JPS6357869A - 燃料蒸発制御装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は燃料蒸発制御装置に係り、特に機関始動の際
に機関温度が所定値未満状態において内燃機関の吸気系
にキャニスタ内の燃料蒸気を供給させて始動性の向上を
図るとともに、機関停止状態においては完全暖機後に吸
気通路内に発生する燃料蒸気をキャニスタに補集させて
燃料蒸気が外部に流出するのを防止し得る燃料蒸発制御
装置に関する。

〔従来の技術〕

内燃機関においては、絞り弁上流側の吸気通路内に燃料
を噴射する噴射弁を設けたシングルポイントインジェク
ションシステムがあり、このシングルポイントインジェ
クションシステムには絞り弁を迂回し絞り弁下流側の吸
気通路に空気を供給するバイパスエア通路を有するバイ
パスエア機構を設けた装置がある。このような装置にお
いては、機関始動の際に絞り弁の開度がアイドリング運
転時の開度状態と同じで略閉状態になっているので、噴
射弁から噴射された燃料がスロットルボディ内周面と略
閉状態の絞り弁外周縁とにより形成された極めて狭い間
隙を経て内燃機関に流入することになる。またこのとき
、絞り弁下流側の吸気通路には、バイパスエア通路を経
て、つまり絞り弁を迂回して所定量の空気が供給される
。このバイパスエア通路から供給される空気量は、冷却
水温度に応じて膨縮するサーモワックスに連結したエア
パルプによって調整される。また、内燃機関には燃料蒸
気を吸着補集するキャニスタを有するものがあり、吸着
補集した燃料蒸気を燃料蒸気通路を経て内燃機関の吸排
気系に導入させ、大気汚染の防止を果している。このよ
うに吸着補集した燃料蒸気を内燃機関の吸気系に導入す
る装置としては、例えば特開昭６０−１６４６５２号公
報に開示されている。この公報に記載の装置は、燃料タ
ンク内の残存燃料が少なく燃料蒸気の発生量が多い場合
にはアイドリング運転時であっても燃料蒸気を吸気通路
にパージさせるように構成され、パージ通路を太くする
ことなくパージ流量を確保でき、燃料蒸気補４Ｊ装置に
おける燃料吸着保持の飽和を防止し、これによりアイド
リング運転時の排気エミッションや運転性能を損うこと
なく、エバポエミッションの改善を図るものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、従来の装置においては、極低温時における機
関始動の隙に燃料の粘性が高く、しかもクランキング時
の吸気管負圧か弱いので、絞り弁上流側からの燃料がス
ロットルボディ内周面と絞り弁外周縁間の極めて狭い間
隙を経て内燃殿関の燃焼室に到達するまでに長い時間が
必要になるとともに、燃料と空気とが混合するのに時間
がかかり、結果として始動時間が長くなって始動性が低
下するという不都合を招いた。また、シングルポイント
インジェクションシステムは、気化器を有していないの
で、完全暖機後の機関停止時においては燃料タンク内の
燃料蒸気をキャニスタに補集させるだけで、吸気通路内
に発生する燃料蒸気が外部に流出してしまう不都合があ
る。

〔発明の目的〕

そこでこの発明の目的は、上述の不都合を除去し、機関
始動の際に機関温度が所定値未満状態においてキャニス
タ内の燃料蒸気を内燃機関の吸気系に供給させて始動性
の向上を図るとともに、機関停止状態においては完全暖
機後に吸気通路内に発生する燃料蒸気をキャニスタに補
集させて燃料蒸気が外部に流出するのを防止し得る燃料
蒸発制御装置を実現するにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するためにこの発明は、絞り弁上流側の
吸気通路内に燃料を噴射する噴射弁を設け、前記絞り弁
を迂回して空気を前記絞り弁下流側の吸気通路に導入す
るバイパスエア通路を設け、キャニスタに吸着補集した
燃料蒸気を前記絞り弁下流側の吸気通路に導入させるべ
く前記バイパスエア通路には燃料蒸気通路を新たに連設
するとともに機関温度が所定値未満状態及び機関停止状
態において前記燃料蒸気通路を開放する切換弁を設けた
ことを特徴とする。

〔作用〕

この発明の構成によれば、機関始動の際に機関温度が所
定値未満状態において切換弁がバイパスエア通路に新た
に連設した燃料蒸気通路を開放しているので、キャニス
タ内の燃料蒸気がバイパスエア通路を経て内燃機関に供
給され、これにより始動時間を短縮して始動性の向上を
図り得る。そして、機関始動後に機関温度が所定値以上
になると、切換弁が燃料蒸気通路を閉鎖し、燃料蒸気が
内燃機関に徒に供給されるのを阻止する。次いで、機関
停止状態においては、切換弁が燃料蒸気通路を開放する
ので、完全暖機後に吸気通路内に発生する燃料蒸気が燃
料蒸気通路を経てキャニスタによって補集され、これに
より燃料蒸気が外部に流出するのを防止し得る。

