JPH0617714A - 内燃機関の蒸発燃料処理装置 - Google Patents
内燃機関の蒸発燃料処理装置Info
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- JPH0617714A JPH0617714A JP4174523A JP17452392A JPH0617714A JP H0617714 A JPH0617714 A JP H0617714A JP 4174523 A JP4174523 A JP 4174523A JP 17452392 A JP17452392 A JP 17452392A JP H0617714 A JPH0617714 A JP H0617714A
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- canister
- internal combustion
- combustion engine
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D41/003—Adding fuel vapours, e.g. drawn from engine fuel reservoir
- F02D41/0045—Estimating, calculating or determining the purging rate, amount, flow or concentration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02D41/003—Adding fuel vapours, e.g. drawn from engine fuel reservoir
- F02D41/0032—Controlling the purging of the canister as a function of the engine operating conditions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
- F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明はキャニスタ内に吸着した蒸発燃料を
所定運転条件下で内燃機関の吸気径に放出して燃焼させ
る内燃機関の蒸発燃料処理装置に関し、キャニスタが飽
和状態である場合のパージ流量を安定化することを目的
とする。 【構成】 吸着状況検出手段の出力からキャニスタが蒸
発燃料で飽和しているかを判別する（ステップ１０
３）。キャニスタが飽和しているときは更に内燃機関が
アイドリング状態であるかをみる（ステップ１０４）。
アイドリング状態であるときは一定のパージ流量をパー
ジする一定パージ流量制御を実行する（ステップ１０
５）。
所定運転条件下で内燃機関の吸気径に放出して燃焼させ
る内燃機関の蒸発燃料処理装置に関し、キャニスタが飽
和状態である場合のパージ流量を安定化することを目的
とする。 【構成】 吸着状況検出手段の出力からキャニスタが蒸
発燃料で飽和しているかを判別する（ステップ１０
３）。キャニスタが飽和しているときは更に内燃機関が
アイドリング状態であるかをみる（ステップ１０４）。
アイドリング状態であるときは一定のパージ流量をパー
ジする一定パージ流量制御を実行する（ステップ１０
５）。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の蒸発燃料処理
装置に係り、特に内燃機関の蒸発燃料（ベーパ）をキャ
ニスタ内の吸着剤に吸着させ、吸着された燃料を所定運
転条件下で内燃機関の吸気系に放出（パージ）して燃焼
させる内燃機関の蒸発燃料処理装置に関する。
装置に係り、特に内燃機関の蒸発燃料（ベーパ）をキャ
ニスタ内の吸着剤に吸着させ、吸着された燃料を所定運
転条件下で内燃機関の吸気系に放出（パージ）して燃焼
させる内燃機関の蒸発燃料処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の内燃機関の蒸発燃料処理
装置としては、キャニスタと吸気通路とを接続するパー
ジ通路に電磁弁を設け、内燃機関の運転状態に応じて適
切なパージ流量が得られるようにこの電磁弁をデューテ
ィ制御する装置が知られている（特開平４−７２４５３
号公報）。
装置としては、キャニスタと吸気通路とを接続するパー
ジ通路に電磁弁を設け、内燃機関の運転状態に応じて適
切なパージ流量が得られるようにこの電磁弁をデューテ
ィ制御する装置が知られている（特開平４−７２４５３
号公報）。
【０００３】一般に、パージエア中の燃料濃度はほぼ一
定であることから、上記従来の装置はパージ率（（パー
ジ流量）／（吸入空気量））を一定にするように、電磁
弁で構成されるパージ制御弁をデューティ制御すること
によりパージ流量を制御している。従って、この装置で
は、内燃機関に供給される燃料ガスのうちパージによる
燃料が占める割合がほぼ一定となり、パージにより供給
される燃料の量を容易に求めることができる。このた
め、内燃機関に供給する燃料から、パージにより供給さ
れる燃料の量を補正して燃料を供給することにより空燃
比ずれを防止している。
定であることから、上記従来の装置はパージ率（（パー
ジ流量）／（吸入空気量））を一定にするように、電磁
弁で構成されるパージ制御弁をデューティ制御すること
によりパージ流量を制御している。従って、この装置で
は、内燃機関に供給される燃料ガスのうちパージによる
燃料が占める割合がほぼ一定となり、パージにより供給
される燃料の量を容易に求めることができる。このた
め、内燃機関に供給する燃料から、パージにより供給さ
れる燃料の量を補正して燃料を供給することにより空燃
比ずれを防止している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の装
