JPH1136918A - 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

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JPH1136918A
JPH1136918A JP18879397A JP18879397A JPH1136918A JP H1136918 A JPH1136918 A JP H1136918A JP 18879397 A JP18879397 A JP 18879397A JP 18879397 A JP18879397 A JP 18879397A JP H1136918 A JPH1136918 A JP H1136918A
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valve
purge
amount
intake
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JP18879397A
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Naohide Izumitani
尚秀 泉谷
Akinori Osanai
昭憲 長内
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Toyota Motor Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 オーバフローの発生防止、延いてはエバポエ
ミッションの抑制を図ること。 【解決手段】フューエルタンク８０から蒸発燃料が発生
し得る状態にエンジン１があることを示し得る種々のパ
ラメータを時々刻々検出することで、蒸発燃料のパージ
量がキャニスタ８１の容量以上に発生することを事前に
予測し、この予測に基づいてパージ量を促進させてキャ
ニスタ８１にその容量以上の蒸発燃料を吸着させないよ
うにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、内燃機関の蒸発燃料
処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の燃料系、殊にはフューエルタ
ンクから大気中へ自然に蒸発してしまう蒸発燃料を減少
させるための装置として蒸発燃料排出抑止装置がある。
【０００３】このような蒸発燃料排出抑止装置では一般
に活性炭キャニスタが利用されている。活性炭キャニス
タは、活性炭を内装した容器を備え、例えば内燃機関の
停止時に燃料系から発生する蒸発燃料をそこに導いて活
性炭に吸着させるものである。そして、蒸発燃料排出抑
止装置は、吸気通路とつながっており、前記活性炭に吸
着された蒸発燃料は、内燃機関の運転時に吸気通路にお
ける負圧によって前記活性炭から前記吸気通路に引き入
れられてパージされる。そして、このパージされた蒸発
燃料は、混合気と共に燃焼される。なお、パージされる
ことで活性炭は吸着能力を回復し、繰り返し機能する。
【０００４】また、最近では、可変バルブタイミング機
構を備えた内燃機関が普及しており、上記したような蒸
発燃料排出抑止装置を可変バルブタイミング機構を備え
た内燃機関に適用することが考えられる。
【０００５】ところで、可変バルブタイミング機構は、
周知のように、吸，排気バルブのうち少なくとも吸気バ
ルブについての開閉タイミングをエンジン回転数に応じ
て変えることでバルブオーバラップ量を調整し、その結
果、燃焼室への吸入空気量を加減してポンピングロスの
低減を可能にしたものであるから、その場合、吸気通路
での圧力は負圧から大気圧に近づくようになる。
【０００６】このため、吸気通路における負圧を利用す
る蒸発燃料排出抑止装置が機能しにくくなり、キャニス
タから蒸発燃料をパージできなくなる虞れがある。その
場合、キャニスタから蒸発燃料がオーバフローしてしま
い、エバポエミッションが悪化してしまうことが考えら
れる。
【０００７】そこで、可変バルブタイミング機構を備え
た内燃機関に蒸発燃料排出抑止装置を適用した場合にお
いて、可変バルブタイミング機構を作動させてもパージ
できるようにした内燃機関の蒸発燃料処理装置が、例え
ば特開平５−１５６９７３号公報で示されている。
【０００８】この内燃機関の蒸発燃料処理装置は、吸気
バルブの閉じタイミングを進角にすることで、すなわち
吸気バルブを早く閉じるようにすることで、吸気通路で
の負圧状態を促進し、これによって、キャニスタから吸
気通路へのパージを確実に行うようにするというもので
ある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
たような装置では、キャニスタが所定量以上の蒸発燃料
を吸着した状態でかつパージを実行するための所定条件
（パージ実行条件）が揃ったときになって初めて吸気バ
ルブの閉じタイミングを進角させるというものであるの
で、蒸発燃料が極端に発生し易い条件下に内燃機関が置
かれていた場合には、蒸発燃料発生量の方がパージ量よ
りも多くなってしまうことが十分考えられ、その場合に
は、キャニスタの前記所定量をキャニスタの最大容量よ
りも少な目に設定してあったにしろすぐにオーバフロー
してしまう虞れがある。
【００１０】本発明はこのような点に鑑みなされたもの
で、蒸発燃料が発生し得る状態に内燃機関があることを
示し得る種々のパラメータを時々刻々検出することで、
パージ量が増大傾向にあることを事前に予測し、この予
測に基づいてパージを促進させてキャニスタに所定量以
上の蒸発燃料を吸着させないようにすることで、オーバ
フローの防止、延いてはエバポエミッションの抑制を図
ることを技術的課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の内燃機関の蒸発燃料処理装置は、以下の構
成とした。
【００１２】すなわち、本発明の内燃機関の蒸発燃料処
理装置は、内燃機関の吸気バルブと排気バルブのうち少
なくとも吸気バルブの開閉時期を可変する可変バルブタ
イミング機構と、前記内燃機関の運転状態を検出する運
転状態検出手段と、この運転状態検出手段の検出結果に
基づいて前記吸気バルブおよび前記排気バルブのバルブ
オーバラップ量を演算し、この演算したバルブオーバラ
ップ量に応じて前記可変バルブタイミング機構を駆動制
御する駆動制御手段と、前記内燃機関の燃料系から出る
蒸発燃料を吸気通路での発生負圧を利用して前記吸気通
路にパージさせるパージ実行手段と、前記運転状態検出
手段によって検出された運転状態を示すパラメータのう
ち、前記燃料系から出る蒸発燃料の発生量が増加傾向と
なることを示すパラメータを検出する蒸発燃料増加傾向
検出手段と、この蒸発燃料増加傾向検出手段により検出
されたパラメータに応じて前記駆動制御手段により演算
されたバルブオーバラップ量を補正するバルブオーバラ
ップ量補正手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】本発明の内燃機関の蒸発燃料処理装置で
は、燃料系から出る蒸発燃料の発生量が増加する傾向に
あることを示す蒸発燃料増加傾向検出手段によって検出
したパラメータに応じて、バルブオーバラップ量補正手
段がバルブオーバラップ量を補正する。
【００１４】すなわち、蒸発燃料増加傾向検出手段によ
って検出されたパラメータが燃料系から出る蒸発燃料の
発生量が増加する傾向にあることを示したら、バルブオ
ーバラップ量補正手段により、吸気バルブの開きタイミ
ングが少なくとも遅角するようにバルブオーバラップ量
は補正される。
