JPH07180621A - 火花点火式内燃機関の蒸発燃料処理装置 - Google Patents

火花点火式内燃機関の蒸発燃料処理装置

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JPH07180621A
JPH07180621A JP5324160A JP32416093A JPH07180621A JP H07180621 A JPH07180621 A JP H07180621A JP 5324160 A JP5324160 A JP 5324160A JP 32416093 A JP32416093 A JP 32416093A JP H07180621 A JPH07180621 A JP H07180621A
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JP
Japan
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fuel
purge
valve
opening
control valve
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JP5324160A
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English (en)
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Kazunori Yageta
和則 谷下田
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/02Air cleaners
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Abstract

(57)【要約】 【目的】高地走行時における内燃機関の蒸発燃料の処理
能力を確保する。 【構成】燃料供給停止条件を判定して燃料供給停止を行
った後 (S1,2)、パージ通路に介装されたパージコ
ントロールバルブの基本開度制御量の設定 (S3) 、大
気圧に応じた開度補正係数の検索 (S4) を行い、これ
らを乗じて最終的な開度補正量を設定する (S5) 。こ
れにより、高地走行時に大気圧に応じて開度補正を行い
つつパージ制御が行われ、パージ処理量を確保できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、燃料タンク内の蒸発燃
料を一時的に蓄え、所定の機関運転条件で機関の吸気系
に吸入量を制御しつつ吸入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】燃料タンクから発生する蒸発燃料の排出
量を規制する対策として、該蒸発燃料を一旦キャニスタ
と称される吸着手段に吸着させ、該吸着燃料を所定の機
関運転状態で吸気負圧により吸気系に吸入 (パージ) し
て燃焼処理させるシステムが考えられている。特に近年
の強化された規制に対応するためには、キャニスタの容
量を大きくして、蒸発燃料のキャニスタへの蓄積量を増
大する一方、該キャニスタに蓄えられた多量の蒸発燃料
をできるだけ効率よくパージ処理することが要求されて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】そのため、空燃比への
影響を回避しつつ運転中のパージ頻度を極力大きくして
多量の蒸発燃料の処理を図っており、その結果、低地走
行時においては略要求量に見合った蒸発燃料量を処理す
ることが可能となった。しかしながら、高地走行時は大
気圧の低下により低地走行時に比較して全般的にアクセ
ルの踏込み量が大きくなり、吸気負圧が小さめに維持さ
れるため、蒸発燃料の吸入量を充分大きくすることがで
きず、要求量のパージ処理を行うことができなかった。
【0004】ところで、従来減速中は吸入空気流量が少
ないため、蒸発燃料をパージすると燃焼がなされて運転
性が悪化するのでパージが行われていないが、このこと
もパージ処理を制約するものであった。本発明は、この
ような従来の問題点に鑑みなされたもので、減速運転中
の燃料の供給が停止されるときに、蒸発燃料を吸入量を
適切に制御して吸気系に吸入させることにより、高地に
おいても要求パージ処理量を確保できるようにした火花
点火式内燃機関の蒸発燃料処理装置を提供することを目