置において、キャニスタが蒸発燃料により飽和の状態に
ある場合は、活性炭等からなる吸着剤に吸着した燃料が
通気抵抗となって、十分なパージ流量が得られない場合
がある。すなわち、パージ流量が少ない領域においては
電磁弁が開となる時間が短く、その間に十分な流量が得
られない場合が生じる。
置において、キャニスタが蒸発燃料により飽和の状態に
ある場合は、活性炭等からなる吸着剤に吸着した燃料が
通気抵抗となって、十分なパージ流量が得られない場合
がある。すなわち、パージ流量が少ない領域においては
電磁弁が開となる時間が短く、その間に十分な流量が得
られない場合が生じる。
【０００５】このように、上記従来の装置はキャニスタ
が飽和状態で、かつアイドリング時等吸入空気量が少な
い場合には、電磁弁のデューティ比とパージ流量の関係
が不安定になる。従って、キャニスタが飽和した状態で
は、所定のパージ率をえることができず、内燃機関に供
給される燃料ガスの空燃比にずれが生じるという問題が
あった。
が飽和状態で、かつアイドリング時等吸入空気量が少な
い場合には、電磁弁のデューティ比とパージ流量の関係
が不安定になる。従って、キャニスタが飽和した状態で
は、所定のパージ率をえることができず、内燃機関に供
給される燃料ガスの空燃比にずれが生じるという問題が
あった。
【０００６】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、キャニスタが飽和状態である場合のパージ流量
を安定化して、燃料ガスの空燃比ずれを抑制する内燃機
関の蒸発燃料しょり装置を提供することを目的とする。
であり、キャニスタが飽和状態である場合のパージ流量
を安定化して、燃料ガスの空燃比ずれを抑制する内燃機
関の蒸発燃料しょり装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、図１の原
理図に示すように、キャニスタＭ１に吸着された蒸発燃
料をパージ制御弁Ｍ２でパージ量を制御して内燃機関Ｍ
３のスロットルバルブ下流の吸気通路のパージして処理
する内燃機関の蒸発燃料処理装置において、前記キャニ
スタＭ１における蒸発燃料の吸着状況を検出する吸着状
況検出手段Ｍ４と、前記吸着状況検出手段Ｍ４により前
記キャニスタＭ１が飽和していることが検出された場
合、パージ流量が一定の所定値となるように、前記パー
ジ制御弁Ｍ２を制御するパージ流量制御手段Ｍ５とを設
けることにより解決される。
理図に示すように、キャニスタＭ１に吸着された蒸発燃
料をパージ制御弁Ｍ２でパージ量を制御して内燃機関Ｍ
３のスロットルバルブ下流の吸気通路のパージして処理
する内燃機関の蒸発燃料処理装置において、前記キャニ
スタＭ１における蒸発燃料の吸着状況を検出する吸着状
況検出手段Ｍ４と、前記吸着状況検出手段Ｍ４により前
記キャニスタＭ１が飽和していることが検出された場
合、パージ流量が一定の所定値となるように、前記パー
ジ制御弁Ｍ２を制御するパージ流量制御手段Ｍ５とを設
けることにより解決される。
【０００８】
【作用】上記の構成によれば、前記吸着状況検出手段Ｍ
４が前記キャニスタＭ１の飽和を検出した場合、前記パ
ージ制御弁Ｍ２を介して一定流量のパージエアがパージ
される。従って、前記キャニスタＭ１の通気抵抗が蒸発
燃料の飽和のために、そうでない場合に比べて大きい場
合でも安定したパージが行われる。
４が前記キャニスタＭ１の飽和を検出した場合、前記パ
ージ制御弁Ｍ２を介して一定流量のパージエアがパージ
される。従って、前記キャニスタＭ１の通気抵抗が蒸発
燃料の飽和のために、そうでない場合に比べて大きい場
合でも安定したパージが行われる。
【０００９】
【実施例】図２は本発明装置の一実施例の構成図を示
す。同図中、符号１は内燃機関本体、符号２は吸気管、
符号３は排気マニホールド、符号４は各吸気管２にそれ
ぞれ取り付けられた燃料噴射弁を示す。
す。同図中、符号１は内燃機関本体、符号２は吸気管、
符号３は排気マニホールド、符号４は各吸気管２にそれ
ぞれ取り付けられた燃料噴射弁を示す。
【００１０】各吸気管２は共通のサージタンク５に連結
され、このサージタンク５は吸気ダクト６及びエアフロ
メータ７を介してエアクリーナ８に連結される。吸気ダ
クト６にはスロットル弁９が配置される。
され、このサージタンク５は吸気ダクト６及びエアフロ
メータ７を介してエアクリーナ８に連結される。吸気ダ
クト６にはスロットル弁９が配置される。
【００１１】また、同図に示すように、この内燃機関は
活性炭１０を内蔵したキャニスタ１１を備えている。こ
のキャニスタ１１は活性炭１０の両側にそれぞれ燃料蒸
気室１２と大気室１３を有している。燃料蒸気室１２は
一方では導管１４を介して燃料タンク１５に連結され、
他方では導管１６を介してサージタンク５に連結され
る。この導管１６内には電子制御ユニット（ＥＣＵ）２
０に出力信号により制御されるパージ制御弁１７が配置
される。
活性炭１０を内蔵したキャニスタ１１を備えている。こ
のキャニスタ１１は活性炭１０の両側にそれぞれ燃料蒸
気室１２と大気室１３を有している。燃料蒸気室１２は
一方では導管１４を介して燃料タンク１５に連結され、
他方では導管１６を介してサージタンク５に連結され
る。この導管１６内には電子制御ユニット（ＥＣＵ）２
０に出力信号により制御されるパージ制御弁１７が配置
される。
【００１２】燃料タンク１５内で発生した蒸発燃料は導
管１４を介してキャニスタ１１に導かれて活性炭１０に
吸着される。内燃機関の運転中においてパージ制御弁１
７が開弁すると、吸気管２内の負圧がサージタンク５及
び導管１６を介してキャニスタ１１に伝わる。このた
め、大気室１３からキャニスタ１１内に空気が導入さ
れ、活性炭１１を通ってサージタンク５に流入する。空
気が活性炭１０を通過すると、活性炭１０に吸着されて
いる蒸発燃料は活性炭１０から脱着されるため、サージ
タンク５には蒸発燃料を含んだ空気がパージされる。
