JPH07158521A - 内燃機関用蒸発燃料制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 キャニスタの蒸発燃料の吸着状態に応じた適
切なパージ制御を実行すること。 【構成】 運転時用キャニスタ１３のエバポ濃度平均値
ＦＧＰＧＡＶ１が所定値（例えば３％）以下で、かつ、
非アイドルの時は機関始動からの積算パージ流量が所定
値（例えば１００ｌ）以上の場合は給油時用パージ電磁
弁２４を開作動させ、給油時用キャニスタ２０のパージ
を開始する。以上の処理を実行することにより、運転時
用キャニスタ１３のパージ濃度が所定値以下のときに給
油時用キャニスタ２０をパージするので、運転時用キャ
ニスタ１３または給油時用キャニスタ２０が破過状態と
なり、燃料蒸気を大気に放出することを防止することが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に主キャニスタと副
キャニスタとの２つのキャニスタを備える内燃機関用蒸
発燃料制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術】従来、燃料系統内で発生する蒸発燃料をキ
ャニスタに蓄え、このキャニスタに蓄えられた蒸発燃料
を空気と共に内燃機関の吸気系統にパージさせ、燃焼さ
せるものにおいて、機関運転時に燃料タンクから発生す
る蒸発燃料を吸着する運転時用キャニスタと給油時に発
生する蒸発燃料を吸着する給油時用キャニスタとを備え
るものがある。そして、これらのキャニスタのパージ制
御方法として例えば、特開昭６３−１４３３７４号公報
では常にパージ量が運転時用キャニスタのほうが給油時
用キャニスタよりも多くなるようにパージ制御する技術
が記載されている。これは給油時用キャニスタの吸着燃
料は次の給油までにパージすればよいためで、給油が頻
繁に行われないことを前提としている。また、例えば特
開平１−１２５５５２号公報では燃料を満タン給油した
時に給油時用キャニスタの大量パージを行う技術がそれ
ぞれ開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、特開昭６３
−１４３３７４号公報に開示されている従来技術では、
キャニスタの蒸発燃料の吸着状態もしくはその状態の変
化に応じてパージしていない。このため、運転時用キャ
ニスタの蒸発燃料の吸着量が空の状態で、かつ、給油時
用キャニスタの吸着量が多い状態のときにも、給油時用
キャニスタより運転時用キャニスタのほうを多くパージ
するため、給油が頻繁に行われると給油時用キャニスタ
が破過しやすくなる。

【０００４】また、特開平１−１２５５５２号公報に開
示されている従来技術では、運転時用キャニスタの蒸発
燃料の吸着量が多いにもかかわらず、満タン給油を行う
と給油時用キャニスタの大量パージを行うため、運転時
用キャニスタが破過状態となり燃料蒸気を大気に放出す
る可能性がある。そこで本発明は、キャニスタのパージ
量を適切に制御することにより蒸発燃料の大気放出を防
止することを目的とする。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】そのため本発明は、燃
料系統内で発生する蒸発燃料を吸着する主キャニスタ
と、前記燃料系統内で発生する蒸発燃料を吸着する副キ
ャニスタと、前記主キャニスタに吸着された蒸発燃料を
吸気系統内にパージする主キャニスタパージ制御手段
と、前記主キャニスタパージ手段によって前記主キャニ
スタに吸着された蒸発燃料を前記吸気系統内にパージし
たときの蒸発燃料の濃度を検出する濃度検出手段と、前
記濃度検出手段で検出された濃度が所定値以下のときに
前記副キャニスタに吸着された蒸発燃料を前記吸気系統
内にパージする副キャニスタパージ制御手段とを備える
ことを特徴とする内燃機関用蒸発燃料制御装置を提供す
るものである。

【０００６】

【作用】主キャニスタおよび副キャニスタは燃料系統内
で発生する蒸発燃料を吸着し、主キャニスタパージ制御
手段は前記主キャニスタに吸着された蒸発燃料を吸気系
統内にパージする。また、濃度検出手段は前記主キャニ
スタパージ手段によって前記主キャニスタに吸着された
蒸発燃料を前記吸気系統内にパージしたときの蒸発燃料
の濃度を検出する。

【０００７】そして、副キャニスタパージ制御手段は前
記濃度検出手段で検出された濃度が所定値以下のときに
前記副キャニスタに吸着された蒸発燃料を前記吸気系統
内にパージする。

【０００８】

【実施例】以下、この発明を具体化した実施例を図面に
基づいて説明する。図１に示すように、車両には多気筒
エンジン１が搭載されている。そして、このエンジン１
の吸気系統は吸気管２，吸気管２の内端部に設けられて
いる電磁式のインジェクタ４，その上流側に設けられて
いるスロットル弁５，スロットル弁５の開度を検出する
スロットルセンサ５ａ，インジェクタ４とスロットル弁
５との間に設けられているサージタンク１２，このサー
ジタンク１２に設けられており、吸気管２内の圧力を検
出する吸気圧センサ５ｂとから構成されている。また、
排気系統は排気管３と、排気管３に設けられており排気
ガス中の酸素濃度に応じた電圧信号を出力する酸素濃度
センサ６とから構成されている。

