JPH06272628A - エンジンの蒸発燃料制御装置 - Google Patents

エンジンの蒸発燃料制御装置

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JPH06272628A
JPH06272628A JP8247893A JP8247893A JPH06272628A JP H06272628 A JPH06272628 A JP H06272628A JP 8247893 A JP8247893 A JP 8247893A JP 8247893 A JP8247893 A JP 8247893A JP H06272628 A JPH06272628 A JP H06272628A
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JP
Japan
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flow rate
purge
engine
purge solenoid
fuel
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JP8247893A
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English (en)
Inventor
Katsuyuki Numamoto
克之 沼本
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 パージソレノイドバルブのデューティ駆動に
より発生するパージ流量の脈動を低減し、開弁開始点で
の流量急増を低減する。 【構成】 1つのパージ通路2に対して2つのデューテ
ィ制御型のパージソレノイドバルブ1a,1bを並列配
置し、これら位相差をつけてオン,オフ動作させ、小流
量域だけ1つのデューティ制御型のパージソレノイドバ
ルブ1aまたは1bを駆動し、他の流量域では2つのデ
ューティ制御型のパージソレノイドバルブ1a,1bを
位相差制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、キャニスタからエン
ジンの吸気系へのパージ量を制御するエンジンの蒸発燃
料制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図6は例えば特開平4−76261号公
報に示された従来のエンジンの蒸発燃料制御装置を示す
概念図であり、図において、4は燃料タンク、3は燃料
タンク4内の蒸発燃料を一時吸着する活性炭を充填した
キャニスタ、2は吸着系エアー通路としてのエンジン5
の吸着系サージタンク6とキャニスタ3とを連通するパ
ージ通路であり、このパージ通路2の途中にパージ流量
を制御するためのデューティ制御型のパージソレノイド
バルブ10が、1つのパージ通路2に対して1つあて装
着されている。
【0003】このパージソレノイドバルブ10の内部構
造は図7に示す通りであり、図において、11は電気信
号をコイル12に伝達するターミナル、13は磁性材か
らなり、端面にバルブ部が形成されたプランジャ、14
は磁性材からなり、一端面がプランジャ13を対向する
位置に配設されて、プレート15およびヨーク16など
とともに磁路を構成するコアである。
【0004】また、18は上記サージタンク6側のパー
ジ通路2に接続されるニップル18aと、キャニスタ3
側のパージ通路2に接続されるニップル18bと、バル
ブシート18cとからなるハウジング、17はプランジ
ャ13をバルブシート18c側へ押圧するスプリングで
ある。
【0005】次に動作について説明する。まず、燃料タ
ンク4内の燃料温度が上昇すると、燃料の一部が蒸発
し、この蒸発燃料が大気中に放散しないように、活性炭
を充填したキャニスタ3内に一旦吸着される。また、こ
の吸着された蒸発燃料は、エンジン5の作動中に、パー
ジ通路2を通して、吸気系のスロットル弁7の下流域の
サージタンク6内に放出される。
【0006】ここで、上記のように放出する蒸発燃料量
によって、エンジン性能や排気ガスに大きな影響を与え
るため、パージソレノイドバルブ10によって蒸発燃料
量の制御を行う。
【0007】なお、かかる従来の蒸発燃料制御装置で使
用しているパージソレノイドバルブ10は、図8の流量
特性Pに示すような特性を有しており、図示しない外部
制御装置からターミナル11を介してコイル12に印加
されるデューティ制御信号に対して、流量特性Pで蒸発
燃料のパージ量を制御している。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来のエンジンの蒸発
燃料制御装置は以上のように構成されているので、パー
ジ量制御がパージソレノイドバルブ10によるデューテ
ィ制御により全開全閉動作を繰り返すようになされるこ
とによって、図9の流量脈動特性Qを呈し、この流量脈
動がエンジンの吸入空気にも影響を及ぼし、吸入空気量
に比例した安定パージ量を吸気管内へ放出できないなど
の問題点があった。
【0009】また、大流量デューティ制御型のパージソ
レノイドバルブの場合、バルブシート18cの面積が大
きく、プランジャ13がエンジン吸引負圧の影響により
シート側へ吸引されていて、吸引力以上に電磁力が大き