管１４を介してキャニスタ１１に導かれて活性炭１０に
吸着される。内燃機関の運転中においてパージ制御弁１
７が開弁すると、吸気管２内の負圧がサージタンク５及
び導管１６を介してキャニスタ１１に伝わる。このた
め、大気室１３からキャニスタ１１内に空気が導入さ
れ、活性炭１１を通ってサージタンク５に流入する。空
気が活性炭１０を通過すると、活性炭１０に吸着されて
いる蒸発燃料は活性炭１０から脱着されるため、サージ
タンク５には蒸発燃料を含んだ空気がパージされる。
【００１３】ＥＣＵ２０は運転状態検出手段の情報を処
理して、内燃機関に供給する燃料供給量を制御すると共
に、パージ流量制御手段、及び吸着状況検出手段を構成
するコンピュータで、双方向バス２１によって相互に接
続されたＲＯＭ（リードオンリメモリ）２２、ＣＰＵ
（マイクロプロセッサ）２３、ＲＡＭ（ランダムアクセ
スメモリ）２４、入力ポート２５及び出力ポート２６を
備えている。
理して、内燃機関に供給する燃料供給量を制御すると共
に、パージ流量制御手段、及び吸着状況検出手段を構成
するコンピュータで、双方向バス２１によって相互に接
続されたＲＯＭ（リードオンリメモリ）２２、ＣＰＵ
（マイクロプロセッサ）２３、ＲＡＭ（ランダムアクセ
スメモリ）２４、入力ポート２５及び出力ポート２６を
備えている。
【００１４】エアフロメータ７は吸入空気量に比例した
出力電圧を発生し、この電圧がＡ／Ｄ変換器２７を通っ
て入力ポート２５に入力される。また、スロットル弁９
には、アイドリング時のスロットル開度でオンとなるス
ロットルスイッチ２８が取り付けられ、この出力が入力
ポート２５に入力される。
出力電圧を発生し、この電圧がＡ／Ｄ変換器２７を通っ
て入力ポート２５に入力される。また、スロットル弁９
には、アイドリング時のスロットル開度でオンとなるス
ロットルスイッチ２８が取り付けられ、この出力が入力
ポート２５に入力される。
【００１５】内燃機関本体１には、内燃機関の冷却水温
に比例した出力電圧を発生する水温センサ２９が取り付
けられ、この出力電圧はＡ／Ｄ変換器３０を介して入力
ポート２５に入力される。排気マニホールド３にはＯ2
センサ３１が取り付けられ、この出力信号がＡ／Ｄ変換
器３２を介して入力ポート２５に入力される。尚、Ｏ 2
センサ３１は酸素濃度を検出するセンサで、理論空燃比
近傍において出力電圧が急変する特性を有している。
に比例した出力電圧を発生する水温センサ２９が取り付
けられ、この出力電圧はＡ／Ｄ変換器３０を介して入力
ポート２５に入力される。排気マニホールド３にはＯ2
センサ３１が取り付けられ、この出力信号がＡ／Ｄ変換
器３２を介して入力ポート２５に入力される。尚、Ｏ 2
センサ３１は酸素濃度を検出するセンサで、理論空燃比
近傍において出力電圧が急変する特性を有している。
【００１６】更に、入力ポート２５には、内燃機関の機
関回転数を算出するため、クランク角センサ３３の出力
信号が入力される。このクランク角センサ３３は、例え
ば３０°回転するごとにパルスを発生し、ＣＰＵ２４は
このパルス信号により機関回転数を算出することができ
る。
関回転数を算出するため、クランク角センサ３３の出力
信号が入力される。このクランク角センサ３３は、例え
ば３０°回転するごとにパルスを発生し、ＣＰＵ２４は
このパルス信号により機関回転数を算出することができ
る。
【００１７】また、ＥＣＵ２０の出力ポート２６は、燃
料噴射弁４及びパージ制御弁１７を制御するために、そ
れぞれ対応する駆動回路３４、３５を介して、燃料噴射
弁４及びパージ制御弁１７に接続される。
料噴射弁４及びパージ制御弁１７を制御するために、そ
れぞれ対応する駆動回路３４、３５を介して、燃料噴射
弁４及びパージ制御弁１７に接続される。
【００１８】このように、ＥＣＵ２０にはエアフロメー
タ７、スロットルスイッチ２８、水温センサ２９及びク
ランク角センサ３３から信号が入信される。ＥＣＵ２０
は、これらの情報を基に、最適な空燃比が得られるであ
ろう、燃料噴射弁４による燃料噴射時間ＴＡＵを算出し
ている。
タ７、スロットルスイッチ２８、水温センサ２９及びク
ランク角センサ３３から信号が入信される。ＥＣＵ２０
は、これらの情報を基に、最適な空燃比が得られるであ
ろう、燃料噴射弁４による燃料噴射時間ＴＡＵを算出し
ている。
【００１９】また、ＥＣＵ２０はＯ2 センサ３１からの
信号に基づいて空燃比フィードバック制御を行ってお
り、排気ガス中の酸素濃度から燃料ガスがリッチである
と判断すると燃料噴射時間ＴＡＵを短くし、燃料ガスが
リーンであると判断した場合には、燃料噴射時間ＴＡＵ
を長くしている。
信号に基づいて空燃比フィードバック制御を行ってお
り、排気ガス中の酸素濃度から燃料ガスがリッチである
と判断すると燃料噴射時間ＴＡＵを短くし、燃料ガスが
リーンであると判断した場合には、燃料噴射時間ＴＡＵ
を長くしている。
【００２０】ＥＣＵ２０はパージ制御弁１７を制御し
て、キャニスタ１１内に吸着されている燃料をパージさ
せる最には、これにより供給されると予想される燃料分
を予めカットして供給し、かつＯ2 センサ３１の出力に
基づいてフィードバック制御を実施している。このた
め、本実施例装置においては、燃料のパージ中において
も、内燃機関に供給される燃料ガスはほぼ理想空燃比に
保たれる。
て、キャニスタ１１内に吸着されている燃料をパージさ
せる最には、これにより供給されると予想される燃料分
を予めカットして供給し、かつＯ2 センサ３１の出力に
基づいてフィードバック制御を実施している。このた
め、本実施例装置においては、燃料のパージ中において
も、内燃機関に供給される燃料ガスはほぼ理想空燃比に
保たれる。
【００２１】図３は、本実施例装置におけるパージ制御
ルーチンのフローチャートを示す。以下、同図に基づい
てＥＣＵ２０が実施するパージ制御について説明する。
ルーチンのフローチャートを示す。以下、同図に基づい
てＥＣＵ２０が実施するパージ制御について説明する。