【０００９】また、前記インジェクタ４に燃料を供給す
る燃料系統は、燃料タンク７、燃料ポンプ８、燃料フィ
ルタ９及び調圧弁１０を有している。そして、燃料タン
ク７内の燃料（ガソリン）が燃料ポンプ８にて燃料フィ
ルタ９を介して各インジェクタ４へ圧送されるととも
に、調圧弁１０にて各インジェクタ４に供給される燃料
が所定圧力に調整される。

【００１０】燃料タンク７の上部には機関運転時に燃料
タンク７から発生する蒸発燃料を導く主キャニスタとし
ての運転時用パージ配管１１が設けられ、その運転時用
パージ配管１１の途中には燃料タンク７内を所定の圧力
に保持する圧力制御弁２８が配設されている。そして、
この圧力制御弁２８を介して機関運転時の蒸発燃料を吸
着材としての活性炭を用いて吸着する運転時用キャニス
タ１３に連通されている。この運転時用キャニスタ１３
には外気を導入するための第１大気開放孔３０が設けら
れている。

【００１１】運転時用キャニスタ１３よりもサージタン
ク１２側には運転時用連絡通路１４を介して可変流量電
磁弁１６（以下、パージソレノイド弁という）が設けら
れており、放出通路１５によりサージタンク１２に連通
されている。また、燃料タンク７の上部には給油時に燃
料タンク７から発生する蒸発燃料を導く給油時用パージ
配管２２が設けられている。その給油時用パージ配管２
２の途中には給油時にのみ開かれて蒸発燃料を給油時用
パージ配管２２に導入する電磁弁２９が設けられ、その
電磁弁２９を介して給油時の蒸発燃料を吸着する副キャ
ニスタとしての給油時用キャニスタ２０と給油時用パー
ジ配管２２とが連通される。この給油時用キャニスタ２
０にも外気を導入するための第２大気開放孔３１が設け
られている。燃料タンク７の給油口内には給油ノズルの
給油口内への挿入を検出する給油検出スイッチ２１が取
り付けられており、この給油検出スイッチ２１の信号に
基づきＣＰＵ２５によって電磁弁２９を開閉する。

【００１２】給油時用キャニスタ２０よりもサージタン
ク１２側は給油時用連絡通路２３により運転時用キャニ
スタ１３の運転時用連絡通路１４に接続され、パージソ
レノイド弁１６に連通されている。なお、運転時用連絡
通路１４には、運転時用キャニスタ１３と給油時用キャ
ニスタ２０とを同時にパージするときに給油時用キャニ
スタ２０のパージ量が大きくなるように絞り３２が設け
られている。

【００１３】また、給油時用連絡通路２３の途中には給
油時用パージ電磁弁２４が配設され給油時用キャニスタ
２０に吸着されている蒸発燃料をパージソレノイド弁１
６に導入するときにＣＰＵ２５によって電磁弁２４を開
作動させる。パージソレノイド弁１６は、スプリング
（図示略）により常に弁体１７がシート部１８を閉じる
方向に付勢されているが、コイル１９を励磁することに
より弁体１７がシート部１８を開くようになっている。
このパージソレノイド弁１６は、パルス幅変調に基づく
デューティ比制御によりＣＰＵ２５によって開度調節さ
れる。

【００１４】従って、このパージソレノイド弁１６にＣ
ＰＵ２５から制御信号を供給し、運転時用キャニスタ１
３と給油時用キャニスタ２０とがエンジン１の吸気管２
に連通されるようにしてやれば、大気中から新しい空気
Ｑａが導入され、これがキャニスタ１３内を換気してエ
ンジン１の吸気管２からシリンダ内に送り込まれる。こ
れによりキャニスタパージが行われ、運転時用キャニス
タ１３と給油時用キャニスタ２０との吸着機能の回復が
得られることになるのである。

【００１５】そして、このときの新しい空気Ｑａの導入
量Ｑｐ（ｌ／_min ）は、ＣＰＵ２５からパージソレノイ
ド弁１６に供給されるパルス信号のデューティを変える
ことにより調節される。図２は、このときのパージ量の
特性図で、吸気管内の負圧が一定の場合でのパージソレ
ノイド弁１６のデューティとパージ量との関係を示して
いる。この図から、パージソレノイド弁１６のデューテ
ィを０％から増加させてゆくにつれて、ほぼ直線的にパ
ージ量、すなわち運転時用キャニスタ１３と給油時用キ
ャニスタ２０とを介してエンジン１に吸い込まれる空気
の量が増加してゆくことが判る。

【００１６】ＣＰＵ２５はスロットル弁５の開度を検出
するスロットルセンサ５ａからのスロットル開度信号
と、エンジン１の回転数を検出する回転数センサ（図示
略）からのエンジン回転数信号と、スロットル弁５を通
過した吸入空気の圧力を検出する吸気圧センサ５ｂから
の吸気圧信号（吸入空気量センサからの吸入空気量信号
でもよい）と、エンジン冷却水の温度を検出する水温セ
ンサ５ｃからの冷却水温信号と、吸入空気温度を検出す
る吸気温センサ（図示略）からの吸気温信号とを入力す
る。