くなって、急にオン(開弁)すると、図8の流量特性P
において、流量q1 のような流量急増現象が生じる。よ
って開弁開始点付近の微少流量制御が必要な場合は制御
不能となるなどの問題点があった。
【0010】請求項1の発明は上記のうな問題点を解消
するためになされたもので、2つのパージソレノイドバ
ルブのデューティ制御によって、発生するパージ流量脈
動を低減できるエンジンの蒸発燃料制御装置を得ること
を目的とする。
【0011】また、請求項2の発明は開弁開始付近の流
量急増現象を低減できるエンジンの蒸発燃料制御装置を
得ることを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係るエ
ンジンの蒸発燃料制御装置は、1つのパージ通路に対し
て2つのデューティ制御型のパージソレノイドバルブを
並列配置し、これらを位相差をつけてオン,オフ動作さ
せるようにしたものである。
【0013】請求項2の発明に係るエンジン蒸発燃料制
御装置は、小流量域だけ1つのデューティ制御型のパー
ジソレノイドバルブを駆動し、他の流量域では2つのデ
ューティ制御型のパージソレノイドバルブを位相差制御
するようにしたものである。
【0014】
【作用】請求項1の発明におけるエンジンの蒸発燃料制
御装置は、同一流量を制御するに当りデューティ制御型
のパージソレノイドバルブ2つに分け、1つ当りの流量
値を少なくし、かつ2つを位相差制御により交互に駆動
することにより、デューティ制御による間欠動作で発生
する流量脈動を低減する。
【0015】請求項2の発明におけるエンジンの蒸発燃
料制御装置は、同一流量をデューティ制御のパージソレ
ノイドバルブに2つに分け、1つ当りの流量を少流量化
し、開弁開始時は1つのみ駆動することにより、流量急
増値を低減させ、かつ他の流量域では2つを位相差制御
することにより流量脈動を低減する。
【0016】
【実施例】
実施例1.以下、請求項1の発明の一実施例を図につい
て説明する。図1において、1aおよび1bはデューテ
ィ制御型のパージソレノイドバルブであり、これらはそ
れぞれ図8に示す流量特性Rを有している。なお、パー
ジ通路2を流れる流量値を、従来装置で使用されたパー
ジソレノイドバルブ10における場合と同一とする場合
は、2つの上記パージソレノイドバルブ1a,1bにお
ける流量の和が従来と同一となるようにする。
【0017】なお、この実施例では各パージソレノイド
バルブ1a,1bの流量を従来のパージソレノイドバル
ブ10の1/2とし、かつ各パージソレノイドバルブ1
a,1bの各流量値が同一の場合を示している。従っ
て、この場合の2つのパージソレノイドバルブ1a,1
bのデューティ制御により発生する流量脈動は、図9の
Sに示す値となる。
【0018】また、これらのパージソレノイドバルブ1
a,1bは1つのパージ通路2の途中に並列に配管接続
されている。ここで、これらのデューティ制御型のパー
ジソレノイドバルブ1a,1bの構造は図7に示したも
のと同一の構造であり、従来のパージソレノイドバルブ
10と部品構成は同一につき、その重複する説明を省略
する。
【0019】次に動作について説明する。まず、燃料タ
ンク4内で蒸発した燃料は一旦キャニスタ3に送られて
活性炭に吸着される。そして、エンジン5の作動中に、
パージ通路2を通して、スロットル弁7の下流に位置す
る吸気系エアー通路としてのサージタンク6内に上記キ
ャニスタ3内の燃料が放出される。そして、この放出さ
れる燃料は、パージソレノイドバルブ1a,1bにより
流量制御される。
【0020】すなわち、各パージソレノイドバルブ1
a,1bのデューティ比に対する流量特性Rは図8に示
す通りであり、各流量は従来の1つのパージソレノイド
バルブ10で制御するときの流量特性Pの1/2の値で
ある。そして、これらの各パージソレノイドバルブ1
a,1bに図2に示すようなデューティの制御信号A,
Bを印加すると、パージソレノイドバルブ1a,1bは
位相差50%で作動する。
【0021】よって、一方のパージソレノイドバルブ1
aが開弁から閉弁に移行すると、他方のパージソレノイ
ドバルブ1bが閉弁から開弁に移行する。そして、通電
時間のデューティ比が50%の時は、2つのパージソレ
ノイドバルブ1a,1bが完全に交互にオン,オフ(開
閉)して、蒸発燃料のパージ流は脈動のない連続流に近
づく。
【0022】これに対し、デューティ比が50%以下で
は、2つのパージソレノイドバルブ1a,1bのどちら
もオン(開弁)していない時間が存在し、また、50%
以上の領域では2つ共オン(開弁)している時間が存在
するため、流量脈動低減効果はデューティ比50%点の
場合よりも低下する。しかし、従来に比べて脈動の低減
効果は全制御域で大きい。
【0023】この制御による流量脈動低減効果を図9を
用いて説明する。図9の流量脈動Qは従来の1つのパー
ジソレノイドバルブ10で流量制御した場合を示し、流
量脈動Sはこの発明で使用する、従来のパージソレノイ
ドバルブ10の1/2流量のパージソレノイドバルブ1
aまたは1bを動作させた場合を示す。
【0024】従って、さらにこの発明で提案する上記の
ような位相差制御を2つのパージソレノイドバルブ1
a,1b間で実施すると、流量脈動はTのように低減す
る。この結果、従来例では図8のように流量特性がP、
