本発明に
よる実施例では活性炭による蒸発燃料の吸着能力が飽和
状態となったときには機関低負荷運転時でかつ触媒温度
Ｔが許容最低触媒温度Ｔ０　以下の場合であっても蒸発
燃料を吸気ダクト４内に供給するようにしている。この
ときこの蒸発燃料は燃焼室５３内においてほとんど燃焼
せずまた触媒コンバータ９において十分には酸化されな
いがこの蒸発燃料は多少は燃焼室５３内で燃焼せしめら
れ、不十分ではあるが触媒コンバータ９内において酸化
せしめられるので燃料蒸気が第２電磁弁２３を介してそ
のまま大気に放出せしめられるよりは、はるかに好まし
いと云える。

【００２１】次に図８および図９を参照して上述の蒸発
燃料の供給制御を実行するためのルーチンについて説明
する。図８および図９を参照するとまず初めにステップ
６０において燃料噴射量Ｑが計算される。この燃料噴射
量Ｑは図１０に示すように機関回転数Ｎおよびアクセル
ペダル１０の踏込み量Ｌの関数として予めＲＯＭ　３３
内に記憶されている。次いでステップ６１ではアクセル
ペダル１０の踏込み量ＬがＬ１　よりも小さいか否か、
即ち低負荷運転時であるか否かが判別される。Ｌ＜Ｌ１
　のときにはステップ６３に進んで圧縮行程末期に噴射
され、次いでステップ６６に進む。一方、Ｌ≧Ｌ１　の
ときにはステップ６２に進んでＬ＜Ｌ２　であるか否か
、即ち中負荷運転時であるか否かが判別される。Ｌ＜Ｌ
２　のときにはステップ６４に進んで吸気行程初期と圧
縮行程末期に噴射され、次いでステップ７３に進む。一
方、Ｌ≧Ｌ２　のとき、即ち高負荷運転時にはステップ
６５に進んで吸気行程初期に噴射され、次いでステップ
７３に進む。

【００２２】ステップ７３では第２電磁弁２３が閉弁せ
しめられ、次いでステップ７４において第１電磁弁２１
が開弁せしめられ、次いでステップ７５において空気供
給ポンプ２２が駆動せしめられる。従ってこのときには
吸気ダクト４内に蒸発燃料が供給される。次いでステッ
プ７６に進む。 一方、ステップ６６では温度センサ１０の出力信号に基
いて触媒温度Ｔが許容最低触媒温度Ｔ０　よりも高いか
否かが判別される。Ｔ≧Ｔ０　のときにはステップ７３
に進み、従ってこのときには吸気ダクト４内に蒸発燃料
が供給される。これに対してステップ６６においてＴ＜
Ｔ０　であると判別されたときにはステップ６７に進む
。

【００２３】ステップ６７では活性炭による蒸発燃料の
吸着能力が飽和状態になったときにセットされるフラグ
がセットされているか否かが判別される。通常、フラグ
はリセットされているのでステップ６８に進む。ステッ
プ６８ではセンサ２４の出力信号に基いて蒸発燃料濃度
が予め定められた設定濃度を越えたか否か、即ち活性炭
による蒸発燃料の吸着能力が飽和状態になったか否かが
判別される。飽和状態になっていないときにはステップ
６９に進んで空気供給ポンプ２２が停止され、次いでス
テップ７０において第１電磁弁２１が閉弁せしめられ、
次いでステップ７２において第２電磁弁２３が開弁せし
められる。従ってこのときには吸気ダクト４内への蒸発
燃料の供給が停止せしめられる。次いでステップ７６に
進む。

【００２４】ステップ６８において活性炭による蒸発燃
料の吸着能力が飽和状態になったと判断されたときには
ステップ７２に進んで予め定められた一定時間だけフラ
グがセットされ、次いでステップ７３に進む。次の処理
サイクルではステップ６７からステップ７３に進み、従
ってフラグがセットされている時間だけ蒸発燃料が吸気
ダクト４内に供給され続けることになる。