【００１５】よって、燃料系における蒸発燃料の発生量
が増加傾向にあることを蒸発燃料増加傾向検出手段が検
出した時点で、吸気通路での発生負圧を高められる。そ
して、本発明の内燃機関の蒸発燃料処理装置に例えばキ
ャニスタを適用して燃料系からの蒸発燃料を一時的に吸
着したとすれば、前記のように蒸発燃料の発生量が増加
傾向にあることを蒸発燃料増加傾向検出手段が検出した
時点で吸気通路での発生負圧を高められるため、キャニ
スタが蒸発燃料で飽和状態になる前にキャニスタから蒸
発燃料をパージできる。
【００１６】したがって、キャニスタはその容量以上の
蒸発燃料を吸着してしまうことはなく、それ故、キャニ
スタがオーバーフローしてしまう心配もない。前記蒸発
燃料の発生量が増加傾向となることを示すパラメータ
は、前記燃料系のうちフューエルタンクにおいて蒸発燃
料が発生する状態を示すパラメータとしてもよい。
【００１７】また、同パラメータは、前記パージの実行
状態を示すパラメータとしてもよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
した図面に基づいて説明する。 〈装置構成の説明〉内燃機関としてのガソリンエンジン
１のシリンダブロック２に形成されたシリンダボア２ａ
には、ピストン３が上下動可能に設けられている。な
お、シリンダボア２ａやピストン３は便宜上一気筒分の
み図示する。また、ピストン３は、コンロッド４を介し
て図示しないクランクシャフトに連結されている。
【００１９】ピストン３，シリンダボア２ａおよびこの
ボア２ａの上方を覆うシリンダヘッド５によって囲まれ
る空間が燃焼室６となっている。燃焼室６には吸気通路
７と排気通路８とがそれぞれ連通して設けられており、
吸気通路７の燃焼室６に開口する吸気ポート７ａには開
閉用の吸気バルブ９が組み込まれ、排気通路８の燃焼室
６に開口する排気ポート８ａには開閉用の排気バルブ１
０が組み込まれている。
【００２０】前記吸気通路７には図示しないエアクリー
ナを介して外気が導入されるようになっており、また吸
気通路７には、その吸気ポート７ａの近傍に燃料噴射用
のインジェクタ１１が設けられている。インジェクタ１
１は、図示しない燃料ポンプの駆動によって、燃料系を
構成するフューエルタンク８０からの燃料を吸気通路７
に噴射する。
【００２１】この噴射された燃料と外気とからなる混合
気は、吸気バルブ９が開かれると吸気ポート７ａを通じ
て燃焼室６へ導入される。燃焼室６に導入された混合気
が燃焼すると、そのときの高圧によってピストン３はシ
リンダボア２ａを下降し、コンロッド４を介してクラン
クシャフトを回転する。
【００２２】また、燃焼ガスは、排気バルブ１０が開か
れる際に、排気ポート８ａから排気通路８を通じて外部
へ排出される。吸気通路７の途中には、アクセルペダル
１２の操作に連動して開閉するスロットルバルブ１３を
配置してある。スロットルバルブ１３の開閉によって、
吸気通路７への吸入空気量Ｇａが調節される。
【００２３】スロットルバルブ１３の近傍には、そのス
ロットル開度ＴＡを検出するスロットルセンサ１４と、
スロットルバルブ１３が全閉位置にあるときに「オン」
されて全閉信号ＬＬを出力する全閉スイッチ１４ａとが
設けられている。また、スロットルバルブ１３よりも下
流側には、吸入空気の脈動を平滑化させるサージタンク
１５が設けられている。さらに、スロットルバルブ１３
よりも上流側には、外部から吸気通路７に取り込まれる
吸入空気量Ｇａを検出する周知のエアフローメータ１６
を設けらてある。
【００２４】次に、吸気バルブ９および排気バルブ１０
のための動弁機構について説明する。吸気バルブ９およ
び排気バルブ１０はそれぞれ上方へ延びるステム９ａ，
１０ａを備え、各ステム９ａ，１０ａの上部にはバルブ
スプリング１７，１８およびバルブリフタ１９，２０等
がそれぞれ組み付けられている。
【００２５】バルブリフタ１９およびバルブリフタ２０
の上面には、カム２１ａおよびカム２２ａがそれぞれ対
応して設けられている。カム２１ａおよびカム２２ａ
は、それぞれシリンダヘッド５に支持された吸気側のカ
ムシャフト２１および排気側のカムシャフト２２に気筒
数に応じて備えられている。
【００２６】そして、吸気バルブ９および排気バルブ１
０は、それぞれバルブスプリング１７およびバルブスプ
リング１８のスプリング力によって常時上方へ付勢さ
れ、これによって吸気ポート７ａと排気ポート８ａとを
閉じるようになっている。付勢状態にあっては、各ステ
ム９ａ，１０ａの上端が、バルブリフタ１９，２０を介
して、常にカム２１ａ，２２ａに当接している。また、
前記スプリング力に抗してカム２１ａおよびカム２２ａ
が作動することにより、吸気ポート７ａおよび排気ポー
ト８ａをそれぞれ開く方向へ吸気バルブ９および排気バ
ルブ１０を移動する。
【００２７】また、吸気側のカムシャフト２１の先端部
には、吸気バルブ９のみの開閉タイミングを可変にすべ
く、可変バルブタイミング機構（ＶＶＴ）２３を構成す
るタイミングプーリアッシィ２４とステップモータ２５
とを設けてある。吸気バルブ９の開閉タイミングを可変
バルブタイミング機構２３によって変更することで、ス
ロットルバルブ１３の開閉による以外にも燃焼室６への
吸入空気量Ｇａを調整できる。
【００２８】ステップモータ２５は、複数の電磁コイル
を備えており、その中の励磁すべき電磁コイルを順次選
択することで、所定方向へ１ステップ毎に回転する。吸
気側のカムシャフト２１に対して排気側のカムシャフト
２２の先端部には、可変バルブタイミング機構２３はな
く、タイミングプーリ２６のみを設けてある。しかし、
排気側のカムシャフト２２にも吸気側のカムシャフト２
１と同様に可変バルブタイミング機構２３を設けること
で排気バルブ１０の開閉タイミングをも可変にしてよ
い。
【００２９】また、吸気側カムシャフト２１の可変バル
ブタイミング機構２３のタイミングプーリアッシィ２４
および排気側カムシャフト２２のタイミングプーリ２６
は、図示しないタイミングベルトを介してクランクシャ
フトのタイミングプーリに駆動連結されている。したが
って、エンジン１の運転時にクランクシャフトからタイ
ミングベルトを介してタイミングプーリアッシィ２４お
よびタイミングプーリ２６に動力が伝達されると、各カ
ムシャフト２１，２２が回転駆動し、これらのシャフト
２１，２２に取付けられている各カム２１ａ，２２ａも
回転する。また、カム２１ａ，２２ａのプロフィルに従
って、各バルブリフタ１９，２０がバルブスプリング１
７，１８のスプリング力に抗して押圧されることによ
り、吸気バルブ９および排気バルブ１０が下方へ移動
し、吸気ポート７ａおよび排気ポート８ａをそれぞれ開
く。
【００３０】吸気バルブ９および排気バルブ１０の基本
的な開閉タイミングは、周知のようにクランクシャフト
の２回転の間に行われるピストン３の四行程、すなわち
吸気行程，圧縮行程，燃焼行程および排気行程に伴う上
下動に相対して予め設定されている。ここで、ピストン
３の吸気行程における下方への移動に伴って吸気ポート
７ａが開かれると、すなわち吸気バルブ９がボア２ａ側
へ移動すると、燃焼室６へ混合気が吸入される。また、
ピストン３の排気行程における上動に伴って排気ポート
８ａが開かれると、すなわち排気バルブ１０がボア２ａ
側へ移動すると、燃焼室６から排気通路８へと燃焼ガス
が排出される。
【００３１】そして、可変バルブタイミング機構２３
は、エンジン１のその時々の運転状態に応じて吸気バル
ブ９の基本的な開閉タイミングを変更できるようになっ
ており、これにより吸気側のカム２１ａの回転位相をエ
ンジン１の運転状態の時々に応じて適宜変更する。すな