図9のように流量脈動がQであったものが、この発明に
よれば流量特性は図8のRとなり、流量脈動は図9のT
の値となり、同一流量値を得られると共に、問題となっ
ていた流量脈動を十分に低減できることとなる。
【0025】実施例2.また、図8のように小流量を制
御する部分(通電時間のデューティ率が低いところ)で
は、図3に示すような制御信号Cにより、パージソレノ
イドバルブ1a,1bのどちらか一方のみを駆動して、
他方を非作動状態に保たせ、また、中流量域〜大流量域
を制御する部分(通電時間デューティ率が中〜高のとこ
ろ)では、図2に示すような制御信号A,Bによりパー
ジソレノイドバルブ1a,1bをともに位相制御する。
【0026】このようにすれば、制御装置で問題となっ
ていた開弁開始付近での流量急増現象を抑えることがで
き、また、上記の中流量域〜大流量域の流量脈動が問題
となる流量制御領域では、上記実施例で説明したように
脈動低減効果が得られる。
【0027】以下、この点について詳細に説明を行う。
いま、図4に示すような流量特性の通電時間デューティ
率T0 〜T2 間を、図3に示すパージソレノイドバルブ
1a,1bの制御信号C,Dで駆動すると、このときの
流量は図4の(U)に示すようになり、開弁開始点での
流量急増値はq2 となる。この流量急増値q2 は上記し
た図8の流量特性Rのq2 値と同一である。
【0028】すなわち、従来の制御では、図8の流量特
性Pでは流量急増値がq1 であり、このことにより、流
量の急増値低減の効果は明確にすぐれ、その時の流量脈
動は図5の(V)のようになり、この値は前述の図9の
流量脈動Sと同一である。すなわち、この場合には上記
の流量脈動Tよりも大きいが、流量脈動Qよりも小さく
なる。
【0029】また、図3の制御は開弁開始点での流量急
増を低減することを目的としているため、図4の制御範
囲T0 〜T2 のデューティ率を極くわずかにすれば、図
5の流量脈動Vの最大値FD を小さくすることが可能で
ある。
【0030】そして、図3の制御信号C,Dから図2の
位相差の制御信号A,Bに移行すると、図4の流量特性
はW(従来の流量特性Aと同じ)になり、図5の流量脈
動はXとなる。そして、図3制御信号C,Dから図2の
位相差の制御信号A,Bに切り換えるときは、図4の流
量特性に示すように流量値q3 が変化しないように、通
電時間デューティ率をT2 〜T1 に切り換える制御を同
時に実施する。
【0031】この結果、開弁開始点における流量急増を
低減することができ、流量脈動のうち問題となる中流量
域〜大流量域の脈動を十分に低減できることになる。
【0032】なお、この実施例ではパージソレノイドバ
ルブ1a,1bは同一の流量ものもを用いた場合を示し
たが、これらの流量和が目標制御流量となるようにすれ
ば、必ずしも同一流量のパージソレノイドバルブを用い
る必要はない。また、各パージソレノイドバルブ1a,
1bの制御位相を50%としたが、特に50%にこだわ
る必要はない。しかし、脈動対策の点から最適構成と最
適制御を考えると、2つのパージソレノイドバルブ流量
は同一で、位相差制御は50%位相差が望ましい。
【0033】
【発明の効果】以上のように請求項1の発明によれば、
1つのパージ通路に対して2つのデューティ制御型のパ
ージソレノイドバルブを並列配置し、これらを位相差を
つけてオン,オフ動作させるように構成したので、流量
脈動を大幅に低減でき、従って、エンジンの吸入空気へ
の脈動の影響を抑えられるものが得られる効果がある。
【0034】また、請求項2の発明によれば、小流量域
だけ1つのデューティ制御型のパージソレノイドバルブ
を駆動し、他の流量域では2つのデューティ制御型のパ
ージソレノイドバルブを位相差制御するように構成した
ので、開弁開始時の流量急増現象を低減できるととも
に、流量脈動を低減でき、特に、開弁開始点付近での微
少流量制御を実現できるものが得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1および請求項2の発明の実施例による
エンジンの蒸発燃料制御装置を示す概念図である。
【図2】請求項1の発明におけるパージソレノイドバル
ブの制御信号を示すタイミングチャートである。
【図3】請求項2の発明におけるパージソレノイドバル
ブの制御信号を示すタイミングチャートである。
【図4】請求項2の発明におけるパージソレノイドバル
ブの流量特性を示す特性図である。
【図5】請求項2の発明におけるパージソレノイドバル
ブによる流量脈動特性を示す特性図である。
【図6】従来のエンジン蒸発燃料制御装置を示す概念図
である。
【図7】図1および図6におけるパージソレノイドバル
ブを示す断面図である。
【図8】従来のパージソレノイドバルブの流量特性を示
す特性図である。
【図9】従来のパージソレノイドバルブの流量脈動特性
を示す特性図である。
【符号の説明】
1a,1b パージソレノイドバルブ 2 パージ通路 3 キャニスタ 4 燃料タンク 5 エンジン 6 サージタンク(吸気系エアー通路)
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年8月3日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項2
