WO2018020923A1 - 蒸発燃料処理装置 - Google Patents

蒸発燃料処理装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2018020923A1
WO2018020923A1 PCT/JP2017/023268 JP2017023268W WO2018020923A1 WO 2018020923 A1 WO2018020923 A1 WO 2018020923A1 JP 2017023268 W JP2017023268 W JP 2017023268W WO 2018020923 A1 WO2018020923 A1 WO 2018020923A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
purge
path
pressure
control valve
intake
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/023268
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
雅紀 杉浦
Original Assignee
愛三工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 愛三工業株式会社 filed Critical 愛三工業株式会社
Priority to CN201780045878.9A priority Critical patent/CN109477443B/zh
Priority to US16/319,919 priority patent/US11047343B2/en
Priority to DE112017003175.3T priority patent/DE112017003175B4/de
Publication of WO2018020923A1 publication Critical patent/WO2018020923A1/ja

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F02M25/00Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08Engine-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
    • F02M25/0809Judging failure of purge control system
    • F02M25/0818Judging failure of purge control system having means for pressurising the evaporative emission space
    • 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
    • F02D41/0025Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/003Adding fuel vapours, e.g. drawn from engine fuel reservoir
    • F02D41/0032Controlling the purging of the canister as a function of the engine operating conditions
    • F02D41/004Control of the valve or purge actuator, e.g. duty cycle, closed loop control of position
    • 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
    • F02M25/00Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08Engine-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
    • 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
    • F02M25/00Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08Engine-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
    • F02M25/0809Judging failure of purge control system
    • 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
    • F02M25/00Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08Engine-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
    • F02M25/0836Arrangement of valves controlling the admission of fuel vapour to an engine, e.g. valve being disposed between fuel tank or absorption canister and intake manifold
    • 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
    • F02M25/00Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08Engine-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
    • F02M25/0854Details of the absorption canister
    • 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
    • F02M25/00Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08Engine-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
    • F02M25/0872Details of the fuel vapour pipes or conduits
    • 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
    • F02M25/00Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08Engine-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
    • F02M25/089Layout of the fuel vapour installation
    • 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
    • F02M35/10Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10209Fluid connections to the air intake system; their arrangement of pipes, valves or the like
    • F02M35/10222Exhaust gas recirculation [EGR]; Positive crankcase ventilation [PCV]; Additional air admission, lubricant or fuel vapour admission

Definitions

  • This specification discloses an evaporative fuel processing apparatus that supplies evaporative fuel generated in a fuel tank to an internal combustion engine via an intake passage of the internal combustion engine.
  • the evaporative fuel processing apparatus includes a canister that adsorbs and stores evaporative fuel generated in the fuel tank, and a control valve disposed on a purge path that connects the canister and the intake path.
  • the control valve is switched between a communication state in which the canister and the intake path communicate with each other and a shut-off state in which the canister and the intake path do not communicate with each other.
  • purge gas in which evaporated fuel and air in the canister are mixed passes through the purge path and intake path and is supplied to the internal combustion engine.
  • the process of setting the control valve to the communication state and allowing the purge gas to pass is referred to as a purge process.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-27073 discloses a technique for determining whether or not a blow-by gas passage is clogged in a technique for supplying blow-by gas to an intake passage.
  • Blow-by gas is gas that leaks into the crankcase from between the piston and cylinder in the internal combustion engine.
  • the blow-by gas passage communicates from the crankcase to the intake path downstream of the throttle valve.
  • the amount of intake air drawn into the intake path varies depending on the opening / closing of the throttle valve.
  • the opening area of the passage through which the blow-by gas flows from the crankcase to the intake path is reduced, the change in the intake amount due to opening and closing of the throttle valve is reduced.
  • Patent Document 1 it is determined whether or not the passage through which the blow-by gas flows is clogged due to a change in the intake air amount caused by opening and closing the throttle valve.
  • the purge path In the evaporative fuel processing apparatus, if the purge path is clogged, sufficient purge gas cannot be supplied to the intake path. Accordingly, when the purge path is clogged, the vaporized fuel is excessively retained in the canister, and the canister cannot store the vaporized fuel.
  • the present specification provides a technique for detecting clogging of the purge path.
  • the technology disclosed in the present specification relates to a fuel vapor processing apparatus.