【００２２】同図において、パージ制御ルーチンが起動
すると、まずパージ開始条件が成立しているか否かが判
別される（ステップ１０１）。本実施例装置において
は、燃料ガスの空燃比を所定の範囲に保持することを可
能とするため、内燃機関の十分に暖機され（水温センサ
２９の出力が７０°程度）、かつ空燃比フィードバック
制御が開始されていることをその条件としている。
すると、まずパージ開始条件が成立しているか否かが判
別される（ステップ１０１）。本実施例装置において
は、燃料ガスの空燃比を所定の範囲に保持することを可
能とするため、内燃機関の十分に暖機され（水温センサ
２９の出力が７０°程度）、かつ空燃比フィードバック
制御が開始されていることをその条件としている。
【００２３】この条件が成立していない場合は、そのま
ま処理を終了して、次回移行のルーチン処理が起動する
のを待つ。また、この条件が成立している場合には、パ
ージ流量を吸入空気量に比例した流量とする、一定パー
ジ率（（パージ流量）／（吸入空気量））制御を行う
（ステップ１０２）。
ま処理を終了して、次回移行のルーチン処理が起動する
のを待つ。また、この条件が成立している場合には、パ
ージ流量を吸入空気量に比例した流量とする、一定パー
ジ率（（パージ流量）／（吸入空気量））制御を行う
（ステップ１０２）。
【００２４】この一定パージ率制御は、所定のパージ率
が確保できるようにパージ制御弁１７をデューティ制御
することにより行う。このとき、ＥＣＵ２０は燃料噴射
弁４による燃料噴射量、エアフロメータ７が検出する吸
気空気量、及びＯ2 センサ３１が検出する燃料ガスの空
燃比から、キャニスタ１１からパージされるベーパ濃度
を算出することができる。
が確保できるようにパージ制御弁１７をデューティ制御
することにより行う。このとき、ＥＣＵ２０は燃料噴射
弁４による燃料噴射量、エアフロメータ７が検出する吸
気空気量、及びＯ2 センサ３１が検出する燃料ガスの空
燃比から、キャニスタ１１からパージされるベーパ濃度
を算出することができる。
【００２５】一方、キャニスタ１１の活性炭１０が蒸発
燃料で飽和している場合、キャニスタ１１からパージさ
れるベーパ濃度が通常に比べて濃くなる。本実施例の装
置はこの性質を利用してステップ１０３でキャニスタ１
１が蒸発燃料で飽和しているか否かを判別している。
燃料で飽和している場合、キャニスタ１１からパージさ
れるベーパ濃度が通常に比べて濃くなる。本実施例の装
置はこの性質を利用してステップ１０３でキャニスタ１
１が蒸発燃料で飽和しているか否かを判別している。
【００２６】また、上記したように、キャニスタ１１が
蒸発燃料で飽和している場合、そうでない場合に比べて
キャニスタ１１の通気抵抗が高くなる。このため、パー
ジ制御弁１７のデューティ比が所定の閾値より低い領域
（１サイクル当たりの開弁時間が短い領域）では、その
デューティ比に応じたパージ流量が得られない。そこ
で、本実施例装置においては吸入空気量が少ないアイド
リング時には吸入空気量によらずパージ制御弁１７のデ
ューティ比を所定の閾値より高い値として、十分なパー
ジ流量を確保している。
蒸発燃料で飽和している場合、そうでない場合に比べて
キャニスタ１１の通気抵抗が高くなる。このため、パー
ジ制御弁１７のデューティ比が所定の閾値より低い領域
（１サイクル当たりの開弁時間が短い領域）では、その
デューティ比に応じたパージ流量が得られない。そこ
で、本実施例装置においては吸入空気量が少ないアイド
リング時には吸入空気量によらずパージ制御弁１７のデ
ューティ比を所定の閾値より高い値として、十分なパー
ジ流量を確保している。
【００２７】このため、上記のステップ１０３でキャニ
スタ１１からパージされるパージエアの濃度が所定の閾
値より濃い（キャニスタ１１が飽和）と判別された場
合、続いてスロットルスイッチ２８の出力信号から内燃
機関がアイドリング状態かを判別する（ステップ１０
４）。内燃機関がアイドリング状態であると判別された
場合、キャニスタ１１の通気抵抗に対向するパージ流量
を確保するため一定パージ流量制御を実行して（ステッ
プ１０５）処理を終了する。この一定パージ流量制御
は、所定の一定パージ流量が得られるようにパージ制御
弁１７を所定のデューティ比で開閉することにより実行
される。
スタ１１からパージされるパージエアの濃度が所定の閾
値より濃い（キャニスタ１１が飽和）と判別された場
合、続いてスロットルスイッチ２８の出力信号から内燃
機関がアイドリング状態かを判別する（ステップ１０
４）。内燃機関がアイドリング状態であると判別された
場合、キャニスタ１１の通気抵抗に対向するパージ流量
を確保するため一定パージ流量制御を実行して（ステッ
プ１０５）処理を終了する。この一定パージ流量制御
は、所定の一定パージ流量が得られるようにパージ制御
弁１７を所定のデューティ比で開閉することにより実行
される。
【００２８】また、ステップ１０３でベーパ濃度が薄い
（キャニスタ１１が非飽和）と判別された場合、または
ステップ１０４で内燃機関がアイドリング状態ではない
と判別された場合、一定パージ率制御を続行して（ステ
ップ１０６）処理を終了する。この一定パージ率制御
は、吸入空気量に比例したパージ流量が得られるように
パージ制御弁１７を所定のデューティ比で開閉すること
により実行される。
（キャニスタ１１が非飽和）と判別された場合、または
ステップ１０４で内燃機関がアイドリング状態ではない
と判別された場合、一定パージ率制御を続行して（ステ
ップ１０６）処理を終了する。この一定パージ率制御
は、吸入空気量に比例したパージ流量が得られるように
パージ制御弁１７を所定のデューティ比で開閉すること
により実行される。
【００２９】図４、図５はそれぞれ、一定パージ流量制
御及び一定パージ率制御を実行した場合の、吸入空気
量、パージ率、パージ流量の関係を表す図である。一定
パージ流量制御は、図４（Ｃ）に示すようにキャニスタ