わち、可変バルブタイミング機構２３は、燃焼室６への
混合気の吸入タイミングを変更するものである。可変バ
ルブタイミング機構２３によって吸気バルブ９の基本的
な開閉タイミングを変更することで、吸気バルブ９と排
気バルブ１０とのバルブオーバラップ量を変更できる。
【００３２】燃焼室６に導入された混合気を燃焼するた
めに、気筒中心部のシリンダヘッド５には点火プラグ２
７が固定され、その放電部２７ａが燃焼室６内に配置さ
れている。この点火プラグ２７は、ディストリビュータ
２８にて分配された点火信号に基づいて点火する。
【００３３】ディストリビュータ２８は、イグナイタ２
９から出力される高電圧をエンジン１のクランク角に同
期して点火プラグ２７に分配するためのものである。デ
ィストリビュータ２８には、エンジン１の回転に連動し
て回転するロータ２８ａが設けられている。また、その
ロータ２８ａの回転からエンジン回転数ＮＥを検出する
回転数センサ３０も設けられている。さらに、ディスト
リビュータ２８には、ロータ２８ａの回転に応じてエン
ジン１のクランク角基準位置を所定の割合で検出し、そ
の基準位置信号を出力する気筒判別センサ３１も設けら
れている。
【００３４】前述したスロットルセンサ１４，全閉スイ
ッチ１４ａ，エアフローメータ１６，回転数センサ３０
および気筒判別センサ３１はエンジン１の運転状態を検
出する運転状態検出手段を構成しており、他の運転状態
検出手段として、シリンダブロック２には、エンジン１
の冷却水の温度ｔｈｗを検出する水温センサ３２が、ま
た、排気通路８の途中には触媒８ｂが設けられ、触媒の
上流には排気中の酸素濃度Ｏｘを検出する酸素センサ３
３が取付けられている。さらに、車両の走行速度ＳＰを
検出する車速検出手段としての車速センサ３４も設けら
れている。この車速センサ３４は、図示しないトランス
ミッションに取付けられ、そのギアの回転によって駆動
する。
【００３５】これらスロットルセンサ１４，全閉スイッ
チ１４ａ，エアフローメータ１６，回転数センサ３０，
気筒判別センサ３１，水温センサ３２，酸素センサ３
３，車速センサ３４は，エンジン電子制御装置（ＥＮＧ
ＥＣＵ）４０の入力側に電気的に接続されている。
【００３６】また、エンジン電子制御装置４０の出力側
には、前述したインジェクタ１１、イグナイタ２９およ
び、可変バルブタイミング機構２３の駆動制御を司る駆
動制御手段としての可変バルブタイミング機構用ＥＣＵ
（ＶＶＴＥＣＵ）４１等が電気的に接続されている。
【００３７】さらにまた、エンジン１の運転中における
フューエルタンク８０の燃料の揺れ具合いＧを検知する
Ｇセンサ３５，フューエルタンク８０内の温度Ｔ(tank)
を検出するためのフューエルタンク温度センサ３６，燃
料残度Ｇａｓを検出する燃料残度センサ３７および外気
温Ｔ(out)を検出する外気温センサ３８が、それぞれフ
ューエルタンクその他適所に取付けられており、これら
のセンサも運転状態検出手段として機能する。
【００３８】これら運転状態検出手段によって検出され
た運転状態を示す各パラメータのうち、Ｇセンサ３５，
フューエルタンク温度センサ３６，燃料残度センサ３７
および外気温センサ３８によって検出された各パラメー
タは、フューエルタンク８０から出る蒸発燃料の発生量
が増加傾向となることを示す（蒸発燃料が発生する状態
を示す）パラメータである。それ故、Ｇセンサ３５，フ
ューエルタンク温度センサ３６，燃料残度センサ３７お
よび外気温センサ３８を蒸発燃料増加傾向検出手段とい
うことにする。また、蒸発燃料の発生量が増加傾向とな
ることを示す他のパラメータとして、パージガス量Ｇｐ
の全吸入空気量Ｇａに占める体積流量比であるパージ率
ｐｇｒ（％），パージによる燃料補正量ｆｐｇ，単位パ
ージ率当りのペーパ濃度ｆｇｐｇがある。なお、これら
三つのパラメータには以下のような関係がある。
【００３９】ｆｐｇ＝ｆｇｐｇ・ｐｇｒ これらのパージに係るパラメータは、例えば特開平７−
３０５６６２号公報に示されているような公知の演算方
法により、可変バルブタイミング機構用ＥＣＵ４１によ
って演算される。
【００４０】ところで、エンジン電子制御装置４０は全
閉スイッチ１４ａ，エアフローメータ１６，各センサ１
４，３０〜３４からの出力信号に基づき、インジェクタ
１１，イグナイタ２９を好適に制御する。すなわち、エ
ンジン電子制御装置４０は、主にエンジン１の燃料噴射
量制御および点火時期制御等を司る制御装置である。ま
た、エンジン電子制御装置４０によって、スロットルバ
ルブ１３の開き具合いからエンジン負荷が演算される。
そして、このエンジン負荷の程度もエンジン１の運転状
態を示すパラメータといえる。
【００４１】エンジン電子制御装置４０は、インジェク
タ１１，イグナイタ２９以外にも全閉スイッチ１４ａ，
エアフローメータ１６，各センサ１４，３０〜３４から
の出力信号に基づいて可変バルブタイミング機構用ＥＣ
Ｕ４１をも好適に制御する。
【００４２】可変バルブタイミング機構用ＥＣＵ４１に
は、その入力側に図３に示すように、エンジン電子制御
装置４０に加え、Ｇセンサ３５，フューエルタンク温度
センサ３６，燃料残度センサ３７および外気温センサ３
８が電気的に接続されている。
【００４３】可変バルブタイミング機構用ＥＣＵ４１
は、全閉スイッチ１４ａ，エアフローメータ１６，各セ
ンサ１４，３０〜３４からの出力信号によって検出され
たパラメータ（検出結果）に基づいてバルブオーバラッ
プ量を演算する。そして、その演算結果に基づいてステ
ップモータ２５の出力軸の回転方向や回転量を制御する
ことで、可変バルブタイミング機構用ＥＣＵ４１は、可
変バルブタイミング機構２３を駆動制御する。また、可
変バルブタイミング機構用ＥＣＵ４１は、センサ３５〜
３８からの出力信号、すなわち燃料の揺れ具合いＧ，フ
ューエルタンク温度Ｔ(tank)，燃料残度Ｇａｓおよび外
気温Ｔ(out)に応じて、前記バルブオーバラップ量の演
算値を補正してさらに好適な状態にする。
【００４４】このため、可変バルブタイミング機構用Ｅ
ＣＵ４１をバルブオーバラップ量（演算値）補正手段と
もいう。このように可変バルブタイミング機構用ＥＣＵ
４１は、バルブオーバラップ量の演算結果に基づいて可
変バルブタイミング機構２３を駆動制御する制御手段と
して、また演算されたバルブオーバラップ量を補正する
バルブオーバラップ量補正手段として機能する。
【００４５】そして、可変バルブタイミング機構用ＥＣ
Ｕ４１は、前記入力されたデータ信号等に基づいてその
時々のエンジン１の運転状態に応じた最適なバルブオー
バラップ量を決定し、ステップモータ２５を好適に制御
するためのバルブタイミング制御信号を、図３に示すよ
うにその出力側からステップモータ２５に向けて出力す
る。
【００４６】キャニスタ８１は、フューエルタンク８０
から出る蒸発燃料を一時的に吸着するものであり、キャ
ニスタ８１とフューエルタンク８０とは導入通路８２で
接続されている。そして、例えば、エンジン１の停止時
には、フューエルタンク８０から発生する蒸発燃料は、
導入通路８２を通ってキャニスタ８１に導かれ、そこで
一時的に吸着される。このキャニスタ８１は、フューエ
ルタンク８０から大気中への蒸発燃料の放出を減少させ
る蒸発燃料排出抑止装置を構成するものであり、蒸発燃
料吸着用の活性炭が格納されている。
【００４７】キャニスタ８１に一時的に吸着された蒸発
燃料を活性炭からパージさせて吸気通路７に導くため
に、サージタンク１５にはキャニスタ８１から吸気通路
７に延びるパージ通路８３が接続されている。なお、キ
ャニスタ８１には大気に開放された大気通路８１ａが設
けられている。