【００１７】又、ＣＰＵ２５は前記酸素センサ６からの
信号（電圧信号）を入力し、混合気のリッチ・リーン判
定を行う。そして、ＣＰＵ２５はリッチからリーンに反
転した場合及びリーンからリッチに反転した場合は燃料
噴射量を増減すべく、フィードバック補正係数を階段状
に変化（スキップ）させるとともに、リッチ又はリーン
のときにはフィードバック補正係数を徐々に増減させる
ようになっている。尚、このフィードバック制御はエン
ジン冷却水温が低いとき、及び高負荷・高回転走行時に
は行わない。又、ＣＰＵ２５はエンジン回転数と吸気圧
により基本噴射時間を求め、基本噴射時間に対しフィー
ドバック補正係数等による補正を行って最終噴射時間Ｔ
ＡＵを求め、前記インジェクタ４による所定の噴射タイ
ミングでの燃料噴射を行わせる。

【００１８】ＲＯＭ２７は、エンジン全体の動作を制御
するためのプログラムやマップを格納している。ＲＡＭ
２６は各種のデータ、例えば前記スロットル弁５の開
度、エンジン回転数等の検出データ等を一時的に記憶す
る。そして、ＣＰＵ２５はＲＯＭ２７内のプログラムに
基づいてエンジンの動作を制御する。図３は、全開パー
ジ率マップを示したもので、エンジン回転数Ｎｅと負荷
（今回は吸気管圧力、その他に吸入空気量やスロットル
開度でもよい）により決定される。このマップは、吸気
管２を通してエンジン１に流入する全空気量に対するパ
ージソレノイド弁１６のデューティ１００％時に放出路
１５を通して流れる空気量の比を示しており、ＲＯＭ２
７内に記憶されている。

【００１９】本システムは、空燃比フィードバック（Ｆ
ＡＦ）制御、パージ実行制御、蒸発燃料（エバポ）濃度
検出、燃料噴射量制御、パージソレノイド弁制御、空燃
比学習制御および給油時用パージ電磁弁制御を操作して
行われる。以下、実施例の動作について、各制御毎に説
明する。 空燃比フィードバック制御 空燃比フィードバック制御を図４に従って説明する。こ
の空燃比フィードバック制御は約４_ms毎にＣＰＵ２５の
ベースルーチンで実行されるものである。

【００２０】第１にステップＳ４０でフィードバック
（Ｆ／Ｂ）制御可能か判断する。このＦ／Ｂ条件として
は、主に以下に示す条件をすべて満足した場合である。
（１）始動時でない。（２）燃料カット中でない。
（３）冷却水温（ＴＨＷ）≧４０℃。（４）ＴＡＵ＞Ｔ
ＡＵ_min 。（５）酸素センサ活性状態である。条件成立
ならば、ステップＳ４２へ進んで酸素センサ出力と所定
判定レベルとを比較し、それぞれ遅れ時間（Ｈ，
Ｉ_msec）を持って空燃比フラグＸＯＸＲを操作する。例
えば、ＸＯＸＲ＝１のときリッチ、ＸＯＸＲ＝０のとき
リーンとする。次にステップＳ４３へ進んでこのＸＯＸ
Ｒに基づき、ＦＡＦの値を操作する。すなわち、ＸＯＸ
Ｒが変化（０→１），（１→０）した時、ＦＡＦの値を
所定量スキップさせ、ＸＯＸＲが１または０を継続中
は、ＦＡＦ値の積分制御を行う。そして、次のステップ
Ｓ４４へ進んでＦＡＦ値の上下限チェックをした後、ス
テップＳ４５へ進んで決定したＦＡＦ値を基にしてスキ
ップ毎、又は所定時間毎になまし（平均化）処理を行
い、なまし値ＦＡＦＡＶを求める。なお、ステップＳ４
０においてＦ／Ｂ制御が成立しない時はステップＳ４６
へ進んでＦＡＦの値を１．０とする。

【００２１】パージ実行制御 パージ実行制御のメインルーチンを図５に示す。このル
ーチンも約４_ms毎にＣＰＵ２５のベースルーチンで実行
されるものである。ステップＳ５０１で空燃比Ｆ／Ｂ中
か否かを図４のステップＳ４０と同様な条件で判断する
と共に、ステップＳ５０２で冷却水温が５０°Ｃ以上か
否かを判断する。空燃比Ｆ／Ｂ中で水温が所定値５０°
Ｃ以上の時、次のステップＳ５０３でパージ状態が切り
換わってないことをパージ状態フラグＸＦＣＮＰＧ（こ
こで、パージ状態フラグＸＦＣＮＰＧとは、このフラグ
が１のとき運転時用キャニスタ１３と給油時用キャニス
タ２０とを同時にパージしている状態を、０のとき運転
時用キャニスタ１３のみをパージしている状態を表すフ
ラグである）から判断するとステップＳ５０５で燃料カ
ット中か否かを判断する。ここで、燃料カット中でない
と判断した時、ステップＳ５０６へ進んで通常パージ率
制御を行った後、パージ率制御を実行させるためステッ
プＳ５０７でパージ未実施フラグＸＩＰＧＲを０にす
る。なお、ステップＳ５０１，Ｓ５０２，Ｓ５０３，Ｓ
５０５でパージ率条件が成立していない時、ステップＳ
５１２へ進んでパージ率を０とした後、ステップＳ５１
３へ進んで、パージ未実施フラグＸＩＰＧＲを１とす
る。