【００２５】ステップ７６ではイグニッションスイッチ
２８がオンからオフになったか否かが判別される。イグ
ニッションスイッチ２８がオンからオフになったときに
はステップ７７に進んで空気供給ポンプ２２が停止され
、次いでステップ７８において第１電磁弁２１が閉弁せ
しめられ、次いでステップ７９において第２電磁弁２３
が開弁せしめられる。次いでステップ８０ではスイッチ
４３がオフとされてリレー接点４０がオフとされる。

【００２６】図１１に第２実施例を示す。なお、この実
施例において図１と同様の構成要素は同一の符号で示し
、また図１１では図１に示される電子制御ユニット３０
が省略されている。この第２実施例では各気筒が夫々第
１吸気弁８１ａと第２吸気弁８１ｂとを具備し、各気筒
１ａに通ずる吸気枝通路２ａが第１吸気弁８０ａに向け
て延びる第１吸気通路８２と、第２吸気弁８０ｂに向け
て延びる第２吸気通路８３とに分割される。各第１吸気
通路８２内には夫々吸気制御弁８４が配置され、これら
吸気制御弁８４は共通のシャフト８５を介して例えばス
テップモータからなるアクチュエータ８６に連結される
。このアクチュエータ８６は電子制御ユニットの出力信
号により制御される。吸気制御弁８４下流の各第１吸気
通路８２内には蒸発燃料流出口８７が開口しており、こ
れら蒸発燃料流出口８７は電磁弁２１および逆止弁２０
を介してキャニスタ１４の蒸発燃料室１５に連結される
。

【００２７】図１２に吸気制御弁８４の開度を示す。図
１２に示されるように機関低負荷運転時には吸気制御弁
８４は全閉状態に保持され、機関中負荷運転時になると
アクセルペダル１０の踏込み量Ｌが大きくなるにつれて
吸気制御弁８４の開度が増大せしめられる。吸気制御弁
８４が部分的に開弁しているときには吸気制御弁８４下
流の第１吸気通路８２内には負圧が発生しており、従っ
てこのとき電磁弁２１を開弁せしめれば空気供給ポンプ
を用いなくとも蒸発燃料がキャニスタ１４から第１吸気
通路８２内に供給される。 従って図１１に示すように第２実施例ではキャニスタ１
４の大気室１６は単に大気連通孔８８を介して大気に開
放されている。この第２実施例では機関低負荷運転時で
あって触媒温度Ｔが許容最低触媒温度Ｔ０　よりも低い
ときは電磁弁２１が閉弁せしめられて吸気ダクト４内へ
の蒸発燃料の供給が停止される。

【００２８】次に図１３を参照して上述の第２実施例を
実行するためのルーチンについて説明する。図１３を参
照するとまず初めにステップ９０において吸気制御弁８
４の開度が図１２に示す開度に制御される。次いでステ
ップ９１において燃料噴射量Ｑが計算される。この燃料
噴射量Ｑは図１０に示すように機関回転数Ｎおよびアク
セルペダル１０の踏込み量Ｌの関数として予めＲＯＭ　
３３内に記憶されている。次いでステップ９２ではアク
セルペダル１０の踏込み量ＬがＬ１　よりも小さいか否
か、即ち低負荷運転時であるか否かが判別される。Ｌ＜
Ｌ１　のときにはステップ９４に進んで圧縮行程末期に
噴射され、次いでステップ９７に進む。

【００２９】一方、ステップ９２においてＬ≧Ｌ１　と
判断されたときにはステップ９３に進んでＬ＜Ｌ２　で
あるか否か、即ち中負荷運転時であるか否かが判別され
る。Ｌ＜Ｌ２　のときにはステップ９５に進んで吸気行
程初期と圧縮行程末期に噴射され、次いでステップ９９
に進む。一方Ｌ≧Ｌ２　のとき、即ち高負荷運転時には
ステップ９６に進んで吸気行程初期に噴射され、次いで
ステップ９８に進む。 ステップ９８では電磁弁２１が開弁せしめられ、従って
このときには吸気ダクト４内に蒸発燃料が供給される。