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0002
【補正方法】変更
【補正内容】
【0002】
【従来の技術】図6は例えば特開平4−76261号公
報に示された従来のエンジンの蒸発燃料制御装置を示す
概念図であり、図において、4は燃料タンク、3は燃料
タンク4内の蒸発燃料を一時吸着する活性炭を充填した
キャニスタ、2はエンジン5の吸気系エアー通路の一部
であるサージタンク6とキャニスタ3とを連通するパー
ジ通路であり、このパージ通路2の途中にパージ流量を
制御するためのデューティ制御型のパージソレノイドバ
ルブ10が、1つのパージ通路2に対して1つ装着され
ている。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0003
【補正方法】変更
【補正内容】
【0003】このパージソレノイドバルブ10の内部構
造は図7に示す通りであり、図において、11は電気信
号をコイル12に伝達するターミナル、13は磁性材か
らなり、端面にバルブ部が形成されたプランジャ、14
は磁性材からなり、一端面がプランジャ13対向する
位置に配設されて、プレート15およびヨーク16など
とともに磁路を構成するコアである。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来のエンジンの蒸発
燃料制御装置は以上のように構成されているので、パー
ジ量制御がパージソレノイドバルブ10によるデューテ
ィ制御により全開全閉動作を繰り返すようになされるこ
とによって、図9の流量脈動特性Qを呈し、この流量脈
動がエンジンの吸入空気に脈動を及ぼしたり、吸入空気
量に比例した安定パージ量を吸気管内へ放出できないな
どの問題点があった。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正内容】
【0010】請求項1の発明は上記のうな問題点を解
消するためになされたもので、パージソレノイドバルブ
のデューティ制御によって、発生するパージ流量脈動を
低減できるエンジンの蒸発燃料制御装置を得ることを目
的とする。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0024
【補正方法】変更
【補正内容】
【0024】従って、さらにこの発明で提案する上記の
ような位相差制御を2つのパージソレノイドバルブ1
a,1b間で実施すると、流量脈動はTのように低減す
る。この結果、従来例では図8のように流量特性がP、
図9のように流量脈動がQであったものが、この発明に
よれば流量特性は図8のP(R×2=P)となり、流量
脈動は図9のTの値となり、同一流量値を得られると共
に、問題となっていた流量脈動を十分に低減できること
となる。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0030
【補正方法】変更
【補正内容】
【0030】そして、図3の制御信号C,Dから図2の
位相差の制御信号A,Bに移行すると、図4の流量特性
はW(従来の流量特性と同じ)になり、図5の流量脈
動はXとなる。そして、図3制御信号C,Dから図2の
位相差の制御信号A,Bに切り換えるときは、図4の流
量特性に示すように流量値q3 が変化しないように、通
電時間デューティ率をT2 〜T1 に切り換える制御を同
時に実施する。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図8
【補正方法】変更
【補正内容】
【図8】従来および請求項1の発明のパージソレノイド
バルブの流量特性を示す特性図である。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図9
【補正方法】変更
【補正内容】
【図9】従来および請求項1の発明のパージソレノイド
バルブの流量脈動特性を示す特性図である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 燃料タンク内で蒸発した燃料を一時吸着
    するキャニスタと、該キャニスタから放出された燃料を
    作動中のエンジンの吸気系エアー通路へ送出するパージ
    通路と、該パージ通路の途中に並列接続されて、互いに
    位相差をつけてオン,オフ動作する2つのデューティ制
    御型のパージソレノイドバルブとを備えたエンジンの蒸
    発燃料制御装置。
  2. 【請求項2】 燃料タンク内で蒸発した燃料を一時吸着
    するキャニスタと、該キャニスタから放出された燃料を
    作動中のエンジンの吸気系エアー通路へ送出するパージ
    通路と、該パージ通路の途中に並列接続されて、オン開
    始点では1つだけが通電時間デューティ率の低い領域で
    オン,オフ動作し、該オン開始時以後は通電時間デュー
    ティ率の他領域で2つが互いに位相差をつけてオン,オ
    フ動作する2つのデューティ制御型のパージソレノイド
    バルブとを備えたエンジンの蒸発燃料制御装置。
JP8247893A 1993-03-18 1993-03-18 エンジンの蒸発燃料制御装置 Pending JPH06272628A (ja)

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