【００２２】図５のステップＳ５０６における通常パー
ジ率制御サブルーチンを図６に示す。まず、ステップＳ
６０１でＦＡＦ値（または、ＦＡＦなまし値）が基準値
１．０に対して３領域（，，）の内どの領域にあ
るか検出する。ここで、図７の（ａ）で示すごとく領域
は１．０±Ｆ％以内、領域は１．０±Ｆ％以上離れ
±Ｇ％（ただし、Ｆ＜Ｇ）以内にいる時、領域は１．
０±Ｇ％以上にいる時を示す。

【００２３】領域ならステップＳ６０２へ進んでパー
ジ率（ＰＧＲ）を所定値Ｄ％ずつ増加させる。領域の
時はステップＳ６０３へ進んでＰＧＲの増減なし。領域
の時はステップＳ６０４へ進んでＰＧＲを所定値Ｅ％
ずつ減少させる。ここで、所定値Ｄ，Ｅは図７の（ｂ）
で示すごとくエバポ濃度（ＦＧＰＧ）に応じて変化させ
るのが好ましい。そして、次のステップＳ６０５でＰＧ
Ｒの上下限チェックを行う。ここで、上限値は、図７の
（ｃ）で示すパージ開始時間、図７の（ｄ）で示す水
温、図７の（ｅ）で示す運転条件（全開パージ率マッ
プ）等の各種条件の内１番小さい値とする。

【００２４】エバポ濃度検出 ＣＰＵ２５のベースルーチンで約４_ms毎に実行されるエ
バポ濃度検出のメインルーチンを図８に示す。まず、ス
テップＳ１００でキースイッチ投入時の場合は、ステッ
プＳ１１５，ステップＳ１１６，ステップＳ１１７へ進
み、運転時用キャニスタ１３のみをパージ時のエバポ濃
度ＦＧＰＧ１，エバポ濃度平均値ＦＧＰＧＡＶ１を１．
０に、運転時用キャニスタ１３と給油時用キャニスタ２
０とを同時にパージ時のエバポ濃度ＦＧＰＧ２，エバポ
濃度平均値ＦＧＰＧＡＶ２を１．０に、初回濃度検出フ
ラグＸＮＦＧＰＧを０に初期設定する。ステップＳ１０
０でキースイッチ投入後は、ステップＳ１０１でパージ
制御が開始されていてパージ未実施フラグＸＩＰＧＲが
１でないとステップＳ１０２へ進み、フラグＸＩＰＧＲ
が１であってパージ制御が未だ開始されていない場合に
は、濃度検出を終了する。また、ステップＳ１０２では
加減速中か否かを判断する。ここで、加減速中か否かの
判断は、アイドルスイッチ、スロットル弁開度変化、吸
気管圧力変化、車速等を検出することにより一般的によ
く知られている方法で行えばよい。

【００２５】そして、ステップＳ１０２で加速中である
と判断されるとそのまま終了し、加速中でないと判断さ
れるとステップＳ１０３へ進んで、初回濃度検出終了フ
ラグＸＮＦＧＰＧが１か判断し、１の時には次のステッ
プＳ１０４へ進み、１でない時にはステップＳ１０４を
バイパスしてステップＳ１０５へ進む。そして、初回濃
度検出が終了している時にはステップＳ１０４でパージ
率ＰＧＲが所定値（β％）以上かを判断し、以上でない
時にはそのまま終了し、以上の時には次のステップＳ１
０５へ進む。

【００２６】このステップＳ１０５では図４のステップ
Ｓ４５で求めたＦＡＦＡＶの基準値１よりの偏差が所定
値（ω％）以上かを判断し、以上でない時にはそのまま
終了し、以上の時には次のステップＳ１０６へ進んで、
エバポ濃度を検出する。ステップＳ１０６では運転時用
キャニスタ１３のみパージ時か、もしくは、運転時用キ
ャニスタ１３と給油時用キャニスタ２０とを同時にパー
ジ時かどうかをパージ状態フラグＸＦＣＮＰＧにより判
定する。ステップＳ１０６でパージ状態フラグＸＦＣＮ
ＰＧ＝０（運転時用キャニスタ１３のみパージ時）の場
合は、ステップＳ１０８へ進み、運転時用キャニスタ１
３のみをパージしている場合のエバポ濃度ＦＧＰＧ１の
検出を行う。

