JPH04353254A - パージエア制御装置 - 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】この発明はパージエア制御装置に
係り、特に内燃機関の吸気通路と燃料タンクとを連通す
る通気路の途中にキャニスタを介設するとともにこのキ
ャニスタと前記吸気通路間の前記通気路の途中にパージ
バルブを介設したパージエア制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両等に搭載される内燃機関においては
、機関停止中に燃料タンク等で発生するＨＣガスである
蒸発燃料の大気への放出を防止するために、パージエア
制御装置を備えたものがある。パージエア制御装置は、
内燃機関の吸気通路と燃料タンクとを連通する通気路の
途中にキャニスタを介設するとともに、このキャニスタ
と吸気通路間の通気路の途中にパージバルブを介設して
いる。

【０００３】このパージエア制御装置は、機関停止時に
パージバルブを閉鎖してキャニスタに蒸発燃料を一旦吸
着保持させるとともに、機関運転時にパージバルブを解
放してキャニスタに新気を導入させ、この新気により吸
着保持した蒸発燃料をパージ（離脱）させて吸気通路に
供給させるものである。

【０００４】また、燃料蒸発ガスのパージ流量制御装置
としては、特開昭６３−８５２４９号公報に開示される
如く、フィードバック制御域に実空燃比と目標空燃比の
偏差に基づくフィードバック補正量にて機関への供給燃
料量を制御する手段と、燃料の蒸発ガスを吸着材を収容
させたキャニスタと、キャニスタを吸気通路に連通する
パージ通路と、パージ通路に介装され制御量に応じて弁
開度を増大させるパージ弁と、フィードバック制御域で
パージ弁制御量を運転状態に応じて制御する手段と、フ
ィードバック補正量が予め定めた制御範囲を越えたかど
うかを判断する手段と、フィードバック制御域で且つフ
ィードバック補正量が制御範囲を越えた場合にパージ弁
制御量を減量補正する手段を設けたものがあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のパー
ジエア制御装置においては、パージバルブであるバキュ
ーム・スイッチング・バルブ（ＶＳＶ）をデューティ制
御するものがある。この制御方法は、例えば機関回転数
と負荷とを夫々Ｘ・Ｙ軸として設定したデューティ比（
パージ流量）が走行初期から耐久走行後もかわることな
く常時一定であった。すなわち、車の走行距離やキャニ
スタへのＨＣガスの吸着レベルとは無関係にパージ流量
は一定であった。

【０００６】しかし、キャニスタに吸着されるＨＣガス
レベルは車両の走行距離や使用条件の変化に伴い異なる
ものである。

【０００７】この結果、キャニスタの性能を上回るＨＣ
ガスが燃料タンクから放出される場合は、大気中にＨＣ
ガスが洩れる惧れがあり、実用上不利であるという不都
合があった。このような場合には、パージ流量を増加し
てキャニスタの性能を保持する必要があるが、従来のパ
ージエア制御装置においては、その様な条件に対応して
パージ流量を変化させるものがなかった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このような不都合を解消
すべく、この発明は、内燃機関の吸気通路と燃料タンク
とを連通する通気路の途中にキャニスタを介設するとと
もにこのキャニスタと前記吸気通路間の前記通気路の途
中にパージバルブを介設したパージエア制御装置におい
て、前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態センサ
を設けるとともに前記キャニスタ内のＨＣガスの濃度を
検出するＨＣガス濃度センサを設け、このＨＣガス濃度
センサからの入力信号が所定値以上となった際に前記パ
ージバルブのパージ流量を増加すべくデューティ比を変
更させる制御部を設けたことを特徴とする。

【０００９】

【作用】上述の如く発明したことにより、内燃機関を動
作させた際には、ＨＣガス濃度センサがキャニスタ内の
ＨＣガスの濃度を検出し、このＨＣガス濃度センサから
入力信号が制御部に入力され、入力信号が設定値以上の
時は、デューティ比を変更してパージ流量を増加させて
いる。

【００１０】

【実施例】次にこの発明の実施例を図に基づいて詳細に
説明する。

【００１１】図１〜図４は、この発明の実施例を示すも
のである。図３において、２は内燃機関、４は吸気通路
、６は排気通路である。この内燃機関２の吸気通路４は
、始端側にエアクリーナ８が設けられているとともに、
途中部位にスロットルバルブ１０が設けられ、終端側が
燃焼室１２に連通されている。この燃焼室１２に始端側
を連通する前記排気通路６は、終端側を大気に開放して
いる。

【００１２】前記内燃機関２の吸気通路４には、燃焼室
１２に指向させて燃料噴射弁１４を設けている。燃料噴
射弁１４は、燃料通路１６により燃料タンク１８に連絡
されている。燃料タンク１８の燃料は、燃料ポンプ（図
示せず）により燃料通路１６を介して燃料噴射弁１４に
供給され、燃焼室１２に噴射供給される。