【００４８】パージ通路８３とサージタンク１５との間
には、電磁式の二方弁よりなるとともに可変バルブタイ
ミング機構用ＥＣＵ４１によって駆動制御されるバキュ
ームスイッチングバルブ（ＶＳＶ）８４が設けられてい
る。バキュームスイッチングバルブ（ＶＳＶ）８４の作
動によって、パージ通路８３とサージタンク１５との間
が開閉される。
【００４９】バキュームスイッチングバルブ８４は、
「オン」状態で開弁しパージ通路８３とサージタンク１
５との連通を許容する。また、「オフ」状態で閉弁しパ
ージ通路８３とサージタンク１５との連通を遮断する。
【００５０】そして、エンジン１の運転時にバキューム
スイッチングバルブ８４をデューティー制御により開弁
すると、キャニスタ８１に一時的に吸着されていた蒸発
燃料が、スロットルバルブ１３の下流側で発生する負圧
により、パージ通路８３およびバキュームスイッチング
バルブ８４を経由してサージタンク１５にパージされ
る。
【００５１】このようなパージ通路８３およびバキュー
ムスイッチングバルブ８４は、可変バルブタイミング機
構用ＥＣＵ４１とともにパージ実行手段の構成要素でも
ある。
【００５２】また、可変バルブタイミング機構用ＥＣＵ
４１は、燃料の揺れ具合いＧ，フューエルタンク温度Ｔ
(tank)，燃料残度Ｇａｓおよび外気温Ｔ(out)のデータ
信号に基づいて吸気バルブ９の開きタイミングが遅角す
るように、可変バルブタイミング機構２３を駆動制御す
る。
【００５３】サージタンク１５にパージされる蒸発燃料
は、吸気通路７を通じて燃焼室６に吸入される混合気と
共に燃焼される。そして、キャニスタ８１からある程度
の蒸発燃料がパージされると、活性炭は、フューエルタ
ンク８０からの蒸発燃料を再び吸着する能力を回復す
る。
【００５４】次に、前述したエンジン電子制御装置４０
および可変バルブタイミング機構用ＥＣＵ４１の構成に
ついて、図２および図３のブロック図に従って説明す
る。まず、図２に示すように、エンジン電子制御装置４
０は、中央処理装置（ＣＰＵ）４２，所定の制御プログ
ラム等を予め記憶した読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）４
３，中央処理装置４２の演算結果等を一時記憶するラン
ダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）４４，予め記憶されたデ
ータを保存するバックアップＲＡＭ４５等と、これら各
部と外部入力回路４６および外部出力回路４７等とをバ
ス４８によって接続した理論演算回路として構成されて
いる。
【００５５】外部入力回路４６には、前述したスロット
ルセンサ１４，全閉スイッチ１４ａ，エアフローメータ
１６，回転数センサ３０，気筒判別センサ３１，水温セ
ンサ３２，酸素センサ３３および車速センサ３４がそれ
ぞれ接続されている。一方、外部出力回路４７には、イ
ンジェクタ１１，イグナイタ２９および可変バルブタイ
ミング機構用ＥＣＵ４１がそれぞれ接続されている。
【００５６】そして、中央処理装置４２は、外部入力回
路４６を介して入力される全閉スイッチ１４ａ，エアフ
ローメータ１６および各センサ１４，３０〜３４等から
の信号を入力値として読み込む。この入力値の読み込み
に際して、外部入力回路４６では、スロットルセンサ１
４，エアフローメータ１６，水温センサ３２および酸素
センサ３３からの入力値がアナログ・デジタル変換処理
されるようになっている。また、外部入力回路４６で
は、回転数センサ３０，気筒判別センサ３１および車速
センサ３４等からの入力値が波形成形処理されるように
なっている。そして、中央処理装置４２は全閉スイッチ
１４ａ，エアフローメータ１６および各センサ１４，３
０〜３４等から読み込んだ入力値に基づきインジェクタ
１１およびイグナイタ２９等を好適に制御する。
【００５７】また、中央処理装置４２は全閉スイッチ１
４ａ，エアフローメータ１６および各センサ１４，３０
〜３４等から外部入力回路４６を介して入力値として読
み込んだ信号のうち、スロットル開度ＴＡ，全閉信号Ｌ
Ｌ，吸入空気量Ｇａ，エンジン回転数ＮＥ，酸素濃度Ｏ
ｘおよび車速ＳＰ等を外部出力回路４７を介してデータ
信号として可変バルブタイミング機構用ＥＣＵ４１へ出
力する。
【００５８】次に図３に示すように、可変バルブタイミ
ング機構用ＥＣＵ４１はマイクロプロセッシングユニッ
ト（ＭＰＵ）５０，可変バルブタイミング機構２３等の
ための所定の制御プログラム等を予め記憶した読み出し
専用メモリ５１，マイクロプロセッシングユニット５０
の演算結果等を一時記憶するランダムアクセスメモリ５
２等と、これら各部と入出力ポート５３および出力ポー
ト５４等とをバス５５によって接続した理論演算回路と
して構成されている。また、可変バルブタイミング機構
用ＥＣＵ４１は周期的なクロックパルスを発生させるク
ロックジェネレータ５６を備え、同ジェネレータ５６か
らマイクロプロセッシングユニット５０にクロックパル
スが供給されるようになっている。
【００５９】さらに、可変バルブタイミング機構用ＥＣ
Ｕ４１はその出力ポート５４に接続されたラッチ回路５
７，ゲート５８および駆動回路５９を備えている。入出
力ポート５３はエンジン電子制御装置４０と接続されて
いる。
【００６０】また、入出力ポート５３にはＧセンサ３
５，フューエルタンク温度センサ３６，燃料残度センサ
３７および外気温センサ３８が接続されている。さら
に、ゲート５８にはステップモータ２５が接続され、駆
動回路５９にはバキュームスイッチングバルブ８４が接
続されている。
【００６１】そして、マイクロプロセッシングユニット
５０は、エンジン電子制御装置４０から入出力ポート５
３を介してこのユニット５０に入力されるスロットル開
度ＴＡ，全閉信号ＬＬ，エンジン回転数ＮＥおよび車速
ＳＰ等の信号を入力値として読み込み、その読み込んだ
入力値に基づいてステップモータ２５を好適に制御す
る。すなわち、マイクロプロセッシングユニット５０
は、これが読み込んだ入力値に基づいて読み出し専用メ
モリ５１に記憶された制御プログラムに従ってステップ
モータ２５の回転すべき方向およびステップ数を演算決
定し、その演算結果をバルブタイミング制御信号として
出力ポート５４を介してラッチ回路５７へ出力する。ラ
ッチ回路５７はそのバルブタイミング制御信号を受け、
それを実行させるべくゲート５８の開閉指令を所定のシ
ーケンスに従い出力する。そして、ゲート５８はその開
閉指令に従い、励磁すべき電磁コイルを選択してステッ
プモータ２５を駆動させる。
【００６２】また、マイクロプロセッシングユニット５
０は入出力ポート５３を介して入力されるスロットル開
度ＴＡ，全閉信号ＬＬ，吸入空気量Ｇａ，エンジン回転
数ＮＥ，酸素濃度Ｏｘ等の信号を入力値として読み込
み、その読み込んだ入力値に基づいてバキュームスイッ
チングバルブ８４を好適に制御する。すなわち、マイク
ロプロセッシングユニット５０は、このユニット５０が
読み込んだ入力値に基づいて、読み出し専用メモリ５１
に記憶された制御プログラムに従ってキャニスタ８１に
吸着されている蒸発燃料をそこからパージすべき条件を
判断する。そして、前記のようにユニット５０は、これ
が読み込んだ入力値に基づいて前記パージ率ｐｇｒ
（％），単位パージ率当りのベーパ濃度ｆｇｐｇ，パー
ジによる燃料補正量ｆｐｇ等を演算する。また、その結
果に従って、駆動回路５９を介してバキュームスイッチ
ングバルブ８４を開閉する。
【００６３】以上述べた構成のうち、可変バルブタイミ
ング機構２３と、センサ３０〜３８と、可変バルブタイ
ミング機構用ＥＣＵ４１とを少なくとも備えたものが、
本発明に係る内燃機関の蒸発燃料処理装置Ｉである。