【００２７】ステップＳ１０８ではＦＡＦＡＶの基準値
１よりの偏差をＰＧＲで除算したものを前回のエバポ濃
度ＦＧＰＧ１に加算して今回のエバポ濃度ＦＧＰＧ１を
求める。従って、この実施例におけるエバポ濃度ＦＧＰ
Ｇ１の値は、放出通路１５中のエバポ濃度が０（空気が
１００％）のとき１となり、放出通路１５中のエバポ濃
度が濃くなる程、１より小さな値に設定されるものであ
る。ここで、図８のステップＳ１０８においてＦＡＦＡ
Ｖと１とを入れ替えて、ＦＧＰＧ１の値がエバポ濃度が
濃くなる程、１より大きな値に設定されるようにしてエ
バポ濃度を求めるようにしてもよい。

【００２８】そして、次のステップＳ１０９で初回濃度
検出終了フラグＸＮＦＧＰＧが１か判断し、１でない時
には次のステップＳ１１０へ進み、１の時にはステップ
１１０，Ｓ１１１をバイパスしてステップＳ１１２へ進
む。そして、ステップＳ１１０ではエバポ濃度ＦＧＰＧ
１の前回検出値と今回検出値との変化が所定値（θ％）
以下が３回以上継続してエバポ濃度が安定したかを判断
し、エバポ濃度が安定すると次のステップＳ１１１へ進
んで、初回濃度検出終了フラグＸＮＦＧＰＧを１にした
後、次のステップＳ１１２へ進む。また、ステップＳ１
１０でエバポ濃度が安定していないと判断するとステッ
プＳ１１２へ進む。このステップＳ１１２では今回エバ
ポ濃度ＦＧＰＧを平均化のために所定なまし（例えば、
１／６４なまし）演算し、エバポ濃度平均値ＦＧＰＧＡ
Ｖ１を求める。

【００２９】ステップＳ１０６でパージ状態フラグＸＦ
ＣＮＰＧ＝１（運転時用キャニスタ１３と給油時用キャ
ニスタ２０とを同時にパージ時）の場合は、ステップＳ
１１３へ進み、運転時用キャニスタ１３と給油時用キャ
ニスタ２０とを同時にパージしている場合のエバポ濃度
ＦＧＰＧ２を求める。ステップＳ１１３では前述のステ
ップＳ１０８と同様の処理を行い、エバポ濃度ＦＧＰＧ
２を求める。そして、次のステップＳ１１４では前述の
ステップＳ１０８と同様の処理を行い、エバポ濃度平均
値ＦＧＰＧＡＶ２を求める。

【００３０】燃料噴射量制御 ＣＰＵ２５のベースルーチンで約４_ms毎に実行される燃
料噴射量制御を図９に示す。まず、ステップＳ１５１で
ＲＯＭ２７にマップとして、格納されているデータに基
づき、エンジン回転数と負荷（例えば、吸気管内圧力）
により基本燃料噴射量（ＴＰ）を求め、次のステップＳ
１５２で各種基本補正（冷却水温、始動後、吸気温等）
を行う。

【００３１】次にステップＳ１５３ではパージ状態フラ
グＸＦＣＮＰＧが０の場合、ステップＳ１５４でエバポ
濃度平均値ＦＧＰＧＡＶ１に、パージ状態フラグＸＦＣ
ＮＰＧが１の場合、ステップＳ１５４でエバポ濃度平均
値ＦＧＰＧＡＶ２にパージ率ＰＧＲを乗算してパージ補
正係数ＦＰＧを求める。次のステップＳ１５６でＦＡ
Ｆ，ＦＰＧ，各エンジン運転領域毎に持つ空燃比学習値
（ＫＧｊ）を、

【００３２】

【数１】 １＋（ＦＡＦ−１）＋（ＫＧｊ−１）＋ＦＰＧ の演算により補正係数として求めて、燃料噴射量ＴＡＵ
に反映させる。 パージソレノイド弁制御 ＣＰＵ２５により１００_ms毎の時間割込みにより実行さ
れるパージソレノイド弁制御ルーチンを図１０に示す。
ステップＳ１６１でパージ未実施フラグＸＩＰＧＲが１
の時には、ステップＳ１６３へ進んでパージソレノイド
弁１６のＤｕｔｙを０とする。それ以外ならば、ステッ
プＳ１６４へ進んで、パージソレノイド弁１６の駆動周
期を１００_msとすると、

【００３３】

【数２】 Ｄｕｔｙ＝（ＰＧＲ／ＰＧＲ_fo）×（１００_ms−Ｐ_V ）×Ｐ_Pa＋Ｐ_V の演算式でパージソレノイド弁１６のＤｕｔｙを求め
る。ここで、ＰＧＲは図６で求められたパージ率、ＰＧ
Ｒ_foはパージソレノイド弁１６が全開時における各運転
状態でのパージ率（図３参照）、Ｐ_V はバッテリ電圧の
変動に対する電圧補正値、Ｐ_Paは大気圧の変動に対する
大気圧補正値である。