１１からのパージ流量を一定に保つ制御であるから、同
図（Ａ）に示すように吸入空気量が変化すると、結果的
にパージ率が変動し、その値は、同図（Ｂ）に示すよう
に吸入空気量と反比例の関係となる。
御及び一定パージ率制御を実行した場合の、吸入空気
量、パージ率、パージ流量の関係を表す図である。一定
パージ流量制御は、図４（Ｃ）に示すようにキャニスタ
１１からのパージ流量を一定に保つ制御であるから、同
図（Ａ）に示すように吸入空気量が変化すると、結果的
にパージ率が変動し、その値は、同図（Ｂ）に示すよう
に吸入空気量と反比例の関係となる。
【００３０】また、一定パージ率制御は図５（Ｂ）に示
すように、吸入空気量によらずパージ率を一定とする制
御であるから、同図（Ａ）、（Ｃ）に示すように吸入空
気量が変動した場合、これに伴ってパージ流量が変動す
る。
すように、吸入空気量によらずパージ率を一定とする制
御であるから、同図（Ａ）、（Ｃ）に示すように吸入空
気量が変動した場合、これに伴ってパージ流量が変動す
る。
【００３１】これらの制御はパージ制御弁１７の開閉信
号のデューティ比を制御することにより行われ、このデ
ューティ比は（目標パージ率）／（最大パージ率）によ
り算出される。ここで、最大パージ率とはパージ制御弁
１７を全開にしたときのパージ流量と吸入空気量の比を
表し、内燃機関の負荷と回転数の関数である。
号のデューティ比を制御することにより行われ、このデ
ューティ比は（目標パージ率）／（最大パージ率）によ
り算出される。ここで、最大パージ率とはパージ制御弁
１７を全開にしたときのパージ流量と吸入空気量の比を
表し、内燃機関の負荷と回転数の関数である。
【００３２】すなわち、パージ制御弁１７の制御を行う
には、常にパージ率を求める必要がある。このため、上
記の一定パージ流量制御のように、吸入空気量に応じて
パージ率が変動する制御方法は、一定パージ率制御に比
べて処理が複雑になるという欠点を有している。
には、常にパージ率を求める必要がある。このため、上
記の一定パージ流量制御のように、吸入空気量に応じて
パージ率が変動する制御方法は、一定パージ率制御に比
べて処理が複雑になるという欠点を有している。
【００３３】そこで、本実施例装置においては、キャニ
スタ１１が蒸発燃料で飽和しており、かつ吸入空気量が
ほぼ変動しないアイドリング状態においてのみ一定パー
ジ流量制御を行い、その他の場合には一定パージ率制御
を行うこととしている。
スタ１１が蒸発燃料で飽和しており、かつ吸入空気量が
ほぼ変動しないアイドリング状態においてのみ一定パー
ジ流量制御を行い、その他の場合には一定パージ率制御
を行うこととしている。
【００３４】図６及び図７に、上記のステップ１０５に
相当する一定パージ流量制御のルーチンを示す。図６に
おいて、一定パージ流量制御ルーチンが起動すると、ま
ずパージ流量の増加幅ｑを算出する（ステップ１１
１）。
相当する一定パージ流量制御のルーチンを示す。図６に
おいて、一定パージ流量制御ルーチンが起動すると、ま
ずパージ流量の増加幅ｑを算出する（ステップ１１
１）。
【００３５】上記したようにこの制御を行うのは吸入空
気量の少ないアイドリング時だけであり、ルーチンの起
動時はパージ流量が十分な量ではない。従って、ルーチ
ンの開始時においてはパージ流量を所定の値まで増加さ
せる必要がある。しかし、キャニスタ１１は蒸発燃料で
飽和しているため、一気にパージ流量を増加させると、
過濃なパージエアがサージタンク５に供給されて、空燃
比の補正ができない状態になる。
気量の少ないアイドリング時だけであり、ルーチンの起
動時はパージ流量が十分な量ではない。従って、ルーチ
ンの開始時においてはパージ流量を所定の値まで増加さ
せる必要がある。しかし、キャニスタ１１は蒸発燃料で
飽和しているため、一気にパージ流量を増加させると、
過濃なパージエアがサージタンク５に供給されて、空燃
比の補正ができない状態になる。
【００３６】このため、パージ流量を所定の流量まで徐
々に増加させる必要があり、増加幅ｑは、燃料噴射量等
の情報に基づいて、空燃比制御を実行しながら効率よく
パージ流量を所定の流量まで増加できる値として算出さ
れる。
々に増加させる必要があり、増加幅ｑは、燃料噴射量等
の情報に基づいて、空燃比制御を実行しながら効率よく
パージ流量を所定の流量まで増加できる値として算出さ
れる。
【００３７】増加幅ｑの算出が終わったら、パージ流量
を増加させるため、今回のルーチンの起動前におけるパ
ージ流量に増加幅ｑを加える（ステップ１１２）。次い
で、飽和したキャニスタ１１において安定したパージ流
量を得るための一定の所定値に相当する、目標パージ流
量を算出し（ステップ１１３）、現在のパージ流量がこ
の目標パージ流量以下であるか否かを判別する（ステッ
プ１１４）。
を増加させるため、今回のルーチンの起動前におけるパ
ージ流量に増加幅ｑを加える（ステップ１１２）。次い
で、飽和したキャニスタ１１において安定したパージ流
量を得るための一定の所定値に相当する、目標パージ流
量を算出し（ステップ１１３）、現在のパージ流量がこ
の目標パージ流量以下であるか否かを判別する（ステッ
プ１１４）。
【００３８】今回は始めての処理であるから、まだパー
ジ流量が目標パージ流量に達していないため、目標パー
ジ流量以下と判別されてステップ１１６へ進む。また、
繰り返し処理が実行され段階的にパージ流量が増した結
果、パージ流量が目標パージ流量を越えた場合、空燃比
がリッチになるのを防止するため、パージ流量を目標パ
ージ流量と同一の値とする（ステップ１１５）。
ジ流量が目標パージ流量に達していないため、目標パー
ジ流量以下と判別されてステップ１１６へ進む。また、
繰り返し処理が実行され段階的にパージ流量が増した結
果、パージ流量が目標パージ流量を越えた場合、空燃比
がリッチになるのを防止するため、パージ流量を目標パ
ージ流量と同一の値とする（ステップ１１５）。