  • the evaporative fuel processing device is used to supply evaporative fuel generated in the fuel tank to the intake path through a purge path that connects the fuel tank and the intake path of the internal combustion engine.
  • the evaporative fuel processing apparatus is disposed in a purge path, and is disposed in a canister for adsorbing evaporated fuel in a fuel tank, and a purge path between the intake path and the canister, and the canister and the intake path are connected via the purge path.
  • a control valve that switches between a communicating state, a shut-off state that shuts off the canister and the intake path on the purge path, a pressure detector that detects the pressure in the purge path on the canister side relative to the control valve, and a control valve Purge between the control valve and the intake path using the difference between the pressure in the communication state and the pressure in the cutoff state detected by the pressure detection unit while repeatedly switching between the communication state and the cutoff state. And a determination unit that determines that the path is clogged.
  • downstream purge path when there is no clogging in the purge path, the purge path from the intake path to the control valve (hereinafter referred to as “downstream purge path”) is in communication. For this reason, the pressure in the downstream purge path matches the pressure in the intake path.
  • upstream purge path When the control valve is in the shut-off state, the purge path from the canister to the control valve (hereinafter referred to as “upstream purge path”) is not in communication with the intake path and is different from the pressure in the downstream purge path. .
  • upstream purge path communicates with the atmosphere via the canister, the pressure of the upstream purge path matches the atmospheric pressure.
  • the pressure of the purge gas in the upstream purge path is increased by a pump or the like, the pressure in the upstream purge path becomes a positive pressure.
  • the control valve when the control valve is switched from the shut-off state to the communication state using the pressure difference between the upstream purge path and the downstream purge path when the control valve is in the shut-off state, the purge gas is upstream. Supply from the side purge path to the intake path through the downstream purge path.
  • a supercharger may be arranged in the intake path.
  • the evaporative fuel processing apparatus may include a pump disposed on the purge path closer to the canister than the pressure detection unit.
  • the determination unit repeatedly executes switching between the communication state and the cutoff state of the control valve, and the pressure in the communication state and the pressure in the cutoff state detected by the pressure detection unit while the pump is operating. The difference may be used to determine that clogging has occurred in the purge path between the control valve and the intake path. According to this configuration, the pressure in the upstream purge path can be increased by the operation of the pump. As a result, the purge gas can be smoothly supplied to the intake path in the purge process.
  • the difference from the pressure in the downstream purge path when no clogging has occurred in the purge path can be increased.
  • the difference between the pressure change and the pressure change can be increased. Thereby, it is possible to easily determine whether the purge path is clogged.
  • the purge path may be connected to the intake path upstream of the supercharger. In a state in which the supercharger is operating, positive pressure is generated in the intake path downstream of the supercharger. By connecting the purge path to the intake path upstream of the supercharger, purge gas can be smoothly supplied to the intake path that is maintained at substantially atmospheric pressure during operation of the supercharger.
  • the purge path branches at an intermediate position from the control valve toward the intake path, and one purge path is connected to the intake path upstream of the supercharger, and the other purge path is downstream of the supercharger. It may be connected to the intake path.
  • the determination unit repeatedly executes the switching between the communication state and the cutoff state of the control valve, the communication detected by the pressure detection unit while the pump is operating and the supercharger is operating. The difference between the pressure in the state and the pressure in the shut-off state may be used to determine that one of the purge paths is clogged. According to this configuration, when the supercharger is operating, purge gas is supplied to the intake path upstream of the supercharger (ie, the intake path of substantially atmospheric pressure), and the supercharger is not operating.
  • the purge gas can be supplied to the intake passage downstream of the supercharger (that is, the negative pressure intake passage). Further, by operating the pump during operation of the supercharger, a pressure difference can be generated between the upstream and downstream of the control valve. Thereby, it can be determined that the purge path is clogged.
  • the purge path branches at an intermediate position from the control valve toward the intake path, and one purge path is connected to the intake path upstream of the supercharger, and the other purge path is downstream of the supercharger. It may be connected to the side intake path.
  • the determination unit repeatedly executes the switching between the communication state and the cutoff state of the control valve, and the pressure in the communication state and the cutoff state detected by the pressure detection unit while the supercharger is not operating. The pressure difference may be used to determine that the other purge path is clogged. According to this configuration, it can be determined that the other purge path is clogged.