【００３４】空燃比学習制御 次に、ＦＡＦ値がスキップするごとに実行される空燃比
学習制御ルーチンを図１２に示す。まず、ステップＳ１
７２０で、空燃比フィードバック中、冷却水温ＴＨＷが
８０℃以上、始動後増量が０、暖機増量が０、現在の運
転領域に入ってからＦＡＦ値が５回以上スキップした、
バッテリ電圧が１１．５Ｖ以上の学習条件をすべて満足
したことを判断し、学習条件を１つでも満足しないとき
にはそのまま終了し、すべて満足したときには次のステ
ップＳ１７０３でＦＡＦＡＶの値を読み込んだ後、ステ
ップＳ１７０５でのアイドルか否かの判断結果によりア
イドル時ＫＧ₀ （ステップＳ１７０８）と走行時（ステ
ップＳ１７１０）に分けて行われ、走行時は負荷（例え
ば吸気管内圧力）により所定数（例えば７つ）の領域Ｋ
Ｇ₁ 〜ＫＧ₇ に分かれて行われる。また、ステップＳ１
７０６，ステップＳ１７０９で所定エンジン回転数以内
にある時（アイドル時は６００〜１０００_{rp m} 、走行時
は１０００〜３２００_rpm ）のみ、学習値を更新するよ
うになっている。さらに、アイドル時はステップＳ１７
０７により吸気管圧力ＰＭが１７３ｍｍＨｇ以上のとき
に学習値が更新される。

【００３５】各領域の学習値ＫＧ₀ 〜ＫＧ₇ の更新方法
は、ＦＡＦＡＶと基準値１．０との差が所定値（例えば
２％）より大きいとき、その領域の学習値ＫＧ₀ 〜ＫＧ
₇ を所定値（Ｋ％，Ｌ％）ずつ増減することによりなさ
れる（ステップＳ１７１１〜ステップＳ１７１４）。最
後に、ＫＧｊの上下限チェックを行う（ステップＳ１７
１５）。ここで、ＫＧｊの上限値は例えば１．２に、下
限値は０．８に設定され、また、この上下限値はエンジ
ン運転領域毎に設定することもできる。なお、各領域の
学習値ＫＧ₀ 〜ＫＧ₇ はキースイッチを切ったあとも記
憶値を保持するように電源バックアップされたＲＡＭ２
６（学習値格納手段）に格納されていることは勿論であ
る。

【００３６】給油時用パージ電磁弁制御 ＣＰＵ２５のベースルーチンで約４_ms毎に実行される給
油時用パージ電磁弁制御を図１１に示す。まず、ステッ
プＳ１７１で初回濃度検出終了フラグＸＮＦＧＰＧが１
かを判断し、１でないときにはステップＳ１７６へ進
み、パージ状態フラグＸＦＣＮＰＧを０として、次のス
テップＳ１７７で給油時用パージ電磁弁２４を閉作動さ
せる。初回濃度検出が終了しているときは、ステップＳ
１７２で運転時用キャニスタ１３のエバポ濃度平均値Ｆ
ＧＰＧＡＶ１が所定値（例えば３％）以下かどうか判断
し、以下でないときは運転時用キャニスタ１３のパージ
が不十分として、ステップＳ１７６，ステップＳ１７７
へ進み、前述と同じ処理を行う。エバポ濃度平均値ＦＧ
ＰＧＡＶ１が所定値（例えば３％）以下の時は運転時用
キャニスタ１３のパージが十分されていると判断して次
のステップＳ１７３へ進む。ステップＳ１７３では現在
の運転状態がアイドルかどうかを判断し、アイドルのと
きはステップＳ１７６，ステップＳ１７７へ進み、前述
と同じ処理を行う。非アイドルの時は次のステップＳ１
７８へ進む。なお、本実施例では機関の負荷をアイドル
か非アイドルかで判断しているが、吸入空気量，吸気管
負圧，車速，スロットル開度等により機関の負荷状態を
判断してもよい。ステップＳ１７８では機関始動からの
積算パージ流量が所定値（例えば１００ｌ）以上か判断
し、以下の場合はステップＳ１７６，ステップＳ１７７
へ進み、前述と同じ処理を行う。以上の場合はステップ
Ｓ１７５で給油時用パージ電磁弁２４を開作動させ、給
油時用キャニスタ２０のパージを開始する。

【００３７】以上の処理を実行することにより、運転時
用キャニスタ１３のパージ濃度が所定値以下のときに給
油時用キャニスタ２０をパージする。これにより、運転
時用キャニスタ１３は吸着燃料が多いときには優先的に
パージされる。また、給油時用キャニスタ２０も運転時
用キャニスタ１３の吸着燃料がある程度パージされると
パージが開始される。さらにこのとき、運転時用キャニ
スタ１３のパージ量より給油時用キャニスタ２０のパー
ジ量が大きくなるように設定されている。よって、運転
時用キャニスタ１３または給油時用キャニスタ２０が破
過状態となり、燃料蒸気を大気に放出することを抑制す
ることができる。