【００１３】燃料噴射弁１４は、制御部２０に接続され
ている。制御部２０には、内燃機関２の運転状態を検出
する運転状態センサとして、吸入空気量を検出するエア
フローメータ２２と、スロットルバルブ１０の開度を検
出する開度センサ２４と、機関回転数を検出すべくイグ
ナイタ２６と、が接続されている。イグナイタ２６は、
イグニションコイル２８を介してディストリビュータ３
０に接続されている。制御部２０は、これらセンサ類２
２〜２６から入力する信号により燃料噴射弁１４を駆動
制御し、内燃機関２の要求する空燃比になるよう燃料を
噴射供給する。

【００１４】前記燃料タンク１８に発生する蒸発燃料を
処理するパージエア制御装置３２は、内燃機関２のスロ
ットルバルブ１０下流側の吸気通路４に一端側を連通す
るとともに他端側を燃料タンク１８に連通する通気路３
４を設け、この通気路３４の途中にキャニスタ３６を介
設している。通気路３４は、燃料タンク１８及びキャニ
スタ３６を連通する第１通気路３４−１と、キャニスタ
３６及び吸気通路４を連通する第２通気路３４−２と、
から構成される。第１通気路３４−１の途中には、チェ
ックバルブ３８が介設されている。第２吸気通路３４−
２の途中には、パージバルブ４０が介設されている。

【００１５】なお、符号４２は、新気導入用の新気通路
である。

【００１６】パージエア制御装置３２は、機関停止時に
パージバルブ４０を閉鎖して第１通気路３４−１により
キャニスタ３６に蒸発燃料を一旦吸着保持させるととも
に、機関運転時にパージバルブ４０を開放してキャニス
タ３６に新気通路４２により新気を導入させ、この新気
により吸着保持した蒸発燃料をパージ（離脱）させて第
２通気路３４−２により吸気通路４に供給させるもので
ある。

【００１７】また、前記キャニスタ３６内のＨＣガスの
濃度を検出するＨＣガス濃度センサ４４を設け、制御部
２０に接続している。このＨＣガス濃度センサ４４から
の入力信号が所定値以上となった際に前記パージバルブ
４０のパージ流量を増加すべくデューティ比を変更させ
ている。

【００１８】詳述すれば、前記キャニスタ３６の中空部
３６ａの略中間部位にＨＣガス濃度センサ４４を設け、
このＨＣガス濃度センサ４４とパージバルブ４０とを制
御部２０に接続する。

【００１９】この制御部２０は、ＨＣガス濃度センサ４
４からの入力信号が設定値未満の場合には、図２に示す
如く、機関回転数（Ｎｅ）と負荷とをＸ・Ｙ軸としてな
る基本マップＰｍａｐからのデューティ比によりパージ
バルブ４０を制御し、ＨＣガス濃度センサ４４からの入
力信号が設定値以上の場合には、基本マップＰｍａｐと
ＨＣガス濃度検出時の乗数Ｆｐｒｇとを掛け合わせたト
ータルデューティ比Ｔｐｒｇ（Ｐｍａｐ×Ｆｐｒｇ）に
よりパージバルブ４０を制御するものである。

【００２０】次に作用を説明する。

【００２１】図１に示す如く、内燃機関２の停止時（１
０２）は、パージバルブをオフ（１０４）し、第２通気
路３４−２を閉鎖している。これにより、燃料タンク１
８の蒸発燃料は、第１通気路３４−２によりキャニスタ
３６に吸着保持される。

【００２２】内燃機関２の駆動時（１０６）には、キャ
ニスタ３６内のＨＣガスの濃度をＨＣガス濃度センサ４
４が検出し、このＨＣガス濃度センサ４４からの入力信
号が制御部２０に入力される。

【００２３】このとき、ＨＣガスの濃度が低く（１０８
）、つまり、制御部２０への入力信号が設定値未満の場
合には、パージバルブのデューティ比を小とし（１１０
）、つまり、基本マップＰｍａｐからのデューティ比に
よってパージバルブ４０を動作させ、パージ流量を少な
くしている（１１２）。

【００２４】また、ＨＣガスの濃度が高く（１１４）、
つまり、制御部２０への入力信号が設定値以上の場合に
は、パージバルブのデューティ比を大とし（１１６）、
つまり、基本マップＰｍａｐからのデューティ比及びＨ
Ｃガスの濃度検出時の乗数Ｆｐｒｇからトータルデュー
ティ比Ｔｐｒｇ（Ｐｍａｐ×Ｆｐｒｇ）を算出し、この
トータルデューティ比Ｔｐｒｇにょってパージバルブ４
０を動作させ、パージ流量を多くしている。