  • FIG. 1 shows an outline of a fuel supply system according to a first embodiment.
  • route of 1st Example is shown.
  • produced is shown.
  • route of 1st Example is shown.
  • the outline of the fuel supply system of the car of the 2nd example is shown.
  • the outline of the fuel supply system of the car of the 3rd example is shown.
  • the outline of the fuel supply system of the car of the 4th example is shown.
  • FIG. 10 is a flowchart of clogging determination processing on the upstream purge path of the purge path according to the fifth embodiment.
  • the evaporated fuel processing apparatus 10 will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the evaporated fuel processing apparatus 10 is mounted on a vehicle such as an automobile, and is disposed in a fuel supply system 2 that supplies fuel stored in a fuel tank FT to an engine EN.
  • Fuel supply system 2 supplies fuel pumped from a fuel pump (not shown) accommodated in fuel tank FT to injector IJ.
  • the injector IJ has an electromagnetic valve whose opening degree is adjusted by an ECU (abbreviation of Engine Control Unit) 100 described later.
  • the injector IJ injects fuel into the engine EN.
  • ECU 100 adjusts the amount of fuel supplied to engine EN by adjusting the opening of injector IJ.
  • An intake pipe IP and an exhaust pipe EP are connected to the engine EN.
  • the intake pipe IP is a pipe for supplying air to the engine EN by the negative pressure of the engine EN or the operation of the supercharger CH.
  • a throttle valve TV is disposed in the intake pipe IP.
  • the throttle valve TV controls the amount of air flowing into the engine EN (that is, the amount of intake air) by adjusting the opening of the intake pipe IP.
  • the throttle valve TV is controlled by the ECU 100.
  • a supercharger CH is arranged upstream of the throttle valve TV of the intake pipe IP.
  • the supercharger CH is a so-called turbocharger, and rotates the turbine by the gas exhausted from the engine EN to the exhaust pipe EP, whereby the air in the intake pipe IP is pressurized and supplied to the engine EN.
  • the supercharger CH is controlled by the ECU 100 to operate when the rotational speed N of the engine EN exceeds a predetermined rotational speed (for example, 2500 rotations).
  • An air cleaner AC is arranged upstream of the supercharger CH of the intake pipe IP.
  • the air cleaner AC has a filter that removes foreign substances from the air flowing into the intake pipe IP.
  • the air passes through the air cleaner AC and is sucked into the engine EN.
  • the engine EN burns fuel and air inside, and exhausts the exhaust pipe EP after combustion.
  • the evaporated fuel processing apparatus 10 supplies the evaporated fuel in the fuel tank FT to the engine EN via the intake pipe IP.
  • the evaporated fuel processing apparatus 10 includes a canister 14, a pump 12, a purge pipe 32, a control valve 34, a control unit 102 in the ECU 100, check valves 80 and 83, and pressure sensors 16 and 18. .
  • the canister 14 stores the evaporated fuel generated in the fuel tank FT.
  • the canister 14 includes activated carbon 14d and a case 14e that accommodates the activated carbon 14d.
  • the case 14e has a tank port 14a, a purge port 14b, and an atmospheric port 14c.
  • the tank port 14a is connected to the upper end of the fuel tank FT.
  • the activated carbon 14d adsorbs evaporated fuel from the gas flowing from the fuel tank FT into the case 14e. Thereby, it is possible to prevent the evaporated fuel from being released into the atmosphere.
  • the atmosphere port 14c communicates with the atmosphere via the air filter AF.
  • the air filter AF removes foreign matter from the air flowing into the canister 14 through the atmospheric port 14c.
  • the purge pipe 32 communicates with the purge port 14b.
  • a gas containing evaporated fuel in the canister 14 (hereinafter referred to as “purge gas”) flows into the purge pipe 32 from the canister 14 through the purge port 14b.
  • the purge pipe 32 defines purge paths 22, 24 and 26. The purge gas in the purge pipe 32 flows through the purge paths 22, 24, and 26 and is supplied to the intake path IW.
  • the purge pipe 32 is branched into two at a branch position 32a between the canister 14 and the intake path IW.