【００３８】次に、本発明の第２実施例を図１３に示す
概略構成図に従って説明する。なお、ここでは第１実施
例との相違点を中心に説明する。図１３において、第２
実施例では第１実施例の給油用パージ電磁弁２４のかわ
りに運転時用連絡通路１４と給油時用連絡通路２３との
合流点に切り換え三方弁２４１を設けている。この三方
弁２４１は図１４に示すように、コイル１０４を励磁し
ていないときにはスプリング１０１により常に弁１０１
がシート１０６を閉じる方向に付勢されており、運転時
用キャニスタ１３とパージソレノイド弁１６とを連通孔
１０８を介して連通するように構成されている。そし
て、コイル１０４を励磁することによりムービングコア
１０５が引き上げられて弁１０２がシート１０７を閉じ
る方向に付勢され、給油時用キャニスタ２０とパージソ
レノイド弁１６とを連通する。

【００３９】この切り換え三方弁２４１の制御処理を示
したフローチャートが図１５である。以下、このフロー
チャートにしたがって説明する。なお、このフローチャ
ートはＣＰＵ２５のベースルーチンで約４_ms毎に実行さ
れる。この処理が実行されると、まず、ステップＳ２０
１で初回濃度検出終了フラグＸＮＦＧＰが１かを判断
し、１でないときにはステップＳ２１６へ進み、パージ
状態フラグＸＦＣＮＰＧを０として次のステップＳ２１
７で切り換え三方弁２４１をオフとして運転時用キャニ
スタ１３をパージする状態（コイル１０４を励磁してい
ない状態）で終了する。初回濃度検出フラグＸＮＦＧＰ
Ｇが１の時は次のステップＳ２０２で運転時用キャニス
タ１３のエバポ濃度ＦＧＰＧＡＶ１が所定値（例えば３
％）以下かを判断し、所定値以上の時はステップＳ２１
６，ステップＳ２１７で前記処理を行う。所定値以下の
時は次のステップＳ２０３でパージ状態フラグＸＦＣＮ
ＰＧが０か判断し、初期はパージ状態フラグＸＦＣＮＰ
Ｇが０なので、まず、ステップＳ２０４へ進みパージ状
態フラグＸＦＣＮＰＧを１にしてステップＳ２０５でコ
イル１０４を励磁して切り換え三方弁２４１をオンとな
るように制御し、給油時用キャニスタ２０をパージす
る。

【００４０】次のステップＳ２０６では給油時用キャニ
スタ２０のパージ流量の積算を行う。そして、ステップ
Ｓ２０７で給油時用キャニスタ２０のエバポ濃度ＦＧＰ
ＧＡＶ２が所定値（例えば３％）以下か判断し、以下の
時は積算パージ流量が第１の所定値（例えば２０ｌ）に
なるまで給油時用キャニスタ２０のパージを行い、以上
のときは積算パージ流量が第２の所定値（例えば４０
ｌ）になるまで給油時用キャニスタ２０のパージを行
う。積算パージ流量が第１もしくは第２の所定値以上に
なったらステップＳ２１５でパージ流量積算値をクリア
してステップＳ２０３でパージ状態フラグＸＦＣＮＰＧ
が０か判断し、１の時はステップＳ２１０でパージ状態
フラグＸＦＣＮＰＧを０にしてステップＳ２１１で切り
換え三方弁２４１をオフとして運転時用キャニスタ１３
をパージする。

【００４１】次のステップＳ２１２では運転時用キャニ
スタ１３のエバポ濃度ＦＧＰＧＡＶ１が所定値（例えば
３％）以下か判断し、以下のときは次のステップＳ２１
３で運転時用キャニスタ１３のパージ流量の積算を行
う。次のステップＳ２１４では積算パージ流量が所定値
（例えば４０ｌ）以下か判断し、所定値以上になるまで
運転時用キャニスタ１３のパージを行う。ステップＳ２
１２で運転時用キャニスタ１３のエバポ濃度ＦＧＰＧＡ
Ｖ１が所定値以上になった場合はステップＳ２１６，ス
テップＳ２１７に進み前記処理を行う。

【００４２】ステップＳ２１４で積算パージ流量が所定
値以上になったらステップＳ２１５へ進みパージ流量積
算値をクリアして、ステップＳ２０３へ戻り、前記ステ
ップＳ２０４以降の給油時用キャニスタ２０のパージを
行う。以上、第２実施例では運転時用キャニスタ１３の
エバポ濃度が所定値以下の場合に、積算パージ流量とエ
バポ濃度とにより、運転時用と給油時用のキャニスタの
パージを切り換えることにより第１実施例と同様の効果
を奏することができる。また本実施例において、切り換
えタイミングにパージ時間を用いてもよく、積算パージ
流量，エバポ濃度，パージ時間の内少なくとも１つに基
づいて実施すればよい。

【００４３】

【発明の効果】主キャニスタがパージした蒸発燃料の濃
度に応じて副キャニスタのパージを制御しているため、
キャニスタの蒸発燃料の吸着状態に応じた適切なパージ
制御を実行することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す全体構成図である。

