JPS58110853A - 過給機付内燃機関における蒸発燃料制御装置 - Google Patents

過給機付内燃機関における蒸発燃料制御装置

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JPS58110853A
JPS58110853A JP56211463A JP21146381A JPS58110853A JP S58110853 A JPS58110853 A JP S58110853A JP 56211463 A JP56211463 A JP 56211463A JP 21146381 A JP21146381 A JP 21146381A JP S58110853 A JPS58110853 A JP S58110853A
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JP
Japan
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fuel
canister
intake passage
intake
valve
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JP56211463A
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English (en)
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Ryutaro Yamazaki
隆太郎 山崎
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Honda Motor Co Ltd
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Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
    • F02B33/44—Passages conducting the charge from the pump to the engine inlet, e.g. reservoirs
    • 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
    • F02M25/089—Layout of the fuel vapour installation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • 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)
  • Supercharger (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は吸入空気を加圧して充填効率を高め、出力向上
を図るようにした過給機付内燃機関の吸気通路にキャニ
スタからの放出燃料を供給するための制御装置に関する
ものである。
内燃機関において、燃料の蒸発防止手段の一つとして燃
料タンク等からの蒸発燃料をキャニスタに一旦吸着させ
、前記機関の運転により、その吸気系に発生する吸気負
圧を利用して前記キャニスタの吸着燃料を吸引離脱させ
、前記吸気系に放出させて燃焼させるようにしたものが
従来より既に知られている。ところが過給機付内燃機関
では、吸気系のコンプレッサからの絞り弁までの間は常
に正圧で吸引作用がないので、かかる機関に前記燃料蒸
発防止手段を設ける場合には、■キャニスタに通じる燃
料供給管を、絞り弁よりも下流側の吸気通路に連通させ
るか、あるいは■前記コンブレツサよりも上流側の吸気
通路に連通させてそれらの通路に生じる吸気負圧を利用
してそこにキャニスタ内の吸着燃料を導入させるように
する必要かある。しかしながら前記■の場合には絞り弁
の圧が低（なってキャニスタの放出燃料量が少な（なり
、このことは機関の吸入空気量が少ないとき放出燃料が
多くなり、また機関の吸入空気量が多いとき放出燃料量
が少な（なり、その結果排気中の有害成分の増量原因と
なる不具合があり、また前記■の場合はキャニスタから
の放出燃料量は機関の吸入空気量に比例するけれども吸
気通路内の吸気負圧が低（キャニスタからの所望の燃料