  • One of the purge pipes 32 after branching is connected to the intake manifold IM on the engine EN side (that is, downstream) from the throttle valve TV and the supercharger CH, and the other of the purge pipes 32 after branching is connected to the throttle valve It is connected to the air cleaner AC side (that is, the upstream side) from the TV and the supercharger CH.
  • a purge path 22 is defined by a purge pipe 32 closer to the canister 14 than the branch position 32a, and a purge path 24 is defined by a purge pipe 32 connected downstream from the branch position 32a of the purge pipe 32, A purge path 26 is defined by the purge pipe 32 connected upstream from the branch position 32 a of the purge pipe 32.
  • the pump 12 is disposed at an intermediate position of the purge path 22.
  • the pump 12 is a so-called vortex pump (also called a cascade pump or a Wesco pump) or a centrifugal pump.
  • the pump 12 is controlled by the control unit 102.
  • the suction port of the pump 12 communicates with the canister 14 via the purge path 22.
  • the discharge port of the pump 12 communicates with the purge pipe 32.
  • the pump 12 delivers purge gas to the purge path 22.
  • the purge gas sent to the purge path 22 passes through the purge path 24 or the purge path 26 and is supplied to the intake path IW.
  • a check valve 83 is disposed at the end of the intake path IW of the purge path 24.
  • the check valve 83 allows the gas to flow from the purge path 24 toward the intake path IW, and prohibits the gas from flowing from the intake path IW toward the purge path 24.
  • a check valve 80 is disposed at the end of the purge path 26 on the intake path IW side. The check valve 80 allows gas to flow from the purge path 26 toward the intake path IW, and prohibits gas from flowing from the intake path IW toward the purge path 26.
  • a control valve 34 is arranged in the purge path 22 between the pump 12 and the branch position 32a.
  • the control valve 34 When the control valve 34 is in the closed state, the purge path 22 is shut off, and the purge gas in the purge path 22 is stopped by the control valve 34 and does not flow toward the intake path IW.
  • the control valve 34 When the control valve 34 is opened, the purge path 22 is communicated, and the purge gas flows toward the intake path IW.
  • the control valve 34 is an electronic control valve and is controlled by the control unit 102.
  • the purge path 22 upstream of the control valve 34 is referred to as “purge path 22b”, and the purge path 22 downstream of the control valve 34 is referred to as “purge path 22a”.
  • the pressure sensor 16 is disposed in the purge path 22b between the control valve 34 and the pump 12. The pressure sensor 16 detects the pressure in the purge path 22b.
  • a pressure sensor 18 is disposed in the intake manifold IM. The pressure sensor 18 detects the pressure of the intake manifold IM.
  • the control unit 102 is a part of the ECU 100 and is disposed integrally with another part of the ECU 100 (for example, a part that controls the engine EN). Control unit 102 may be arranged separately from other parts of ECU 100.
  • the control unit 102 includes a CPU and a memory 104 such as a ROM and a RAM.
  • the control unit 102 controls the evaporated fuel processing apparatus 10 according to a program stored in the memory 104 in advance. Specifically, the control unit 102 outputs a signal to the pump 12 to control the pump 12. In addition, the control unit 102 outputs a signal to the control valve 34 to execute duty control. That is, the control unit 102 adjusts the valve opening time of the control valve 34 by adjusting the duty ratio of the signal output to the control valve 34.
  • data maps 110 and 120 are stored in advance.
  • the flow rate of purge gas assumed to pass through the control valve 34 in the purge process (hereinafter referred to as “assumed purge flow rate”) and the upstream determination value are related to each other.
  • the upstream determination value is used when determining whether or not the purge paths 22a and 26 are clogged in the upstream clogging determination process described later.
  • the assumed purge flow rate is associated with the downstream determination value.
  • the downstream determination value is used when determining whether or not the purge paths 22a and 24 are clogged in the downstream clogging determination process described later.
  • the data maps 110 and 120 are specified in advance by experiments and stored in the memory 104.
  • the ECU 100 is connected to an air-fuel ratio sensor 50 disposed in the exhaust pipe EP.
  • the ECU 100 detects the air-fuel ratio in the exhaust pipe EP from the detection result of the air-fuel ratio sensor 50, and controls the fuel injection amount from the injector IJ.
  • the ECU 100 is connected to an air flow meter 52 disposed near the air cleaner AC.