【００６４】次に図４および図５に基づいて可変バルブ
タイミング機構２３を駆動制御するための可変バルブタ
イミング機構制御ルーチン（ＶＶＴ制御ルーチン）を以
下の各ステップ毎に順次説明する。なお、図４および図
５に係る各ステップの動作はすべて可変バルブタイミン
グ機構用ＥＣＵ４１によるものである。
【００６５】エンジン１の始動後において、処理がこの
ルーチンへ移行すると、先ず図４のステップ１０１にお
いて、スロットルセンサ１４，全閉スイッチ１４ａ，回
転数センサ３０，車速センサ３４，Ｇセンサ，フューエ
ルタンク温度センサ３６，燃料残度センサ３７および外
気温センサ３８等が検出したパラメータによるスロット
ル開度ＴＡ，全閉信号ＬＬ，エンジン回転数ＮＥ，車速
ＳＰ，燃料の揺れ具合いＧ，Ｔ(tank)，燃料残度Ｇａｓ
および外気温Ｔ(out)等をそれぞれエンジン電子制御装
置４０から読み込み、ランダムアクセスメモリ５２に一
時記憶しておく。なお、これらの情報は、常に最新の情
報に書換えられる。
【００６６】続いて、ステップ１０２において、全閉信
号ＬＬおよび車速ＳＰ等に基づき、車両が通常走行して
いるかどうかを判断する。すなわち、全閉信号ＬＬが
「オン」でなく、かつ車速ＳＰが「０」でないか否かを
判断する。そして、車両が通常走行していないと判断し
た場合には、そのままその後の処理を一旦終了する。
【００６７】また、ステップ１０２において、車両が通
常走行をしていると判断した場合は、ステップ１０３に
進み、そこで、機関運転状態に応じた最適の可変バルブ
タイミング機構２３の目標変位角ｖｔｔを算出する。目
標変位角ｖｔｔとは、先に読み込まれたエンジン回転数
ＮＥおよびスロットル開度ＴＡ等の機関運転状態に基づ
いて、それらの値をパラメータとする関数の演算結果を
バルブオーバラップ量として設定したものであり、目標
変位角ｖｔｔの算出にあたっては、図５のサブルーチン
を用いて説明する。
【００６８】このため、話を一旦、可変バルブタイミン
グ機構制御ルーチンの説明から目標変位角ｖｔｔの算出
の説明に変える。図５にあるように、処理が目標変位角
ｖｔｔのルーチンへ移行すると、ステップ２０２におい
て、パージ率ｐｇｒ（％），パージによる燃料補正率ｆ
ｐｇ（％），単位パージ率当りのペーパ濃度ｆｇｐｇ
（％）等，エンジン１がパージ実行状態に置かれている
ことを示すパラメータを取り込む。これらのパラメータ
は、図示しない別のルーチンから求められるようになっ
ている。
【００６９】続いて、ステップ２０３において、目標変
位角ｖｔｔを求めるための基礎となるベース変位角ｖｔ
ｔｂを、読み出し専用メモリ５１に記憶されている図示
しないマップから求める。
【００７０】ステップ２０４においてベース変位角ｖｔ
ｔｂ値の冷却水の温度に因る補正をする。これはエンジ
ン１の冷却水があまり低温であると燃焼が安定しないこ
とに起因した処置である。
【００７１】ステップ２０５では、ステップ１０１で読
み込んだ運転状態を示すパラメータのうち、フューエル
タンク８０から出る蒸発燃料の発生量が増加傾向となる
ことを示すパラメータの一つであるフューエルタンク８
０内の温度Ｔ(tank)をランダムアクセスメモリ５２から
取り込む。
【００７２】ステップ２０６で、このタンク内温度Ｔ(t
ank)（単位：゜Ｃ）と、目標とするタンク内温度ｔ（゜
Ｃ）よりも高いか低いかを判定する。高い場合は肯定判
定しステップ２０７へ進み、低い場合は否定判定してス
テップ２１０へ進む。
【００７３】ステップ２０７では、タンク内温度Ｔ(tan
k)と目標とするタンク内温度ｔとの差、すなわち『Ｔ(t
ank)−ｔ』を基に図６に示すマップから変位角補正値ｖ
ｔｔｚを演算する。変位角補正値ｖｔｔｚとは、パージ
を強化するために吸気バルブ９の開きタイミングの遅角
の程度を示す補正値であって、単位は角度を示す単位
「ｄｅｇ」である。以下同じ。
【００７４】次にステップ２０８において、ステップ２
０３で求めたベース変位角ｖｔｔｂから変位角補正値ｖ
ｔｔｚを減じた値である目標変位角ｖｔｔを求め、次の
ステップ２０９に進む。
【００７５】ステップ２０９において、可変バルブタイ
ミング機構２３の遅角に伴い点火時期を進角する等の補
正を行う。その後、ステップ２１０において、目標変位
角ｖｔｔの上下限値の演算及び上下限の処理を行うこと
によって、目標変位角ｖｔｔが最終的に定まるため、目
標変位角ｖｔｔを求めるためのルーチンを終了する。
【００７６】話を図４に示す可変バルブタイミング機構
制御ルーチンの説明に戻す。ステップ１０３で目標変位
角ｖｔｔを求めたら、ステップ１０４に進み、ステップ
モータ２５を駆動制御するために、図５で求めた目標変
位角ｖｔｔからその値に相当するステップモータ２５の
目標ステップ数Ｖｓｔを設定する。
【００７７】その後、ステップ１０５において、ステッ
プモータ２５の駆動に係る目標ステップ数Ｖｓｔから、
ステップモータ２５に係る当座のステップ数Ｖｐｏを減
算した結果を制御ステップ数ＳＴＥＰとして設定する。
【００７８】次に、ステップ１０６において、制御ステ
ップ数ＳＴＥＰが「０」であるか否かを判断する。ここ
で、制御ステップ数ＳＴＥＰが「０」である場合には、
ステップモータ２５を駆動させることなくそのままその
後の処理を一旦終了する。
【００７９】一方、ステップ１０６において、制御ステ
ップ数ＳＴＥＰが「０」でない場合には、ステップ１０
７において、制御ステップ数ＳＴＥＰが「０」よりも大
きいか否か、すなわち制御ステップ数ＳＴＥＰが正の数
であるか否かを判断する。ここで、制御ステップ数ＳＴ
ＥＰが正の数である場合には、ステップ１０８におい
て、制御フラグＤＩＲを「０」にリセットした後、ステ
ップ１１１へ移行する。
【００８０】また、ステップ１０７において、制御ステ
ップ数ＳＴＥＰが負の数である場合には、ステップ１０
９において、制御フラグＤＩＲを「１」にセットする。
ここで、制御フラグＤＩＲは、可変バルブタイミング機
構２３のステップモータ２５を１ステップだけ逆転させ
るか正転させるかを判別させるためのものである。制御
フラグＤＩＲが「１」のときは、可変バルブタイミング
機構２３のステップモータ２５が１ステップだけ逆転さ
れるようになっており、制御フラグＤＩＲが「０」のと
きは、ステップモータ２５が１ステップだけ正転される
ようになっている。
【００８１】次いで、ステップ１１０において、制御ス
テップ数ＳＴＥＰの絶対値を新たな制御ステップ数ＳＴ
ＥＰとして設定した後、ステップ１１１へ移行する。そ
して、ステップ１０８またはステップ１１０から移行し
たステップ１１１においては、制御フラグＤＩＲが
「１」であるか否かを判断する。制御フラグＤＩＲが
「１」であるときは、ステップ１１２において、可変バ
ルブタイミング機構２３のステップモータ２５を１ステ
ップだけ逆転させた後、ステップ１１４へ移行し、制御
フラグＤＩＲが「０」のときは、ステップ１１３におい
て、ステップモータ２５を１ステップだけ正転させた
後、ステップ１１４へ移行する。
【００８２】ステップ１１２またはステップ１１３から
移行したステップ１１４においては、制御ステップ数Ｓ
ＴＥＰから「１」だけ減算した結果を新たな制御ステッ
プ数ＳＴＥＰとして設定する。
【００８３】また、ステップ１１５において、その新た
な制御ステップ数ＳＴＥＰが「０」であるか否かを判断
する。新たな制御ステップ数ＳＴＥＰが「０」でない場
合には、ステップ１１１へジャンプしてステップ１１１
〜ステップ１１５の処理を繰り返す。つまり、可変バル
ブタイミング機構２３を駆動制御する。
【００８４】一方、ステップ１１５において、新たな制