〔実施例〕 以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的
に説明する。

図はこの発明の実施例を示すもので、バイパスエア機構
を有するシングルポイントインジェクションシステムで
ある。図において、２は吸気通路、４はスロットルボデ
ィ、６は吸気マニホルド、８は吸気通路２内に配置され
た絞り弁である。この絞り弁８の上流側には、吸気通路
２内に燃料を噴射する噴射弁１０が配設されている。ま
た、絞り弁８の上流側の吸気通路２内に空気の取入口１
２ａを開口させてバイパスエア通路１２を設け、このバ
イパスエア通路１２の流出口１２ｂを絞り弁８の下流側
の吸気通路２内に開口させてバイパスエア通路１２によ
って前記絞り弁８を迂回すべく設ける。バイパスエア通
路１２の途中には、後述する冷却水の温度によってバイ
パスエア通路１２内を流れる空気量を制御する感温作動
体１４を設ける。この感温作動体１４は、冷却水の温度
状態によって膨縮するサーモワックス１６と、このサー
モワックス１６を保持する保持体１８と、サーモワック
ス１６の膨縮によって進退動し弁座２０に接離するエア
バルブ２２とによって構成される。

即ち、低温時にはサーモワックス１６が縮小しているの
で、エアバルブ２２が引退して弁座２０から離間し、前
記バイパスエア通路１２を開放する。

一方、高温時にはサーモワックス１６が膨張するので、
エアバルブ２２が押進して弁座２０に当接し、バイパス
エア通路１２を閉鎖する構成である。

また、シングルポイントインジェクションシステムには
タンクエバポラインたるタンク側燃料蒸気通路２４を介
して図示しない燃料タンク内の燃料蒸気を吸着補集する
キャニスタ２６を設け、このキャニスタ２６のパージラ
インたる第１燃料蒸気通路２８を絞り弁８下流側の吸気
通路２内に開口して設ける。

更に、バイパスエア通路１２の取入れ口１２ａ近傍には
、キャニスタ２６に一端を連結したベントラインたる第
２燃料蒸気通路３０を新たに連設する。また、この第２
燃料蒸気通路３０の例えば他端側の連設部位には、機関
温度が所定値未満状態及び機関停止状態において第２燃
料蒸気通路３０を開放すべく切換動作する切換弁３２を
設ける。この切換弁３２は、着座部３４に接離し第２燃
料藩気通路３０とバイパスエア通路１２とを遮断、連通
すべく開口３６を開閉する弁体３８と、この弁体３８に
連設した進退ロンド４０とを有している。また、前記切
換弁３２には、イグニションスイッチ４２と、前記感温
作動体１４のサーモワックス１６が膨張動作してエアバ
ルブ２２がバイパスエア通路１２を閉鎖する冷却水温度
よりも低い所定温度状態で第２燃料蒸気通路３０を閉鎖
する切換弁３２を切換動作させるバイメタルサーマルス
イッチ（ＢＴＳ）４４とを夫々接続する。

更に、吸気マニホルド６には、冷却水通路４６が形成さ
れている。この冷却水通路４６の冷却水は、第１冷却水
導入通路４８を経て前記感温作動体１４のサーモワック
ス１６を膨縮させ、第２冷却水導入通路５０を経て再び
冷却水通路４６に還流する。なお、符号５２はバッテリ
である。

以下、この実施例の作用を説明する。

イグニションスイッチ４２をオン、即ちクランキング時 によって水温を検知し、この水温が所定値未満状態の低
温始動時である場合には、切換弁３２を切換動作させず
、つまり弁体３８を着座部３４から離間させて開口３６
を開放させ、第２燃料蒸気通路３０とバイパスエア通路
１２とを連通させる。

またこのとき、感温作動体１４のサーモワックス１６が
縮小しているので、エアバルブ２２はバイパスエア通路
１２を開放している。これにより、クランキング時に、
バイパスエア通路１２を利用して取入口１２ａからの空
気と共に燃料蒸気を内燃機関の各シリンダ内に迅速に供
給させ、これにより始動時間を短縮して始動性を向上さ
せることができる。またこのとき、キャニスタ２６内の
燃料蒸気は取入口１２ａからの空気によって一気にパー
ジされるので、キャニスタ２６の有効容禎を増大し得る
。また、キャニスタ２６の小型化をも図り得る。