【図２】上記実施例におけるパージソレノイド弁の特性
図である。

【図３】上記実施例における全開パージ率マップであ
る。

【図４】上記実施例における空燃比フィードバック制御
のフローチャートである。

【図５】上記実施例におけるパージ実行制御のフローチ
ャートである。

【図６】上記実施例における通常パージ率制御サブルー
チンのフローチャートである。

【図７】（ａ）〜（ｅ）は上記実施例における通常パー
ジ率制御サブルーチンに用いられる各種特性図である。

【図８】上記実施例におけるエバポ濃度検出のフローチ
ャートである。

【図９】上記実施例における燃料噴射量制御のフローチ
ャートである。

【図１０】上記実施例におけるパージソレノイド弁制御
のフローチャートである。

【図１１】上記実施例における給油時用パージ電磁弁制
御のフローチャートである。

【図１２】上記実施例における領域別学習値更新のフロ
ーチャートである。

【図１３】第２実施例の全体構成図である。

【図１４】第２実施例に用いる三方弁の断面図である。

【図１５】第２実施例における三方弁制御のフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１ 多気筒エンジン ２ 吸気管 ７ 燃料タンク １３ 運転時用キャニスタ １５ 放出通路 １６ パージソレノイド弁 ２０ 給油時用キャニスタ ２４ 給油時用パージ電磁弁 ２５ ＣＰＵ

フロントページの続き (72)発明者 前田 一人 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料系統内で発生する蒸発燃料を吸着す
   る主キャニスタと、 前記燃料系統内で発生する蒸発燃料を吸着する副キャニ
   スタと、 前記主キャニスタに吸着された蒸発燃料を吸気系統内に
   パージする主キャニスタパージ制御手段と、 前記主キャニスタパージ手段によって前記主キャニスタ
   に吸着された蒸発燃料を前記吸気系統内にパージしたと
   きの蒸発燃料の濃度を検出する濃度検出手段と、 前記濃度検出手段で検出された濃度が所定値以下のとき
   に前記副キャニスタに吸着された蒸発燃料を前記吸気系
   統内にパージする副キャニスタパージ制御手段とを備え
   ることを特徴とする内燃機関用蒸発燃料制御装置。
2. 【請求項２】 内燃機関の運転時に燃料系統内に発生す
   る蒸発燃料を吸着する主キャニスタと、 前記燃料系統の燃料タンクに燃料を補給しているときに
   発生する蒸発燃料を吸着する副キャニスタと、 内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、 前記運転状態検出手段により検出された運転状態に基づ
   いて前記主キャニスタに吸着された蒸発燃料を吸気系統
   内にパージする主キャニスタパージ制御手段と、 前記主キャニスタパージ制御手段によりパージされた蒸
   発燃料の濃度を検出する主キャニスタ濃度検出手段と、 前記主キャニスタ濃度検出手段により検出された濃度が
   所定値以下のときに前記副キャニスタに吸着された蒸発
   燃料を吸気系統内にパージする副キャニスタパージ制御
   手段とを備えることを特徴とする内燃機関用蒸発燃料制
   御装置。
3. 【請求項３】 前記主キャニスタパージ制御手段は、前
   記運転状態検出手段により空燃比フィードバック状態で
   あること、燃料カット中でないこと、内燃機関の冷却水
   温が所定値以上であることが検出されたときに主キャニ
   スタからのパージを実行することを特徴とする請求項２
   に記載の内燃機関用蒸発燃料制御装置。
4. 【請求項４】 前記主キャニスタパージ制御手段により
   パージされた流量が所定値以下のとき、前記副キャニス
   タパージ制御手段によるパージを禁止する副キャニスタ
   パージ禁止手段を備えることを特徴とする請求項２また
   は請求項３のいずれかに記載の内燃機関用蒸発燃料制御
   装置。
5. 【請求項５】 前記主キャニスタ濃度検出手段により検
   出された濃度が所定値以下のとき、前記主キャニスタパ
   ージ制御手段によるパージと前記副キャニスタパージ制
   御手段によるパージとを交互に実行する交互パージ実行
   手段を備えることを特徴とする請求項２から請求項４の
   いずれかに記載の内燃機関用蒸発燃料制御装置。
6. 【請求項６】 前記主キャニスタと前記吸気管とを、ま
   たは、前記副キャニスタと前記吸気管とを弁の開閉によ
   り連通する三方弁を備え、 前記交互パージ実行手段は前記三方弁を制御する手段を
   含むことを特徴とする請求項５に記載の内燃機関用蒸発
   燃料制御装置。
7. 【請求項７】 前記交互パージ実行手段は積算パージ流
   量が所定値以上になるとパージ制御手段を切り換える切
   り換え判断手段を含むことを特徴とする請求項６に記載
   の内燃機関用蒸発燃料制御装置。
8. 【請求項８】 前記切り換え判断手段は前記濃度検出手
   段により検出された濃度が濃いほど前記積算パージ流量
   の所定値を大きく設定する手段を含むことを特徴とする
   請求項７に記載の内燃機関用蒸発燃料制御装置。
9. 【請求項９】 前記副キャニスタパージ制御手段による
   パージ流量を前記主キャニスタパージ制御手段によるパ
   ージ流量よりも多くなるように設定するパージ流量設定
   手段を備えることを特徴とする請求項２から請求項４の
   いずれかに記載の内燃機関用蒸発燃料制御装置。