御ステップ数ＳＴＥＰが「０」である場合には、そのま
まその後の処理を一旦終了する。このように、ステップ
モータ２５の制御によって可変バルブタイミング機構２
３が駆動制御され、吸気バルブ９の開閉タイミング、延
いてはバルブオーバラップ量が制御される。
【００８５】次に、上記のように構成した内燃機関の蒸
発燃料処理装置Ｉの作用効果について説明する。内燃機
関の蒸発燃料処理装置Ｉでは、運転状態検出手段である
各センサ１４、３０〜３８等によって検出された運転状
態を示すパラメータのうち、フューエルタンク８０から
出る蒸発燃料の発生量が増加傾向となることを示すパラ
メータであるフューエルタンク内温度Ｔ(tank)を検出す
るフューエルタンク温度センサ３６（蒸発燃料増加傾向
検出手段）によって検出されたフューエルタンク内温度
Ｔ(tank)に応じて、バルブオーバラップ量の演算値を可
変バルブタイミング機構用ＥＣＵ４１（バルブオーバラ
ップ量補正手段）によって補正する。
【００８６】すなわち、フューエルタンク温度センサ３
６によって検出されたフューエルタンク内温度Ｔ(tank)
から判断してフューエルタンク８０から出る蒸発燃料が
増加傾向にあると可変バルブタイミング機構用ＥＣＵ４
１が判断すると、可変バルブタイミング機構用ＥＣＵ４
１により、吸気バルブ９の開きタイミングが少なくとも
遅角するようにバルブオーバラップ量は補正される。
【００８７】よって、フューエルタンク８０から出る蒸
発燃料が増加傾向にあると可変バルブタイミング機構用
ＥＣＵ４１が判断した時点で、吸気通路７での発生負圧
を高められる。
【００８８】このため、キャニスタ８１が蒸発燃料で飽
和状態になる前にキャニスタ８１から蒸発燃料をパージ
できる。したがって、キャニスタ８１はその容量以上の
蒸発燃料を吸着してしまうことはなく、それ故、キャニ
スタ８１がオーバーフローしてしまう心配もない。
【００８９】尚、この発明は前記各実施例に限定される
ものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で構成の一
部を適宜に変更して次のようにすることもできる。 （他の実施の形態１）図７および図８を参照して他の実
施の形態１を説明する。
【００９０】前記実施の形態では、フューエルタンク８
０内の温度Ｔ(tank)（単位：゜Ｃ）を基準としてパージ
量を促進させたが、その代わりとして、外気温Ｔ(out)
が外気温に係る設定値ｔ（゜Ｃ）よりも高い場合、その
設定値ｔとの差に応じて吸気バルブ９の開きタイミング
を遅角させるように、可変バルブタイミング機構２３を
遅角制御するようにしてある。この場合のパージ制御ル
ーチンを図９に基づいて説明する。なお、図７に示すパ
ージ制御ルーチンが図５に示すパージ制御ルーチンと異
なる点は、ステップ２０４とステップ２０７との間のス
テップ、すなわちステップ２０５および２０６の代わり
としてステップ３０５およびステップ３０６を入れ換え
ただけであるので、異なる部分についてのみ説明し、同
一部分については説明を省略する。なお、後述する他の
実施の形態２〜他の実施の形態８（他の実施の形態６を
除く。）についても同様であって、前記実施の形態にお
けるステップ２０４とステップ２０７との間のステップ
２０５および２０６を他の内容のステップに変えただけ
である。
【００９１】図７のステップ３０５で外気温Ｔ(out)を
取り込む。ステップ３０６で、この外気温Ｔ(out)と、
設定値ｔよりも高いか低いかを判定する。高い場合、す
なわち蒸発燃料が増加しやすい場合はステップ２０７へ
進む。そして、低い場合、すなわち蒸発燃料が増加しに
くい場合はステップ２１０へ進み、外気温Ｔ(out)と、
設定値ｔとの差、すなわち『Ｔ(out)−ｔ』を基に図８
に示すマップから変位角補正値ｖｔｔｚを演算する。 （他の実施の形態２）図９および図１０を参照して他の
実施の形態２を説明する。
【００９２】この他の実施の形態２では、ガソリン残量
Ｇａｓ｛単位：Ｌ（リットル）｝がガソリン残量Ｇａｓ
に係る設定値ｔ（単位：Ｌ）よりも少ない場合、その設
定値ｔとの差に応じて吸気バルブ９の開きタイミングを
遅角させるように可変バルブタイミング機構２３を遅角
制御するようにしてある。
【００９３】この場合のパージ制御ルーチンを図９に基
づいて説明する。なお、図９に示すパージ制御ルーチン
が図７に示すパージ制御ルーチンと異なる点は、前記実
施の形態のステップ２０５および２０６の代わりとして
それぞれステップ４０５およびステップ４０６を入れ換
えた点だけである。
【００９４】ステップ４０５ではガソリン残量Ｇａｓを
取り込む。ステップ４０６では、ガソリン残量Ｇａｓが
設定値ｔよりも多いか少ないかを判定する。多い場合、
すなわち蒸発燃料が増加しにくい場合はステップ２１０
へ進む。少ない場合、すなわち蒸発燃料が増加しやすい
場合はステップ２０７へ進み、ガソリン残量Ｇａｓと設
定値ｔとの差、すなわち『ｔ−Ｇａｓ』を基に図１０に
示すマップから変位角補正値ｖｔｔｚを演算する。 （他の実施の形態３）図１１および図１２を参照して他
の実施の形態３を説明する。
【００９５】この他の実施の形態３では、ガソリン撹伴
度（ガソリンの揺れ具合い）Ｇｋａ（単位：Ｇ）がガソ
リン撹伴度Ｇｋａに係る設定値ｔよりも大きい場合、設
定値ｔ（単位：Ｇ）との差に応じて吸気バルブ９の開き
タイミングを遅角させるように可変バルブタイミング機
構２３を遅角制御するようにしてある。
【００９６】この場合のパージ制御ルーチンを図１１に
基づいて説明する。なお、図１１に示すパージ制御ルー
チンが図５に示すパージ制御ルーチンと異なる点は、前
記実施の形態のステップ２０５および２０６の代わりと
してそれぞれステップ５０５およびステップ５０６を入
れ換えた点だけである。
【００９７】ステップ５０５ではフューエルタンクに設
定されたＧセンサ出力から求めたガソリン撹伴度Ｇｋａ
を取り込む。ステップ５０６では、ガソリン撹伴度Ｇｋ
ａが設定値ｔよりも大きいか小さいかを判定する。小さ
い場合、すなわち蒸発燃料が増加しにくい場合はステッ
プ２１０へ進む。大きい場合、すなわち蒸発燃料が増加
しやすい場合はステップ２０７へ進み、ガソリン撹伴度
Ｇｋａと設定値ｔとの差、すなわち『Ｇｋａ−ｔ』を基
に図１２に示すマップから変位角補正値ｖｔｔｚを演算
する。 （他の実施の形態４）図１３および図１４を参照して他
の実施の形態４を説明する。
【００９８】この他の実施の形態４では、単位パージ率
当りのペーパ濃度ｆｇｐｇ（単位：％）が、単位パージ
率当りのペーパ濃度ｆｇｐｇに係る設定値ｔ（単位：
％）よりも大きい場合、設定値ｔとの差に応じて吸気バ
ルブ９の開きタイミングを遅角させるように可変バルブ
タイミング機構２３を遅角制御するようにしてある。
【００９９】この場合のパージ制御ルーチンを図１３に
基づいて説明する。なお、図１３に示すパージ制御ルー
チンが図５に示すパージ制御ルーチンと異なる点は、前
記実施の形態のステップ２０５および２０６の代わりと
してステップ６０６を入れ換えた点だけである。
【０１００】ステップ６０６では前記実施の形態のステ
ップ２０２で取り込んだ単位パージ率当りのペーパ濃度
ｆｇｐｇが設定値ｔよりも大きい（パージ濃度が濃い）
か小さい（パージ濃度が薄い）かを判定する。小さい場
合は否定判定してステップ２１０へ進む。大きい場合は
肯定判定してステップ２０７へ進み、単位パージ率当り
のペーパ濃度ｆｇｐｇと設定値ｔとの差、すなわち『ｆ
ｇｐｇ−ｔ』を基に図１４に示すマップから変位角補正
値ｖｔｔｚを演算する。 （他の実施の形態５）図１５および図１６を参照して他
の実施の形態５を説明する。
【０１０１】この他の実施の形態５では、パージ率ｐｇ