【００３９】このように、パージ流量はルーチン毎に増
加して目標パージ流量に達する。ステップ１１６では、
上記のステップで求めたパージ流量とその時点での吸入
空気量ＱＡから、パージ制御弁１７を制御する信号のデ
ューティ比を算出するために、現在の運転状態における
パージ率を求める。
加して目標パージ流量に達する。ステップ１１６では、
上記のステップで求めたパージ流量とその時点での吸入
空気量ＱＡから、パージ制御弁１７を制御する信号のデ
ューティ比を算出するために、現在の運転状態における
パージ率を求める。
【００４０】パージ率が求まったら、このパージ率が最
大パージ率以下の値であるか否かを判別する。パージ率
は上記の各ステップで目標パージ流量から計算上求めた
値であるため、最大パージ率、すなわちパージ制御弁１
７を全開にしたときのパージ率を越えている場合があ
る。
大パージ率以下の値であるか否かを判別する。パージ率
は上記の各ステップで目標パージ流量から計算上求めた
値であるため、最大パージ率、すなわちパージ制御弁１
７を全開にしたときのパージ率を越えている場合があ
る。
【００４１】このため、本実施例装置ではパージ率が最
大パージ率以下であるかどうかを判別し（ステップ１１
７）、パージ率が最大パージ率を越えているような場合
には、実際の制御が実行できるようにパージ率を最大パ
ージ率と同一値としている（ステップ１１８）。
大パージ率以下であるかどうかを判別し（ステップ１１
７）、パージ率が最大パージ率を越えているような場合
には、実際の制御が実行できるようにパージ率を最大パ
ージ率と同一値としている（ステップ１１８）。
【００４２】同様に上記の処理においては、パージ率が
燃料噴射時間ＴＡＵで補正しきれない値である場合、例
えば、燃料噴射弁４から全く燃料を噴射しないにもかか
わらず、内燃機関に供給される燃料ガスの空燃比がリッ
チになるような場合がある。このため、本実施例装置で
は、算出されたパージ率がＴＡＵにより補正できる値で
あるかを判別し（ステップ１１９）、補正できない値で
ある場合には、実際の制御が実行できるように、パージ
率をＴＡＵで補正できる限界パージ率と同一値としてい
る。
燃料噴射時間ＴＡＵで補正しきれない値である場合、例
えば、燃料噴射弁４から全く燃料を噴射しないにもかか
わらず、内燃機関に供給される燃料ガスの空燃比がリッ
チになるような場合がある。このため、本実施例装置で
は、算出されたパージ率がＴＡＵにより補正できる値で
あるかを判別し（ステップ１１９）、補正できない値で
ある場合には、実際の制御が実行できるように、パージ
率をＴＡＵで補正できる限界パージ率と同一値としてい
る。
【００４３】以上のステップで一定パージ流量制御にお
けるパージ率の算出が終了し、今回のルーチンにおける
パージ率を確定させて（ステップ１２１）、図７のステ
ップ１２２に進む。ステップ１２２以降のステップで
は、上記のステップで確定したパージ率に基づいて、パ
ージ制御弁１７を制御する信号のデューティ比を求めて
いる。
けるパージ率の算出が終了し、今回のルーチンにおける
パージ率を確定させて（ステップ１２１）、図７のステ
ップ１２２に進む。ステップ１２２以降のステップで
は、上記のステップで確定したパージ率に基づいて、パ
ージ制御弁１７を制御する信号のデューティ比を求めて
いる。
【００４４】まず、ステップ１２２では、パージ制御弁
１７を制御する信号のデューティ比を算出している。パ
ージ制御弁１７はこの信号のデューティ比に応じて弁を
開閉するため、所望のパージ率を得るためのデューティ
比ＤＵＴＹは、 ＤＵＴＹ＝（パージ率）／（最大パージ率） で算出することができる。
１７を制御する信号のデューティ比を算出している。パ
ージ制御弁１７はこの信号のデューティ比に応じて弁を
開閉するため、所望のパージ率を得るためのデューティ
比ＤＵＴＹは、 ＤＵＴＹ＝（パージ率）／（最大パージ率） で算出することができる。
【００４５】上記の関係から、所望のパージ率を得るた
めのＤＵＴＹを求めたら、次に、このＤＵＴＹが１０％
未満であるか否かを判別する（ステップ１２３）。これ
は、１０％に満たないＤＵＴＹでパージ制御弁１７を制
御した場合、開弁している時間が短くてＤＵＴＹにみあ
っただけのパージ流量が得られないことがあるためで、
本実施例装置においてはこのような場合には、ＤＵＴＹ
＝０％として（ステップ１２４）、パージ制御弁１７を
全閉としている。
めのＤＵＴＹを求めたら、次に、このＤＵＴＹが１０％
未満であるか否かを判別する（ステップ１２３）。これ
は、１０％に満たないＤＵＴＹでパージ制御弁１７を制
御した場合、開弁している時間が短くてＤＵＴＹにみあ
っただけのパージ流量が得られないことがあるためで、
本実施例装置においてはこのような場合には、ＤＵＴＹ
＝０％として（ステップ１２４）、パージ制御弁１７を
全閉としている。
【００４６】続いて、今度はＤＵＴＹが１００％を越え
ているか否かを判別する（ステップ１２５）。１００％
を越えている場合には、実際の制御が実行できるように
ＤＵＴＹを１００％にして対応する（ステップ１２
６）。
ているか否かを判別する（ステップ１２５）。１００％
を越えている場合には、実際の制御が実行できるように
ＤＵＴＹを１００％にして対応する（ステップ１２
６）。
【００４７】上記のステップでＤＵＴＹを算出が終了
し、今回のルーチンのＤＵＴＹを確定させて（ステップ
１２７）、処理を終了する。以後、このルーチンの起動
毎に、目標パージ率に達するまでパージ率及びＤＵＴＹ
を更新して、キャニスタ１１が飽和状態を脱するまで繰
り返しこの処理を実行する。
し、今回のルーチンのＤＵＴＹを確定させて（ステップ
１２７）、処理を終了する。以後、このルーチンの起動
毎に、目標パージ率に達するまでパージ率及びＤＵＴＹ
を更新して、キャニスタ１１が飽和状態を脱するまで繰
り返しこの処理を実行する。
【００４８】キャニスタ１１が飽和状態を脱した場合に