【００３０】一方、ステップ９７では温度センサ１０の
出力信号に基いて触媒温度Ｔが許容最低触媒温度Ｔ０　
よりも高いか否かが判別される。Ｔ≧Ｔ０　のときには
ステップ９９に進み、従ってこのときには吸気ダクト４
内に蒸発燃料が供給される。これに対してステップ９７
においてＴ＜Ｔ０　であると判別されたときにはステッ
プ９８に進み、電磁弁２１が閉弁せしめられる。従って
このときには吸気ダクト４内への蒸発燃料の供給が停止
せしめられる。

【００３１】これまで述べた実施例では各気筒が夫々一
個の燃料噴射弁１１を有している。しかしながらこの燃
料噴射弁１１に加えて各気筒の吸気ポートに夫々追加の
燃料噴射弁を設け、燃料噴射弁１１から圧縮行程末期に
のみ噴射すると共に吸気ポートに設けた燃料噴射弁から
吸気ポート内に向けて図６に示す吸気行程噴射に相当す
る燃料を噴射するようにしてもよい。

【００３２】

【発明の効果】機関負荷が低いときには吸気通路内に供
給された蒸発燃料が燃焼することなく排気通路内に排出
される筒内噴射式内燃機関であっても大気中への有害成
分の排出作用を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】内燃機関の全体図である。

【図２】燃焼室の側面断面図である。

【図３】ピストン頂面の平面図である。

【図４】低負荷運転時における燃焼方法を説明するため
の図である。

【図５】中負荷運転時における燃焼方法を説明するため
の図である。

【図６】燃料噴射量を示す線図である。

【図７】触媒による排気ガス浄化率を示す線図である。

【図８】メインルーチンの第１実施例を実行するための
フローチャートである。

【図９】メインルーチンの第１実施例を実行するための
フローチャートである。

【図１０】燃料噴射量を示す線図である。

【図１１】内燃機関の第２実施例を示す平面断面図であ
る。

【図１２】燃料噴射量と吸気制御弁の開度を示す線図で
ある。

【図１３】メインルーチンの第２実施例を実行するため
のフローチャートである。

【符号の説明】

４…吸気ダクト ７…スロットル弁 ９…触媒コンバータ １０…温度センサ １１…燃料噴射弁 １２…パージ制御装置 １３…活性炭層 １４…キャニスタ ２４…センサ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　機関負荷が予め定められた設定負荷よ
   りも小さいときには燃焼室内の限定された領域内に混合
   気を形成してこの混合気を点火栓により着火し、機関負
   荷が設定負荷よりも大きいときには燃焼室内全体を混合
   気によって満たすようにした内燃機関において、機関排
   気通路内に設けられた触媒コンバータの触媒温度を検出
   する温度センサを具備すると共に機関吸気通路内への蒸
   発燃料の供給を制御するパージ制御装置を具備し、触媒
   温度が排気ガスを浄化しうる許容最低触媒温度以下であ
   ってかつ機関負荷が設定負荷よりも小さいときには機関
   吸気通路内への蒸発燃料の供給を停止するようにした筒
   内噴射式内燃機関。
2. 【請求項２】　　機関負荷が予め定められた設定負荷よ
   りも小さいときには燃焼室内の限定された領域内に混合
   気をしてこの混合気を点火栓により着火し、機関負荷が
   設定負荷よりも大きいときには燃焼室内全体を混合気に
   よって満たすようにした内燃機関において、機関排気通
   路内に設けられた触媒コンバータの触媒温度を検出する
   温度センサと、機関吸気通路内への蒸発燃料の供給を制
   御するパージ制御装置と、活性炭による蒸発燃料の吸着
   能力が飽和状態に達したか否かを検出するセンサとを具
   備し、活性炭による蒸発燃料の吸着能力が飽和状態に達
   していないときには触媒温度が排気ガスを浄化しうる許
   容最低触媒温度以下であってかつ機関負荷が設定負荷よ
   り小さいときに機関吸気通路内への蒸発燃料の供給を停
   止し、活性炭による蒸発燃料の吸着能力が飽和状態に達
   したときには触媒温度が排気ガスを浄化しうる許容最低
   触媒温度以下であってかつ機関負荷が上記設定負荷より
   小さいときでも蒸発燃料を吸気通路内に供給するように
   した筒内噴射式内燃機関。