的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】このため、本発明に係る
火花点火式内燃機関の蒸発燃料処理装置は図1に示すよ
うに、所定の減速運転状態で燃料供給を停止する燃料供
給停止手段を備えた火花点火式内燃機関における燃料タ
ンク内の蒸発燃料を一時的に吸着手段に吸着して貯留
し、所定の機関運転状態で前記貯留された蒸発燃料を制
御弁を介装した通路を介して該制御弁開度により吸入量
を制御しつつ吸気系に吸入させるようにした蒸発燃料処
理装置において、大気圧を検出する大気圧検出手段と、
前記燃料供給停止手段による燃料供給停止中に、前記大
気圧検出手段で検出された大気圧に応じて前記制御弁の
開度を補正しつつ蒸発燃料を吸気系に吸入させる減速時
用蒸発燃料処理手段と、を含む構成としたことを特徴と
する。
【0006】
【作用】燃料供給停止手段で燃料供給が停止される減速
運転状態は、吸気系の吸気負圧が最も強くなり、かつ、
吸入空気流量は最も小さくなる状態である。したがっ
て、かかる状態は蒸発燃料の吸入量をコントロールして
空燃比が可燃領域に入らないようにする必要がある。吸
入量を適切に制御すれば、燃焼しない範囲で蒸発燃料の
吸入が可能となる。尚、蒸発燃料は排気系における例え
ば三元触媒で酸化されるので、排気性能の悪化はない。
【0007】実質的に燃料供給停止中のパージが要求さ
れる高地走行時は、大気圧の低下により蒸発燃料圧と吸
気負圧との差圧が低下しているため、該差圧の低下に応
じて制御弁の開度を増大する補正を行って適切な吸入量
に制御することにより、必要最低限の吸入量となり、排
気性能の悪化や運転性の悪化を防ぐことができる。
【0008】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。一実施例の構成を示す図2において、機関11の
吸気通路12には吸入空気流量Qを検出するエアフローメ
ータ13及びアクセルペダルと連動して吸入空気流量Qを
制御する絞り弁14が設けられ、下流のマニホールド部分
には気筒毎に燃料供給手段としての電磁式の燃料噴射弁
15が設けられる。前記絞り弁14には、所定開度以下でO
Nとなるアイドルスイッチ32が設けられている。
【0009】燃料噴射弁15は、マイクロコンピュータを
内蔵したコントロールユニット16からの噴射パルス信号
によって開弁駆動し、燃料を噴射供給する。一方、排気
通路17にはマニホールド集合部に排気中酸素濃度を検出
することによって吸入混合気の空燃比を検出する空燃比
センサ18が設けられる。また、図2で図示しないディス
トリビュータには、クランク角センサ19が内蔵されてお
り、該クランク角センサ19から機関回転と同期して出力
されるクランク単位角信号を一定時間カウントして、又
は、クランク基準角信号の周期を計測して機関回転速度
Nを検出する。更に、車速を検出する車速センサ33が設
けられる。また、冷却水温度を検出する水温センサ34が
設けられる。
【0010】次に燃料供給系について説明すると、燃料
タンク20内には燃料ポンプ21が装着され、前記コントロ
ールユニット16からの信号により駆動制御装置17を介し
て吐出流量を駆動制御される。また、燃料タンク20の上
部空間に溜まる蒸発燃料は、チェックバルブ22及び該チ
ェックバルブ22をバイパスするバイパスバルブ23を備え
た蒸発燃料通路24を介してキャニスタ25に導かれ、キャ
ニスタ25内の吸着剤により一時的に吸着される。キャニ
スタ25にはパージ制御時に外気と連通するように開弁し
て蒸発燃料を外気と共にパージ通路26を介して吸気系に
パージさせるドレンカットバルブ27が設けられる。前記
パージ通路26には、ダイアフラム式のパージカットバル
ブ28と吸入量制御用の制御弁としてのパージコントロー
ルバルブ29とが介装され、パージカットバルブ28の圧力
制御室28aは電磁開閉バルブ30を介装した信号通路31を
介して絞り弁14下流の吸気通路12と接続されており、パ
ージ制御時は電磁開閉バルブ30を開いて吸気負圧を圧力
制御室28aに導くことによりパージカットバルブ28が開
かれ、パージコントロールバルブ29の制御された開度に
応じて蒸発燃料が吸入量を制御されつつ吸気通路12に吸
入される。
【0011】次に、所定の減速運転状態で燃料供給を停
止する際に大気圧に応じて行われるパージ制御を図3の
フローチャートに従って説明する。ステップ1では、水
温TW が所定値TW0以上であるか否かと、燃料供給を停
止する所定の減速運転状態であるか否かを判定する。具