は、上記のステップ１０６の一定パージ率制御を行う。
尚、この制御は、予め設定しておいた目標パージ率を上
記のステップ１２２におけるパージ率に代入して、内燃
機関の運転状態に応じた最大パージ率からＤＵＴＹを算
出し、以後同様にステップ１２７までの処理を実行する
制御方法である。
は、上記のステップ１０６の一定パージ率制御を行う。
尚、この制御は、予め設定しておいた目標パージ率を上
記のステップ１２２におけるパージ率に代入して、内燃
機関の運転状態に応じた最大パージ率からＤＵＴＹを算
出し、以後同様にステップ１２７までの処理を実行する
制御方法である。
【００４９】このように、本実施例装置によれば、キャ
ニスタ１１が蒸発燃料で飽和しており、かつ内燃機関が
アイドリング状態である場合には、キャニスタ１１の通
気抵抗に影響を受けないように十分なパージ流量が与え
られる。このため、従来問題となっていたパージ流量の
バラツキによる空燃比のずれがなくなり、常に安定した
空燃比フィールドバック制御が実行できる。
ニスタ１１が蒸発燃料で飽和しており、かつ内燃機関が
アイドリング状態である場合には、キャニスタ１１の通
気抵抗に影響を受けないように十分なパージ流量が与え
られる。このため、従来問題となっていたパージ流量の
バラツキによる空燃比のずれがなくなり、常に安定した
空燃比フィールドバック制御が実行できる。
【００５０】尚、本実施例においてはキャニスタ１１の
飽和を検出する吸着状況検出手段を、ＥＣＵ２０で構成
し、吸入空気量や燃料噴射量に基づいて、パージエア中
の燃料ベーパの濃度を算出してキャニスタ１１の状態を
判別したが、これに限るものではなく、例えばキャニス
タ１１内または近傍に燃料の吸着状態を検出するセンサ
を設けてキャニスタ１の飽和を判別してもよい。
飽和を検出する吸着状況検出手段を、ＥＣＵ２０で構成
し、吸入空気量や燃料噴射量に基づいて、パージエア中
の燃料ベーパの濃度を算出してキャニスタ１１の状態を
判別したが、これに限るものではなく、例えばキャニス
タ１１内または近傍に燃料の吸着状態を検出するセンサ
を設けてキャニスタ１の飽和を判別してもよい。
【００５１】また、本実施例の装置ではキャニスタ１１
が蒸発燃料で飽和していて、かつ内燃機関がアイドリン
グ状態にある場合に限って一定パージ流量制御を行って
いるが、これに限るものではなく、キャニスタ１１が飽
和しているときは常に一定パージ率制御を行うようにし
てもよい。
が蒸発燃料で飽和していて、かつ内燃機関がアイドリン
グ状態にある場合に限って一定パージ流量制御を行って
いるが、これに限るものではなく、キャニスタ１１が飽
和しているときは常に一定パージ率制御を行うようにし
てもよい。
【００５２】
【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、キャニス
タが蒸発燃料で飽和してその通気抵抗が大きくなってい
る場合でも、常に安定したパージを行うことができる。
このため、内燃機関にパージにより供給される燃料の量
が安定して、所望の空燃比を得るための補正を制度良く
行うことができる。
タが蒸発燃料で飽和してその通気抵抗が大きくなってい
る場合でも、常に安定したパージを行うことができる。
このため、内燃機関にパージにより供給される燃料の量
が安定して、所望の空燃比を得るための補正を制度良く
行うことができる。
【００５３】このように、本発明に係る装置は内燃機関
に無駄な燃料を供給することが無く、燃料ガスが制度良
く理想空燃比近傍に制御されるため、触媒による排気ガ
スの清浄化が有効に行われる。従って、本発明に係る装
置は、低燃費で且つ有毒成分を含まないクリーンな排気
ガスを排気することが要求される内燃機関の蒸発燃料を
処理するのに適するという特長を有している。
に無駄な燃料を供給することが無く、燃料ガスが制度良
く理想空燃比近傍に制御されるため、触媒による排気ガ
スの清浄化が有効に行われる。従って、本発明に係る装
置は、低燃費で且つ有毒成分を含まないクリーンな排気
ガスを排気することが要求される内燃機関の蒸発燃料を
処理するのに適するという特長を有している。
【図１】本発明に係る内燃機関の蒸発燃料処理装置の原
理図である。
理図である。
【図２】本発明に係る内燃機関の蒸発燃料処理装置の一
実施例の構成図である。
実施例の構成図である。
【図３】本実施例装置に使用するパージ制御ルーチンの
フローチャートである。
フローチャートである。
【図４】本実施例装置において一定パージ流量制御を実
行した場合の、吸入空気量、パージ率、パージ流量の関
係を表す図である。
行した場合の、吸入空気量、パージ率、パージ流量の関
係を表す図である。
【図５】本実施例装置において一定パージ率制御を実行
した場合の、吸入空気量、パージ率、パージ流量の関係
を表す図である。
した場合の、吸入空気量、パージ率、パージ流量の関係
を表す図である。
【図６】本実施例装置に使用する一定パージ流量制御ル
ーチンのフローチャート（その１）である。
ーチンのフローチャート（その１）である。
【図７】本実施例装置に使用する一定パージ流量制御ル
ーチンのフローチャート（その２）である。
ーチンのフローチャート（その２）である。
１ エアフローメータ １１、Ｍ１ キャニスタ １７、Ｍ２ パージ制御弁 ２０ 電子制御ユニット（ＥＣＵ） ２８ スロットルスイッチ ２９ 水温センサ ３１ Ｏ2 センサ ３３ クランク角センサ Ｍ３ 内燃機関 Ｍ４ 吸着状況検出手段 Ｍ５ パージ流量制御手段
Claims (1)
- 【請求項１】 キャニスタに吸着された蒸発燃料をパー
ジ制御弁でパージ量を制御して内燃機関のスロットルバ
ルブ下流の吸気通路のパージして処理する内燃機関の蒸
発燃料処理装置において、 前記キャニスタにおける蒸発燃料の吸着状況を検出する
吸着状況検出手段と、 前記吸着状況検出手段により前記キャニスタが飽和して
いることが検出された場合、パージ流量が一定の所定値
となるように前記パージ制御弁を制御するパージ流量制