ｒ（単位：％）がパージ率ｐｇｒに係る設定値ｔ（単
位：％）よりも小さい場合、設定値ｔとの差に応じて吸
気バルブ９の開きタイミングを遅角させるように可変バ
ルブタイミング機構２３を遅角制御するようにしてあ
る。
【０１０２】この場合のパージ制御ルーチンを図１５に
基づいて説明する。なお、図１５に示すパージ制御ルー
チンが図５に示すパージ制御ルーチンと異なる点は、前
記実施の形態のステップ２０５および２０６の代わりと
してステップ７０６を入れ換えた点だけである。
【０１０３】ステップ７０６では前記実施の形態のステ
ップ２０２で取り込んだパージ率ｐｇｒが設定値ｔより
も大きいか小さいかを判定する。大きい場合は否定判定
してステップ２１０へ進む。小さい場合は肯定判定して
ステップ２０７へ進み、パージ率ｐｇｒと設定値ｔとの
差、すなわち『ｔ−ｐｇｒ』を基に図１６に示すマップ
から変位角補正値ｖｔｔｚを演算する。 （他の実施の形態６）図１７を参照して他の実施の形態
６を説明する。
【０１０４】この他の実施の形態６では、パージ率ｐｇ
ｒがパージ率ｐｇｒに係る所定の目標値に満たない時間
が所定時間以上継続した場合に、吸気バルブ９の開きタ
イミングを遅角させるように可変バルブタイミング機構
２３を遅角制御するようにしてある。
【０１０５】この場合のパージ制御ルーチンを図１７に
基づいて説明する。なお、図１７に示すパージ制御ルー
チンが図５に示すパージ制御ルーチンと異なる点は、前
記実施の形態のステップ２０５，２０６および２０７の
代わりとしてステップ８０５，８０６，８０７および８
０８に入れ換えた点だけである。
【０１０６】ステップ８０５では前記実施の形態のステ
ップ２０２で取り込んだパージ率ｐｇｒ（単位：％）が
所定の設定値ｔ２（単位：％）よりも大きいか小さいか
を判定し、小さい場合は肯定判定してステップ８０６へ
進み、そこで図示しない所定のタイマをカウントアップ
して次のステップ８０７へ進む。ステップ８０５の判定
が大きい場合は否定判定して直接ステップ８０７へ進
む。
【０１０７】ステップ８０７では、タイマの値（単位：
ｓｅｃ）とその所定の設定値ｔ（単位：ｓｅｃ）とを比
較し、タイマの値が設定値ｔよりも小さい場合は、否定
判定してステップ２１０へ進み、同じか大きい場合は肯
定判定してステップ８０８へ進む。
【０１０８】ステップ８０８では、変位角補正値ｖｔｔ
ｚ（単位：ｄｅｇ）に所定値Ａ（単位：ｄｅｇ）を代入
し、その後ステップ２０８へと進む。 （他の実施の形態７）図１８および図１９を参照して他
の実施の形態７を説明する。
【０１０９】この他の実施の形態７では、パージガス量
Ｇｐの積算値Ｇｐ（単位：ｇ）が所定の設定値ｔ（単
位：ｇ）に満たない場合、その設定値ｔとの差に応じて
吸気バルブ９の開きタイミングを遅角させるように可変
バルブタイミング機構２３を遅角制御するようにしてあ
る。
【０１１０】この場合のパージ制御ルーチンを図１８に
基づいて説明する。なお、図１８に示すパージ制御ルー
チンが図５に示すパージ制御ルーチンと異なる点は、前
記実施の形態のステップ２０５および２０６の代わりと
してステップ９０５，９０６および９０７を入れ換えた
点だけである。
【０１１１】ステップ９０５では前記実施の形態のステ
ップ２０２で取り込んだパージ率ｐｇｒとエンジン吸入
空気量Ｇａからパージガス量Ｇｐを演算し、その後パー
ジガス量Ｇｐの積算値Ｇｐを演算する。
【０１１２】ステップ９０６では、積算値Ｇｐの設定値
ｔを読み出し専用メモリ５１から読み出し、次のステッ
プ９０７で積算値Ｇｐがこの設定値ｔよりも大きいか小
さいかを判定する。大きい場合は否定判定してステップ
２１０へ進む。小さい場合は、肯定判定してステップ２
０７へ進み、積算値Ｇｐと設定値ｔとの差『ｔ−Ｇｐ』
を基に図１９に示すマップから変位角補正値ｖｔｔｚを
演算する。 （他の実施の形態８）図２０および図２１を参照して他
の実施の形態８を説明する。
【０１１３】この他の実施の形態８では、蒸発燃料に含
まれる燃料量Ｆｐ（パージガス量ｐと単位パージ率当り
のペーパ濃度ｆｇｐｇとの積によって求められる。）の
積算値Ｆｐ｛単位：Ｌ（リットル）｝がその設定値ｔに
満たない場合、設定値ｔとの吸気バルブ９の開きタイミ
ングを遅角させるように可変バルブタイミング機構２３
を遅角制御するようにしてある。この場合のパージ制御
ルーチンを図２０に基づいて説明する。なお、図２０に
示すパージ制御ルーチンが図７に示すパージ制御ルーチ
ンと異なる点は、前記実施の形態のステップ２０５およ
び２０６の代わりとしてステップ１００５，１００６お
よび１００７を入れ換えた点だけである。
【０１１４】ステップ１００５では前記実施の形態のス
テップ２０２で取り込んだパージ率ｐｇｒとエンジン吸
入空気量Ｇａからパージガス量Ｇｐを演算し、その後パ
ージガス量Ｇｐと単位パージ率当りのペーパ濃度ｆｇｐ
ｇとの積によって蒸発燃料に含まれる燃料量Ｆｐを演算
する。次に蒸発燃料に含まれる燃料量Ｆｐの積算値Ｆｐ
を演算する。
【０１１５】次にステップ１００６では、積算値Ｆｐの
目標値ｔを演算する。ステップ１００７では、積算値Ｆ
ｐが目標値ｔよりも大きいか小さいかを判定する。大き
い場合は否定判定してステップ２１０へ進む。小さい場
合は、肯定判定してステップ２０７へ進み、積算値Ｆｐ
と目標値ｔとの差『ｔ−Ｆｐ』を基に図２１に示すマッ
プから変位角補正値ｖｔｔｚを演算する。
【０１１６】前記他の実施の形態１〜他の実施の形態８
にあっても、蒸発燃料が発生し得る状態にエンジン１が
あることを示し得る種々のパラメータを時々刻々検出す
ることで、蒸発燃料のパージ量がキャニスタ８１の容量
以上に発生することを事前に予測し、この予測に基づい
てパージ量を促進させてキャニスタ８１にその容量以上
の蒸発燃料を吸着させないようにすることができる。
【０１１７】また、前記各実施例では可変バルブタイミ
ング機構２３により吸気バルブ９の開きタイミングのみ
を可変にする場合に具体化したが、吸気バルブ９の閉じ
タイミングを可変バルブタイミング機構によって可変に
する場合に具体化したり、または吸気バルブ９の閉じ・
開きの両タイミングを可変バルブタイミング機構によっ
て可変にする場合に具体化してもよい。
【０１１８】前記実施例および各他の実施の形態では、
ステップモータ２５を駆動源とする吸気側可変バルブタ
イミング機構２３を採用したが、油圧駆動式の可変バル
ブタイミング機構を採用することもできる。
【０１１９】また、前記実施例および各他の実施の形態
では、ガソリンエンジンに具体化したが、ディーゼルエ
ンジンにも適用できる。さらに、前記した各実施例で
は、開閉タイミング、すなわちバルブの進角量（変位
量）の基準は吸気弁の開閉時期が最も遅くなる状態（最
遅角の状態）であるが、これに限定されないことはもち
ろんである。基準は、内燃機関ごとに適宜設定されるの
はもちろんであり、そのため、公知の可変バルブタイミ
ング機構のいずれにも本発明が適用され得る。
【０１２０】そして、前記した各実施例では、キャニス
タに吸着された蒸発燃料を吸気管にパージすることにつ
いて説明したが、パージされる蒸発燃料にはキャニスタ
に吸着されず、フューエルタンクから直接吸気管にパー
ジされるものも含まれる場合にも適用できる。さらに、
キャニスタを設けずフューエルタンクから直接吸気管に
パージする内燃機関にも適用できる。
【０１２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、蒸
発燃料増加傾向検出手段によって検出されたパラメータ
が燃料系から出る蒸発燃料の発生量が増加する傾向にあ
ることを示したら、バルブオーバラップ量補正手段によ