体的には、前記アイドルスイッチ32がONであり、機関
回転速度Nが所定値N0 以上であり、車速センサ33によ
り検出される車速VSPが所定値VSP0 以上である条
件を満たしているか否かで判定する。
【0012】前記水温TW が所定値TW0以上であり、か
つ、所定の減速運転状態であるときには、ステップ2へ
進んで燃料供給を停止した後ステップ3へ進む。以上ス
テップ1,ステップ2の機能が燃料供給停止手段に相当
する。ステップ3では、パージコントロールバルブ28の
基本開度制御量 (デューティ値) を運転状態に基づいて
設定する。
【0013】ステップ4では、大気圧に応じたパージコ
ントロールバルブ28の開度補正係数を、予めROMに記
憶されたマップテーブルからの検索により求める。ここ
で、大気圧に応じた開度補正量の特性は、図4に示すよ
うに高地走行で大気圧が低くなるほど大きな値 (>1)
に設定されている。大気圧が低くなるほどアクセルの踏
込み量が大きくなり、所望のパージ率を確保するために
パージコントロールバルブ28の開度を増大補正する必要
があるためである。一方、低地ではパージ処理を行う必
要がないので0に設定されている。
【0014】ステップ5では、パージコントロールバル
ブ28の開度制御量を、前記基本開度制御量に開度補正量
を乗じて補正することにより設定する。ステップ6で
は、パージコントロールバルブ28に前記開度制御量に応
じた制御信号を出力して開度制御する。ここで、低地走
行等で開度制御量が0である場合は電磁開閉バルブ29を
閉じてパージカットバルブ27を閉じることにより、蒸発
燃料のパージを完全に遮断し、開度制御量が正の値を有
しているときに電磁開閉バルブ29を開いてパージカット
バルブ27を開いた上で、パージコントロールバルブ28の
開度を制御する。以上ステップ3〜ステップ6の機能が
減速時用蒸発燃料処理手段に相当する。
【0015】かかる構成とすれば、所定の減速運転状態
で燃料供給が停止されるときに、大気圧に応じてパージ
コントロールバルブ29の開度を補正しつつパージ制御を
行う構成としたため、パージ機会の少ない低気圧の高地
走行時においても、蒸発燃料のパージ処理量を確保する
ことができる。
【0016】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、パージ機会の少ない低気圧の条件下で、減速時の燃
料供給停止中に大気圧に応じた制御弁の開度補正を行い
つつ、パージ処理を行う構成としたため、必要なパージ
処理量を確保することができ、排気浄化性能を良好に維
持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の構成を示すブロック図
【図2】本発明の一実施例のシステム構成を示す図
【図3】同上実施例のパージ処理ルーチンを示すフロー
チャート。
【図4】同上実施例の大気圧に応じたパージコントロー
ルバルブの開度補正係数を示す線図。
【符号の説明】
11 機関 12 吸気通路 14 絞り弁 15 燃料噴射弁 16 コントロールユニット 19 クランク角センサ 20 燃料タンク 24 蒸発燃料通路 25 キャニスタ 29 パージコントロールバルブ 30 パージカットバルブ 31 パージ通路 32 アイドルスイッチ 33 車速センサ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】所定の減速運転状態で燃料供給を停止する
    燃料供給停止手段を備えた火花点火式内燃機関における
    燃料タンク内の蒸発燃料を一時的に吸着手段に吸着して
    貯留し、所定の機関運転状態で前記貯留された蒸発燃料
    を制御弁を介装した通路を介して該制御弁開度により吸
    入量を制御しつつ吸気系に吸入させるようにした蒸発燃
    料処理装置において、 大気圧を検出する大気圧検出手段と、 前記燃料供給停止手段による燃料供給停止中に、前記大
    気圧検出手段で検出された大気圧に応じて前記制御弁の
    開度を補正しつつ蒸発燃料を吸気系に吸入させる減速時
    用蒸発燃料処理手段と、 を含む構成としたことを特徴とする内燃機関の蒸発燃料
    処理装置。
JP5324160A 1993-12-22 1993-12-22 火花点火式内燃機関の蒸発燃料処理装置 Pending JPH07180621A (ja)

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