【００２５】この制御部２０は、ＨＣガス濃度センサ４
４の入力信号によって検出されたデューティ比でデュー
ティ制御を行い、エンジンオフ後に再びエンジンをオン
させるとＨＣガス濃度センサ４４が働き、ＨＣガスの濃
度が設定値未満なら通常のデューティ制御となり、設定
値以上の時は、基本マップＰｍａｐからのデューティ比
及びＨＣガスの濃度検出時の乗数Ｆｐｒｇから算出され
るトータルデューティ比Ｔｐｒｇによりデューティ制御
が行われている。

【００２６】これにより、キャニスタ３６にＨＣガスが
必要以上に吸着された時にパージ流量を増加でき、前記
キャニスタ３６からＨＣガスを脱離し、このキャニスタ
３６の性能を早期に復元させ得て、実用上有利である。

【００２７】また、前記キャニスタ３６の性能を早期に
復元することにより、大気へのＨＣガスの放出を防止で
き、大気汚染の減少に寄与している。

【００２８】更に、前記キャニスタ３６にＨＣガス濃度
センサ４４を設け、このＨＣガス濃度センサ４４とパー
ジバルブ４０とを制御部２０に接続する構成としたので
、パージエア制御装置の構造を簡略化できる。

【００２９】更にまた、ＨＣガス濃度センサをキャニス
タ３６の略中間部位に取付けることにより、キャニスタ
３６内のＨＣガスの濃度を正確に測定できるとともに、
ＨＣガスが必要以上に吸着されてからＨＣガス濃度セン
サ４４が検知する間は、ＨＣガスを新気通路４２側のキ
ャニスタ３６部分に吸着することができる。

【００３０】なお、この発明は上述実施例に限定される
ものではなく、種々の応用改変が可能である。

【００３１】例えばＨＣガス濃度センサ４４をキャニス
タ３６の略中間部位に配設したが、図５に示す如く、キ
ャニスタ３６の新気通路４２側たる下部側にＨＣガス濃
度センサ４４を配設して使用することも可能である。

【００３２】また、この発明においては、キャニスタ内
のＨＣガスが大気中に洩れるのを防止すべく、パージエ
ア制御装置のキャニスタにＨＣガス濃度センサを設けた
が、従来の空燃比のずれを検知してフィードバック制御
を行う制御装置と組み合わせることにより、大気へのＨ
Ｃガスの流出を防止しつつ高精度の空燃比制御を行うこ
とができる。

【００３３】更に、この発明においては、トータルデュ
ーティ比を基本マップとＨＣガスの濃度検出の乗数によ
って算出したが、トータルデューティ比用マップを前記
基本マップと別途に作成し、このトータルデューティ比
用マップからトータルデューティ比を算出することも可
能である。

【００３４】

【発明の効果】このようにこの発明によれば、内燃機関
の運転状態を検出する運転状態センサを設けるとともに
キャニスタ内のＨＣガスの濃度を検出するＨＣガス濃度
センサを設け、ＨＣガス濃度センサからの入力信号が所
定値以上となった際にパージバルブのパージ流量を増加
すべくデューティ比を変更させる制御部を設けたので、
キャニスタの性能を早期に復元でき、キャニスタからＨ
Ｃガスが大気中に洩れることを防止し得て、実用上有利
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示すパージエア制御装置の
フローチャートである。

【図２】機関回転数と負荷とによる基本値のマップを示
す図である。

【図３】パージエア制御装置の概略構成図である。

【図４】パージエア制御装置の要部拡大図である。

【図５】他の実施例を示すパージエア制御装置の要部拡
大図である。

【符号の説明】

２　　内燃機関 ４　　吸気通路 ８　　エアクリーナ １０　　スロットルバルブ １４　　燃料噴射弁 １８　　燃料タンク ２０　　制御部 ２２　　エアフローメータ ２４　　開度センサ ３２　　パージエア制御装置 ３４　　通気路 ３６　　キャニスタ ３８　　チェックバルブ ４０　　パージバルブ ４２　　新気通路 ４４　　ＨＣガス濃度センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　内燃機関の吸気通路と燃料タンクとを
   連通する通気路の途中にキャニスタを介設するとともに
   このキャニスタと前記吸気通路間の前記通気路の途中に
   パージバルブを介設したパージエア制御装置において、
   前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態センサを設
   けるとともに前記キャニスタ内のＨＣガスの濃度を検出
   するＨＣガス濃度センサを設け、このＨＣガス濃度セン
   サからの入力信号が所定値以上となった際に前記パージ
   バルブのパージ流量を増加すべくデューティ比を変更さ
   せる制御部を設けたことを特徴とするパージエア制御装
   置。