  • the air flow meter 52 is a so-called hot wire type air flow meter, but may have other configurations.
  • the ECU 100 receives a signal indicating the detection result from the air flow meter 52, and detects the amount of gas sucked into the engine EN (that is, the amount of intake air).
  • the purge condition is a condition that is established when a purge process for supplying purge gas to the engine EN is to be executed, and is preset in the control unit 102 by the manufacturer according to the specific situation of the coolant temperature and purge concentration of the engine EN. It is a condition.
  • the controller 102 constantly monitors whether the purge condition is satisfied while the engine EN is being driven.
  • purge gas is supplied from the canister 14 via the purge paths 22 and 24 to the intake path IW on the downstream side of the throttle valve TV, or from the canister 14 via the purge paths 22 and 26 and the supercharger. It is supplied to the intake path IW upstream of CH. Which path is used for supply varies depending on the pressure of the intake manifold IM. The pressure of the intake manifold IM varies depending on whether or not the supercharger CH is operating.
  • the intake manifold IM becomes negative pressure by driving the engine EN.
  • the intake path IW on the upstream side of the throttle valve TV is substantially equal to the atmospheric pressure.
  • the purge gas is mainly supplied from the canister 14 through the purge paths 22 and 24 to the intake path IW in the intake manifold IM.
  • the flow path of the purge gas supplied from the control valve 34 to the engine EN through the purge paths 22a and 24 and the intake path IW is referred to as a first purge path FP.
  • the downstream side of the supercharger CH is pressurized by the supercharger CH.
  • the pressure of the intake manifold IM becomes higher than the upstream side of the supercharger CH.
  • the purge gas is mainly supplied from the canister 14 via the purge paths 22 and 26 to the intake path IW on the upstream side of the supercharger CH.
  • the intake path IW on the upstream side of the supercharger CH approximates atmospheric pressure.
  • the flow path of the purge gas supplied from the control valve 34 to the engine EN through the purge paths 22a and 26 and the intake path IW is called a second purge path SP.
  • the second purge path SP is longer than the first purge path FP.
  • the control unit 102 When performing the purge process while the supercharger CH is operating, the control unit 102 mainly supplies the purge gas to the intake path IW on the upstream side of the supercharger CH by pumping the purge gas using the pump 12. Purge gas is supplied. On the other hand, when the purge process is executed while the supercharger CH is not operating, the purge gas is mainly supplied to the negative pressure intake path IW downstream of the throttle valve TV.
  • the controller 102 drives the pump 12 to supply the purge gas to the intake path IW when the purge valve is not sufficiently supplied to the intake path IW due to the negative pressure of the intake path IW due to a large opening of the throttle valve TV or the like. To do.
  • the control unit 102 controls to drive or stop the pump 12 according to the state of the negative pressure in the intake passage IW (for example, the rotational speed of the engine EN).
  • the engine EN While the purge process is being performed, the engine EN is supplied with fuel supplied from the fuel tank FT via the injector IJ and evaporated fuel by the purge process.
  • the control unit 102 adjusts the air-fuel ratio of the engine EN to an optimal air-fuel ratio (for example, ideal air-fuel ratio) by adjusting the injection time of the injector IJ and the duty ratio of the control valve 34.
  • the control unit 102 drives the pump 12 to increase the pressure of the purge gas.
  • the upstream side of the control valve 34 is positive pressure
  • the downstream side of the control valve 34 is atmospheric pressure. Since the check valve 83 is disposed between the intake manifold IM and the branch position 32a, the pressure on the downstream side of the control valve 34 is not uniform even if the intake manifold IM is positive pressure.
  • the control unit 102 determines whether or not the purge paths 22a and 26 between the control valve 34 and the intake path IW are clogged based on a change in pressure upstream of the control valve 34. Execute the process.
  • the control unit 102 periodically performs upstream clogging determination processing while the purge processing is being performed.
  • the control unit 102 determines whether or not purge gas is supplied to the upstream side of the supercharger CH. Specifically, the control unit 102 determines whether or not the supercharger CH is operating (that is, the rotational speed of the engine EN is equal to or greater than a predetermined value). Alternatively, it may be determined whether or not the pressure of the intake manifold IM is a positive pressure. When the supercharger CH is not operating, the control unit 102 determines that purge gas is being supplied to the downstream side of the supercharger CH (NO in S12), and ends the upstream clogging determination process.