御手段とを有することを特徴とする内燃機関の蒸発燃料
処理装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4174523A JPH0617714A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 内燃機関の蒸発燃料処理装置 |
| US08/084,704 US5368002A (en) | 1992-07-01 | 1993-06-25 | Apparatus for controlling a flow of evaporated fuel from a canister to an intake passage of an engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4174523A JPH0617714A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 内燃機関の蒸発燃料処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0617714A true JPH0617714A (ja) | 1994-01-25 |
Family
ID=15980017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4174523A Pending JPH0617714A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 内燃機関の蒸発燃料処理装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5368002A (ja) |
| JP (1) | JPH0617714A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0874682A (ja) * | 1994-09-01 | 1996-03-19 | Toyota Motor Corp | 蒸発燃料処理装置 |
| US6609993B2 (en) | 2001-02-19 | 2003-08-26 | Exedy Corporation | Planet carrier mechanism for a planetary gearset |
| JP2010096026A (ja) * | 2008-10-14 | 2010-04-30 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| CN110131060A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-08-16 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 一种碳罐控制方法及碳罐控制装置 |
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| JP2819987B2 (ja) * | 1993-06-04 | 1998-11-05 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JP3223480B2 (ja) * | 1993-09-10 | 2001-10-29 | 本田技研工業株式会社 | 内燃エンジンの蒸発燃料処理装置 |
| JP2595346Y2 (ja) * | 1993-11-10 | 1999-05-31 | 本田技研工業株式会社 | 内燃エンジンの蒸発燃料制御装置 |
| JPH07139440A (ja) * | 1993-11-18 | 1995-05-30 | Unisia Jecs Corp | エンジンの蒸発燃料処理装置 |
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| DE102017102367B4 (de) * | 2017-02-07 | 2023-10-12 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren zur Anhebung der Tankentlüftungsspülmenge durch Vollausblendung der Einspritzung mindestens eines Zylinders |
| JP7264113B2 (ja) * | 2020-05-22 | 2023-04-25 | トヨタ自動車株式会社 | エンジン装置 |
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-
1992
- 1992-07-01 JP JP4174523A patent/JPH0617714A/ja active Pending
-
1993
- 1993-06-25 US US08/084,704 patent/US5368002A/en not_active Expired - Lifetime
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| CN110131060A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-08-16 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 一种碳罐控制方法及碳罐控制装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5368002A (en) | 1994-11-29 |
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