次に、徐々に暖機されて水温が所定値以上に上昇した際
には、バイメタルサーマルスイッチ４４によって切換弁
３２を切換動作させ、つまり弁体３８を着座部３４に当
接させ開口３６を閉塞して第２燃料蒸気通路３０を閉鎖
する。これにより、燃料蒸気が徒に内燃機関に供給され
るのを防止するとともに、このとき感温作動体１４のエ
アバルブ２２がサーモワックス１６の膨張動作によって
徐々にバイパスエア通路１２の開口面積を小として空気
量を抑制する。従って、内燃機関の運転状態は、適正量
の空気のみがバイパスエア通路１２から供給されること
により安定する。

更に、冷却水温度が上昇すると、感温作動体１４のサー
モワックス１６が更に膨張することによってエアバルブ
２２が弁座２０に当接しバイパスエア通路１２を閉鎖す
る。即ち、完全暖機状態になる。

そして、機関を停止すべくイグニションスイッチ４２を
オフにすると、切換弁３２が元の状態に戻り、開口３６
を開放して第２燃料蒸気通路３０とバイパスエア通路１
２とを連通ずる。従って、完全暖機後にスロットルボデ
ィ４や吸気マニホルド６で形成した吸気通路２内に発生
した燃料蒸気は、第２燃料蒸気通路３０内に流入してキ
ャニスタ２６によって補集される。これにより、燃料蒸
気が外部に流出するのを回避させ、大気汚染を防止する
。

また、この実施例の構成によれば、切換弁３２を感温作
動体１４よりも上流側に設けることにより、完全暖機後
の機関停止状態において絞り弁８上流側の吸気通路２内
の燃料蒸気をもキャニスタ３２に容易に補集させること
ができる。また、切換弁３２は感温作動体１４のエアバ
ルブ２２がバイパスエア通路１２を閉鎖する温度よりも
低い所定温度状態で第２燃料蒸気通路３０を閉鎖する構
成なので、暖機する際に第２燃料藩気通路３０が先に閉
鎖し、バイパスエア通路１２内に燃料蒸気が徒に滞留す
る惧れかない。

〔発明の効果〕

以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれば、
機関温度が所定値未満状態及び機関停止状態において新
たに連設した燃料蒸気通路を開放する切換弁を設けたこ
とにより、機関始動の際に機関温度が所定値未満状態に
おいてキャニスタ内の燃料蒸気を内燃機関の吸気系に供
給させ、これにより始動時間を短縮して始動性の向上を
図り得る。また、完全暖機後の機関停止状態においては
、切換弁が燃料蒸気通路を開放するので、吸気通路内に
発生した燃料蒸気をキャニスタに補集させ、燃料１気が
外部に流出するのを防止し得る。更に、低温始動の際に
燃料蒸気を一気に内燃機関に供給させることができ、キ
ャニスタの有効容積を増大させ得る。更にまた、キャニ
スタの小型化をも図り得る。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示し、燃料藤発側１コ■装置の
概略図である。 図において、２は吸気通路、６は吸気マニホルド、８は
絞り弁、１０は噴射弁、１２はバイパスエア通路、１４
は感温作動体、２２はエアバルブ、２６はキャニスタ、
２８は第１燃料蒸気通路、３０は第２燃料蒸気通路、３
２は切換弁、４２はイグニションスイッチ、そして４４
はバイメタルサーマルスイッチ（ＢＴＳ）である。 特許出願人　　　　鈴木自動車工業株式会社代理人　弁
理士　　西　’５Ｂ　　義　美手続補正書（自発） 昭和６２年　３月３１日 特許庁長官　黒　１）明　雄　殿 １、事件の表示 特願昭６１−２０１８５３号 ２、発明の名称 燃料１発制御装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　静岡県浜名郡可美村高塚３００番地名　称　
　（２０８）鈴木自動車工業株式会社代表者　鈴　木　
　　修 ４、代理人　　〒１０５　　置　　０３−４３８−２２
４１　　（代表）住　所　　東京都港区虎ノ門３丁目４
番１７号６、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ７、補正の内容

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、絞り弁上流側の吸気通路内に燃料を噴射する噴射弁
   を設け、前記絞り弁を迂回して空気を前記絞り弁下流側
   の吸気通路に導入するバイパスエア通路を設け、キャニ
   スタに吸着補集した燃料蒸気を前記絞り弁下流側の吸気
   通路に導入させるべく前記バイパスエア通路には燃料蒸
   気通路を新たに連設するとともに機関温度が所定値未満
   状態及び機関停止状態において前記燃料蒸気通路を開放
   する切換弁を設けたことを特徴とする燃料蒸発制御装置
   。 ２、前記切換弁は、前記バイパスエア通路途中に介設し
   た感温作動体の上流側に配設され且つこの感温作動体が
   前記バイパスエア通路を閉鎖する温度よりも低い所定温
   度で前記燃料蒸気通路を閉鎖すべく切換動作する切換弁
   である特許請求の範囲第１項記載の燃料蒸発制御装置。