  • the control unit 102 determines that the purge gas is being supplied to the upstream side of the supercharger CH (YES in S12), and proceeds to S14.
  • the control unit 102 determines whether or not the duty ratio of the control valve 34 is within a predetermined range (for example, 20% to 80%).
  • the duty ratio is determined as one communication state and one shut-off state while duty control is repeatedly performed to switch the control valve 34 between a communication state (ie, a valve-open state) and a shut-off state (ie, a valve-closed state). Is the ratio of the period of the communication state to the period of one cycle when.
  • clogging occurs based on the pressure change on the upstream side of the control valve 34 caused by the pressure difference between the upstream side and the downstream side of the control valve 34 while the control valve 34 is duty-controlled. It is determined whether or not (see S20). Therefore, whether the duty ratio is too large or too small (that is, whether the period of the communication state is too long or too short), the pressure change on the upstream side of the control valve 34 becomes small, and clogging has occurred. It becomes difficult to judge appropriately.
  • the control unit 102 determines the pressure difference ⁇ P on the upstream side of the control valve 34 while the control valve 34 is duty-controlled. To get. Specifically, as shown in FIG.
  • the control unit 102 determines the pressure on the high-pressure side of the pressure detected by the pressure sensor 16 a plurality of times (that is, the pressure when the purge path 22 is shut off by the control valve 34 ) And the average of the low-pressure side pressure (that is, the pressure when the purge path 22 is in communication with the control valve 34).
  • the control unit 102 specifies the upstream determination value based on the assumed purge flow rate assumed to pass through the control valve 34 per unit time (for example, one minute) from the control valve 34. Specifically, the control unit 102 first specifies an assumed purge flow rate. The control unit 102 uses the duty ratio of the control valve 34 and the pressure of the purge path 22b when the purge path 22 is shut off by the control valve 34, and is specified in advance by experiments and stored in the memory 104. The assumed purge flow rate is specified from a data map (not shown).
  • the assumed purge flow rate is the flow rate of the purge gas that passes through the control valve 34 and is supplied to the intake passage IW when the purge passages 22a and 26 are not clogged, and the purge passages 22a and 26 are clogged. If so, the purge gas flow rate through the control valve 34 is less than the assumed purge flow rate.
  • the upstream determination value is specified using the specified purge flow rate and the data map 110. For example, when the purge flow rate is greater than 0 liter / minute and less than or equal to 5 liter / minute, the determination value is 5 kPa, and when the purge flow rate is greater than 5 liter / minute and less than or equal to 10 liter / minute, the determination value is 4 kPa.
  • the control unit 102 determines whether or not the pressure difference ⁇ P specified in S16 is larger than the upstream determination value specified in S18.
  • the control unit 102 determines that clogging is occurring somewhere in the purge paths 22a and 26, and in S22, the control is performed in the purge paths 22a and 26.
  • a signal indicating that clogging has occurred is transmitted to the display device of the vehicle, and the upstream clogging process is terminated.
  • the display device displays information indicating that the purge paths 22a and 26 are clogged. Accordingly, the driver can know that the purge paths 22a and 26 are clogged.
  • FIG. 3 shows pressure changes in the purge path 22b when clogging occurs (that is, “clogged”) and when clogging does not occur (that is, “no clogging”).
  • clogging does not occur, the pressure fluctuates greatly.
  • the pressure change is small. For this reason, when the pressure difference ⁇ P is larger than the upstream determination value, it can be determined that the purge paths 22a and 26 are not clogged.
  • the control unit 102 executes the downstream clogging determination process shown in FIG. 4 following the upstream clogging determination process.
  • the supercharger CH is not operating and the purge path 22 is shut off, negative pressure is generated in the intake manifold IM, while the upstream side of the control valve 34 is at atmospheric pressure or higher.
  • the purge gas is supplied to the first purge path FP, a pressure difference is generated between the upstream and downstream of the control valve 34.
  • the purge paths 22a and 24 between the control valve 34 and the intake path IW are clogged, the pressure on the downstream side of the control valve 34 does not become negative, but approximates the pressure on the upstream side of the control valve 34.