放出量が得られず、大容量のキャニスタが必要となる別
の不具合があった。
本発明は上記実情に鑑みて発明されたもので過給機付内
燃機関の吸気通路内に生じる正圧′な利用してキャニス
タ内を加圧し、キャニスタと吸気通路内の圧力差を大き
くして機関の吸入空気量に比例しだ所望量の放出燃料を
゛吸気通路内に導入できるようにし、かつその導入位置
の選択自由度ヲ編めるようにした、新規な過給機付内燃
機関番こおける蒸発燃料制御装置を提供することを主な
目的とするものである。
次に図面により本発明の実施例について説明する。
内燃機関本体Ｅは、普通のようにピストン３％：摺動自
在に嵌合したシリンダブロック１と、その上に重合連結
されるシリンダヘッド２とを有し、シリンダヘッド２と
ピストン３とで燃焼室４が形成され、この燃焼室４に吸
気ポート５と排気ポート６とが開口されて、これらのポ
ート５，６は吸気弁γと、排気弁８とより交互に開閉さ
れる。
吸気ポート５および排気ポート６の各外端には、吸気通
路９および排気通路１０がそれぞれ接続され、これら両
通路９，１０間に亘ってターボ過給機Ｓが設けられる。
前記ターボ過給機Ｓは従来公知の構造を有するもので、
排気通路１０の途中に介装されるタービンＴと、吸気通
路９の途中に介装されるコンプレッサＣとを備え、それ
らタービンＴとコンプレッサＣは一体に回転できるよう
に連結され、機関の運転による排気エネルギによってタ
ービンＴが回転されると、これに連結されるコンプレッ
サＣが駆動され、吸気通路９に吸入された空気をこのコ
ンプレッサＣで加圧できるようになっている。
吸気通路９には、後に詳述する燃料噴射装置Ｆｉによっ
て燃料が供給制御される燃料噴射ノズル１１が吸気ポー
ト５に近接して取付けられ、またその上流側に絞り弁１
２が設置され、またその絞り弁１２の上流側に吸気通路
９の一部の断面積を拡大して形パしたブリチャンバ１３
が設けられる。このブリチャンバ１３とコンプレッサＣ
間の吸気通路９かも分岐通路１４が延出され、この分岐
通路１４にレゾナンスチャンバ１５が連通されている。
コンプレッサＣよりも上流側の吸気通路９には、　　　
゛その吸気通路９内を燃焼室４へ流れる吸入空気の逆流
を阻止するためのリード弁１６が設けられ、さらにその
吸気通路９０入口にエアクリーナＡｃが接続される。
前記ターボ過給機付内燃機関には、燃料タンクＴｆ等の
燃料蒸発源からの蒸発燃料を吸気通路９に還流させるた
めの蒸発燃料処理装置Ｆυが付設されている。次にこの
処理装置Ｆνの構成について説明すると、従来公知のキ
ャニスタＣα（燃料吸着装置）の蒸発燃料取入口１７は
、蒸発燃料導入管１８を介して燃料タンクＴｆの上部に
連通され、前記蒸発燃料導入管１８の途中に一方向弁１
９が介装されており、燃料タンクＴｆからキャニスタＣ
αへ流れた蒸発燃料が、燃料タンクＴｆに逆流しないよ
うになっている。
キャニスタＣαの燃料取出口２０は燃料供給管２１を介
してリード弁１６とコンプレッサＣ間の吸気通路９αに
開口される燃料放出口２２に連通されている。前記燃料
供給管２１の途中には第１圧力制御弁Ｖ１が介装されて
いる。この第１圧力制御弁Ｖ１、は弁面２３と、この弁
面２３内に張設されて該弁面２３内を正圧室αと負圧室
６とに区画するダイヤフラム２４と、このダイヤフラム
２４の中央部に設けられる弁体２５と、ダイヤフラム２
４を正圧室α側に変移するように付勢するダイヤフラム
ばね２６とより構成され、前記正圧室αには、前記燃料
供給管２１の、キャニスタＣａ側に連なる上流側供給管
２１αおよび吸気通路９α側に連なる下流側供給管２１
ｈがそれぞれ連通されており、上流側供給管２１αの開
口端は前記弁体２５によって開閉されるようになってい
る。前記負圧室すには負圧空気導管２７の一端が連通さ
れ、この負圧空気導管２７の他端は、吸気通路９の絞り
弁１２近傍に開口２８されており、この開口２８は、絞
り弁１２がアイドル開度に越えると。
図に鎖線で示すように絞り弁１２よりも下流側の吸気通
路９Ｃ内の吸気負圧をうけ、この吸気負圧を負圧空気導
管２７な通して第１圧力制御弁Ｖ１の負圧室すに作用さ
せ、ダイヤフラム２４を負圧室す側に変移して燃料供給
管２１ｆ！：連通状態に保持する。
またキャニスタＣａの下部には、正圧空気流入口３０が
開口され、この流入口３０は正圧空気導管３１を介して
ターボ過給機Ｓと絞り弁１２間の吸気通路９Ａ途中の前