り、吸気バルブの開きタイミングが少なくとも遅角する
ようにバルブオーバラップ量は補正される。
【０１２２】よって、燃料系における蒸発燃料の発生量
が増加傾向にあることを蒸発燃料増加傾向検出手段が検
出した時点で、吸気通路での発生負圧を高められる。そ
して、本発明に例えばキャニスタを適用して燃料系から
の蒸発燃料を一時的に吸着したとすれば、前記のように
蒸発燃料の発生量が増加傾向にあることを蒸発燃料増加
傾向検出手段が検出した時点で吸気通路での発生負圧を
高められるため、キャニスタが蒸発燃料で飽和状態にな
る前にキャニスタから蒸発燃料をパージできる。
【０１２３】したがって、キャニスタはその容量以上の
蒸発燃料を吸着してしまうことはなく、それ故、キャニ
スタがオーバーフローしてしまう心配もない。
【図面の簡単な説明】
【図１】・・・本発明に係る内燃機関の蒸発燃料処理装
置を採用したガソリンエンジンの概念構成図。
【図２】・・・エンジンＥＣＵの電気的構成を示すブロ
ック図
【図３】・・・可変バルブタイミング機構用ＥＣＵの電
気的構成を示すブロック図
【図４】・・・可変バルブタイミング機構用ＥＣＵによ
り実行される「ＶＶＴ制御ルーチン」を説明するフロー
チャート
【図５】・・・ＶＶＴ目標変位角ｖｔｔを算出するため
のルーチン
【図６】・・・変位角補正値ｖｔｔｚを演算するための
マップ
【図７】・・・パージ制御ルーチンの他の実施の形態１
【図８】・・・他の実施の形態１に係る変位角補正値ｖ
ｔｔｚを演算するためのマップ
【図９】・・・パージ制御ルーチンの他の実施の形態２
【図１０】・・・他の実施の形態２に係る変位角補正値
ｖｔｔｚを演算するためのマップ
【図１１】・・・パージ制御ルーチンの他の実施の形態
３
【図１２】・・・他の実施の形態３に係る変位角補正値
ｖｔｔｚを演算するためのマップ
【図１３】・・・パージ制御ルーチンの他の実施の形態
４
【図１４】・・・他の実施の形態４に係る変位角補正値
ｖｔｔｚを演算するためのマップ
【図１５】・・・パージ制御ルーチンの他の実施の形態
５
【図１６】・・・他の実施の形態５に係る変位角補正値
ｖｔｔｚを演算するためのマップ
【図１７】・・・パージ制御ルーチンの他の実施の形態
６
【図１８】・・・パージ制御ルーチンの他の実施の形態
７
【図１９】・・・他の実施の形態７に係る変位角補正値
ｖｔｔｚを演算するためのマップ
【図２０】・・・パージ制御ルーチンの他の実施の形態
８
【図２１】・・・他の実施の形態８に係る変位角補正値
ｖｔｔｚを演算するためのマップ
【符号の説明】
Ｉ…内燃機関の蒸発燃料処理装置 １…ガソリンエンジン（内燃機関） ２…シリンダブロック ２ａ…シリンダボア ３…ピストン ４…コンロッド ５…シリンダヘッド ６…燃焼室 ７…吸気通路 ７ａ…吸気ポート ８…排気通路、 ８ａ…排気ポート ９…吸気バルブ ９ａ…ステム １０ａ…ステム １０…排気バルブ １１…インジェクタ １２…アクセルペダル １３…スロットルバルブ １４…スロットルセンサ（運転状態検出手段） １４ａ…全閉スイッチ １５…サージタンク １６…エアフローメータ １７…バルブスプリング １８…バルブスプリング １９…バルブリフタ ２０…バルブリフタ ２１…吸気側カムシャフト ２１ａ…カム ２２…排気側カムシャフト ２２ａ…カム ２３…可変バルブタイミング機構 ２４…タイミングプーリアッシィ ２５…ステップモータ ２６…タイミングプーリ ２７…点火プラグ ２７ａ…放電部 ２８…ディストリビュータ ２８ａ…ロータ ２９…イグナイタ ３０…回転数センサ（運転状態検出手段） ３１…気筒判別センサ（運転状態検出手段） ３２…水温センサ（運転状態検出手段） ３３…酸素センサ（運転状態検出手段） ３４…車速センサ（運転状態検出手段） ３５…Ｇセンサ（運転状態検出手段、蒸発燃料増加傾向
検出手段） ３６…フューエルタンク温度センサ（運転状態検出手
段、蒸発燃料増加傾向検出手段） ３７…燃料残度センサ（運転状態検出手段、蒸発燃料増
加傾向検出手段） ３８…外気温センサ（運転状態検出手段、蒸発燃料増加
傾向検出手段） ４０…エンジン電子制御装置 ４１…可変バルブタイミング機構用ＥＣＵ（駆動制御手
段、パージ実行手段、バルブオーバラップ量補正手段） ４２…中央処理装置 ４３…読み出し専用メモリ ４４…ランダムアクセスメモリ ４５…バックアップＲＡＭ ４６…外部入力回路 ４７…外部出力回路 ４８…バス ５０…マイクロプロセッシングユニット ５１…読み出し専用メモリ ５２…ランダムアクセスメモリ ５３…入出力ポート ５４…出力ポート ５５…バス ５６…クロックジェネレータ ５７…ラッチ回路 ５８…ゲート ５９…駆動回路 ８０…フューエルタンク（燃料系） ８１…キャニスタ ８２…導入通路 ８３…パージ通路（パージ実行手段） ８４…バキュームスイッチングバルブ（パージ実行手
段） ＤＩＲ…制御フラグ Ｆｐ…蒸発燃料に含まれる燃料量 Ｇａ…（全）吸入空気量 Ｇａｓ…フューエルタンクの燃料残度（ガソリン残量） Ｇｋａ…ガソリン撹伴度 Ｇｐ…パージガス量 ＬＬ…全閉信号（全閉スイッチ１４ａの） ＮＥ…エンジン回転数 Ｏｘ…酸素濃度 ＳＰ…車両の走行速度 Ｔ(tank)…フューエルタンク内温度 ＴＡ…スロットル開度 Ｔ(out)…外気温 Ｖｓｔ…目標ステップ数（ステップモータ２５の） Ｖｐｏ…ステップモータ２５に係る当座のステップ数 ＳＴＥＰ…ＶｓｔからＶｐｏを減算した値 ｆｐｇ…パージによる燃料補正率 ｆｇｐｇ…単位パージ率当りのペーパ濃度 ｐｇｒ…パージ率 ｔｈｗ…エンジン１の冷却水温 ｖｔｔｂ…パージ進角、ベース変位角 ｖｔｔｚ…変位角補正値 ｖｔｔ…目標変位角 θＣＡＭ…進角

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内燃機関の吸気バルブと排気バルブのう
    ち少なくとも吸気バルブの開閉時期を可変する可変バル
    ブタイミング機構と、 前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段
    と、 この運転状態検出手段の検出結果に基づいて前記吸気バ
    ルブおよび前記排気バルブのバルブオーバラップ量を演
    算し、この演算したバルブオーバラップ量に応じて前記
    可変バルブタイミング機構を駆動制御する駆動制御手段
    と、 前記内燃機関の燃料系から出る蒸発燃料を吸気通路での
    発生負圧を利用して前記吸気通路にパージさせるパージ
    実行手段と、 前記運転状態検出手段によって検出された運転状態を示
    すパラメータのうち、前記燃料系から出る蒸発燃料の発
    生量が増加傾向となることを示すパラメータを検出する
    蒸発燃料増加傾向検出手段と、 この蒸発燃料増加傾向検出手段により検出されたパラメ
    ータに応じて前記駆動制御手段により演算されたバルブ
    オーバラップ量を補正するバルブオーバラップ量補正手
    段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の蒸発燃料処理装
    置。
  2. 【請求項２】 前記パラメータは、前記燃料系のうちフ
    ューエルタンクにおいて蒸発燃料が発生する状態を示す
    パラメータであることを特徴とする請求項１に記載の内
    燃機関の蒸発燃料処理装置。
  3. 【請求項３】 前記パラメータは、前記パージの実行状
    態を示すパラメータであることを特徴とする請求項１に
    記載の内燃機関の蒸発燃料処理装置。
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