記ブリチャンバ１３に連通されている。正圧空気導管３
１の途中には第２圧力制御弁Ｖ、が介在されている。次
に前記第２圧力制御弁Ｖ、の構造を説明すると、その弁
面３２の弁室３３内に前記正圧空気導管３１の、ブリチ
ャンバ１３の正圧口２９に連通の上流側導管３１αおよ
びキャニスタＣａ側連通の下流側導管３１Ａがそれぞれ
開口され曵おつ、弁室３３内には前記上流側開口端を開
閉する弁体３４が収容される。
弁面３２内には、前記弁室３３と通路３５を介して連通
されるダイヤフラム室が形成され、このダイヤスラム室
内はダイヤフラム３６によって大気圧室Ｃと負圧室ｄと
に区画される。そして弁体３４は弁杆３７を介してダイ
ヤフラム３６に連結され、さらに負圧室ｄ内には前記ダ
イヤスラム３６を大気圧室ｃ　ＩＩＱに付勢するダイヤ
フラムばね３８が収容されている。前記大気圧室Ｃは大
気に連通され、また前記負圧室ｄは負圧空気導管２７に
連通される。
前記ブリチャンバ１３と、燃料噴射ノズル１１の下流側
の吸気通路９間は、二次空気管３９を介して連通され、
該二次空気管３９の途中にエアコントロール弁４０が介
在され、さらにそれよりも前記吸気通路９側にリード弁
４１が介在され、機関の運転状態に応じ℃エアコントロ
ール弁４０の制御の下で前記吸気通路９に二次空気が供
給され、該吸気通路９内の空燃比調整が行われる。
前記燃料噴射ノズル１１には以下に述べる燃料噴射装置
Ｆｉによって燃料が供給制御される。この装置Ｆｉは従
来公知の構成を備え、燃料噴射ポンプＰｆの吐出側は吐
出管４２を介して燃料噴射ノズル１１の燃料室１１αに
連通され、またその吸込側は、吸込管４４を介して燃料
タンクＴｆに連通され、吸込管４４の途中には、コック
４５および燃料フィルタ４６が介在される。また燃料噴
射ノズル１１の燃料室１１αは従来公知の圧力調整弁４
７を介して燃料タンダＴｆに連通されており、該圧力調
整弁４Ｔは絞り弁１２よりも下流の吸気通路９Ｃの吸気
負圧をうけて開弁制御され、燃料室１１α内の燃料の一
部を燃料タンクＴｆに戻し、機関にかかる負荷に応じて
燃料室１１α内の圧力調整を行う。
次に本発明の１実施例の作用について説明する。
燃料タンクＴｆ内の蒸発燃料は、蒸発燃料導入管１８、
および一方向弁１ｇを通ってキャニスタＣαに導入され
、該キャニスタＣα内に吸着貯留される。また機関の停
止時には、第２圧力制御弁Ｖ２は図に示すように下流側
導管３１６を閉じているので、キャニスタＣαは正圧空
気導管３１および第２圧力制御弁Ｖ、を通って大気に連
通されている。
いま前記機関が運転されると、その排気行程において、
燃焼室４かも排気通路１ｏへ排出される排気エネルギは
、タービンＴを回転し、これに連結サレルコンフレッサ
Ｃを駆動するので、エアクリーナＡｃからリード弁１６
を通って吸気通路９に吸入された空気はコンプレッサＣ
で加圧されてプリチャンバ１３へ送られ、そして絞り弁
１２により流量を調節された後、燃料噴射ノズル１１か
らの噴射燃料と混合し、前記機関の吸入行程時に燃焼室
４に供給される。機関の運転中吸気弁７の間歇的作動等
に起因して吸気通路９内に圧力脈動が惹起されると、そ
れはブリチャンバ１３およびレゾナンスチャンバ１５の
存在により減衰され、これによりコンプレッサＣのサー
ジング現象を防止し充填効率を高めることができる。
ところで機関のアイドル運転中は絞り弁１２は図に実線
で示すようにアイドル開度にあって負圧空気導管２Ｔの
開口２８は、絞り弁１２よりも上流側の吸気通路９ｂに
連通ずるので、負圧空気導管２７には吸気負圧が作用す
ることがな（第１゜第２圧力制御弁Ｖ、、Ｖ、は何れも
図に示すように閉弁状態を維持してキャニスタＣαは大
気に連通され、該キャニスタＣａ内には燃料タンクＴｆ
かもの蒸発燃料が吸着される。
機関がアイドル運転から通常運転に移行し、絞り弁１２
がアイドル開度以上になると、図に鎖線で示すように負
圧空気導管２Ｔの開口２８が絞り弁１２よりも下流側に
位置して吸気負圧が負圧空気導管２Ｔを通して第１．第
２圧力制御弁Ｖ１　。
Ｖ２の負圧室り、ｄに作用する。これにより第１圧力制
御弁Ｖ、ではダイヤフラム２４がダイヤフラムばね２・
６の弾発力に抗して吸引されて開弁され燃料供給管２１
が連通状態となり、キャニスタＣａ内の吸着燃料は燃料
供給管２１を通して、ターボ過給機Ｓとリード弁１６間
の吸ネ通路９αの燃料放出口２２に供給できる状態とな
り、一方第２圧力制御弁Ｖ、ではダイヤフラム３６がダ
イヤフラムばね３Ｂの弾発力に抗して吸引されて開弁さ
れ、ダイヤフラム３６に連結される弁体３４が下降され
て正圧空気導管３１を連通状態にするとともにキャニス
タＣαと大気との連通を遮断するので、吸気通路９ｂの
プリチャンバ１３が正圧空気導管３１を介してキャニス
タＣαに連通し、ブリチャンバ１′３とキャニスタＣａ
内の差圧によりプリチャンバ１３内の正圧空気がキャニ
スタＣａ内に流入して該キャニスタＣａ内を加圧する。
したがつイキャニスタＣα内とターボ過給機Ｓよりも上
流側の吸気通路９ａ−内との間に比較的大きな圧力差を
生ぜしめ、リード弁１６とターボ過給機Ｓ間の吸気通路
９α内が正圧に近（なっても、キャニスタＣα内の吸着
燃料を能率よ（前記吸気通路９α内に放出することがで
きる。また前記吸気通路９ａ内は、リード弁１６の絞り
作用によって該通路、９内に比較的高い負圧（％に低速
域）を発生させることができ、前記差圧を大きくするこ
とが可能であり、また前記一方向弁１９はキャニスタＣ
αに正圧が作用したとき、これが燃料タンクＴｆに作用
しないようにする。
尚、前記実施例では、燃料放出口２２をターボ過給機Ｓ
とリード弁１６間の吸気通路９αに設けているが、該放
出口２２はエアクリーナＡｃからターボ過給機Ｓ間の吸
気通路９α、あるいは絞り弁１２から機関本体１間の吸
気通路９Ｃであれば何処でもよ（、寥だ前記実施例では
正圧空気導管３１はブリチャンバ１３に設けているが、
これはターボ過給機Ｓと絞り弁１２間の吸気通路９ｈの
何処に設けてもよい。さらに前記実施例では過給機とし
てターボ過給機Ｓを用いたがそれに代えて他の過給機を
採用してもよい。
以上のように本発明によれば、過給機付内燃機関におい
て、過給機ＳのコンプレッサＣよりも上流側、もしくは
絞り弁１２よりも下流側の、吸気通路９αまたは９Ｃ内
を燃料供給管２１を介してキャニスタＣαの燃料取出口
２０に連通し、さらに前記コンプレッサＣと絞り弁１２
間の吸気通路９ｈ内を正圧空気導管３１を介して前記キ
ャニスタＣαに連通したので、前記吸気通路９ｂ内の高
い正圧を利用してキャニスタＣａを加圧し、該キャニス
タＣαと、その吸着燃料を導入する吸気通路９ａまたは
９ｃ間に大きな差圧を生ぜしめて、キャニヌタＣａ内の
吸着燃料の、吸気通路９内への放出量を増すことができ
、その結果キャニスタＣαの容量な小さくすることが可
能となり、コストダウンを図ることができるとともにキ
ャニスタＣαの占有スペースが小さくなり、その取付、
配置が容易となる。また吸入空気量に比例した放出燃料
が吸気通路９内に導入されるので、排気中の有害成分が
増量されるおそれもない。
さらに吸気通路９の放出燃料の燃料放出口２２の位置の
選択自由度を増すことができる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の１実施例を示す概略系統図である。 Ｃ・・・コンプレッサ、ＣｃＬ・・・キャニスタ、Ｅ・
・・内燃機関本体、４・・・燃焼室、５・・・吸気ボー
ト、９゜９α、９ｂ、９ｃ・・・吸気通路、１２・・・
絞り弁、２０・・・燃料取出口、２１・・・燃料供給管
、３０・・・正圧空気流入口、３１・・・正圧空気導管

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 内燃機関本体（Ｅ）の燃焼室（４）に連なる吸気ポート
    （５）に接続される吸気通路（９）に、該通路（９）を
    流れる吸入空気な加圧するためのコンプレッサ（Ｃ）を
    介装してなる、過給機付内燃機関において、前記コンプ
    レッサ（Ｃ）よりも上流側、もしくは絞り弁（１２）よ
    りも下流側の、吸気通路（ｌまたは９Ｃ）を燃料供給管
    （２１）を介してキャニスタ（Ｃα）の燃料取出口（２
    ０）に連通し、さらに前記コンプレッサＣＣ）と絞り弁
    （１２）間の吸気通路（９ｂ）を、正圧空気導管（３１
    ）を介して前記キャニスタ（Ｃα）の正圧空気流入口（
    ３０）に連通してなる、過給機付内燃機関における蒸発
    燃料制御装置。
JP56211463A 1981-12-25 1981-12-25 過給機付内燃機関における蒸発燃料制御装置 Pending JPS58110853A (ja)

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