  • the pressure difference between the upstream and downstream of the control valve 34 is small.
  • the control unit 102 determines whether or not clogging has occurred in the purge paths 22a and 24 between the control valve 34 and the intake path IW based on a change in pressure upstream of the control valve 34 during the purge process.
  • the downstream clogging determination process is executed.
  • the control unit 102 determines whether or not purge gas is supplied to the downstream side of the supercharger CH. Specifically, the control unit 102 determines whether or not the supercharger CH is not operating (the rotational speed of the engine EN is equal to or less than a predetermined value). Alternatively, it may be determined whether or not the pressure of the intake manifold IM is a negative pressure.
  • the control unit 102 determines that purge gas is being supplied to the upstream side of the supercharger CH (NO in S32), and ends the downstream clogging determination process.
  • the control unit 102 determines that the purge gas is being supplied to the downstream side of the supercharger CH (YES in S32), and proceeds to S34.
  • the control unit 102 uses the pressure sensors 16 and 18 to determine whether or not the difference between the pressure in the intake path IW (that is, the intake manifold IM) and the pressure in the purge path 22b is greater than a predetermined value (for example, 5 kPa). to decide.
  • a predetermined value for example, 5 kPa
  • the control unit 102 specifies the downstream determination value based on the assumed purge flow rate that passes through the control valve 34 per unit time (for example, one minute) from the control valve 34. Specifically, the control unit 102 first specifies an assumed purge flow rate from the control valve 34. The control unit 102 uses the duty ratio of the control valve 34 and the pressure of the intake manifold IM to specify the assumed purge flow rate from a data map (not shown) specified in advance by experiment and stored in the memory 104. . Next, the downstream determination value is specified using the assumed purge flow rate and the data map 120.
  • the control unit 102 determines whether or not the pressure difference ⁇ P specified in S38 is larger than the downstream determination value specified in S40.
  • the control unit 102 determines that clogging is occurring somewhere in the purge paths 22a, 24, and in S44, the control path 102 changes to the purge paths 22a, 24.
  • a signal indicating that clogging has occurred is transmitted to the display device of the vehicle, and the downstream clogging process is terminated.
  • the display device displays information indicating that the purge paths 22a and 24 are clogged. As a result, the driver can know that the purge paths 22a, 24 are clogged.
  • either the upstream clogging process or the downstream clogging process may not be executed.
  • the second purge path SP is not provided, and the purge gas is supplied to the intake path IW only from the first purge path FP. That is, the purge pipe 32 is not branched and the purge path 26 is not arranged.
  • the purge process is executed by switching the driving and stopping of the pump 12 according to the pressure of the intake manifold IM, and the supercharger CH operates. During this time, the pump 12 is driven to execute the purge process. In the modification, the purge process need not be executed while the supercharger CH is operating.
  • control unit 102 executes the same process as the downstream clogging determination process shown in FIG. 4, but does not execute the same process as the upstream clogging determination process.
  • the memory 104 stores the data map 120, but does not store the data map 110. That is, the purge pipe 32 is not branched and the purge path 24 is not arranged.
  • the first purge path FP is not provided, and the purge gas is supplied to the intake path IW only from the second purge path SP. That is, the purge pipe 32 is not branched and the purge path 24 is not arranged. Further, the evaporated fuel processing apparatus 10 does not include the pressure sensor 18. In this configuration, the pump 12 is driven to perform a purge process on the intake path IW maintained at atmospheric pressure. In the present embodiment, the control unit 102 executes the same process as the upstream clogging determination process shown in FIG. 2, but does not execute the same process as the downstream clogging determination process.
  • the memory 104 stores the data map 110, but does not store the data map 120.
  • the second purge path SP is not provided, and the purge gas is supplied to the intake path IW only from the first purge path FP. That is, the purge pipe 32 is not branched and the purge path 26 is not arranged. Further, the supercharger CH is not arranged in the intake pipe IP.
  • the purge process is executed by switching between driving and stopping of the pump 12 according to the pressure of the intake manifold IM.
  • the control unit 102 executes the same process as the downstream clogging determination process shown in FIG. 4, but does not execute the same process as the upstream clogging determination process.
  • the memory 104 stores the data map 120, but does not store the data map 110.
  • the pressure in the purge path 22b can be increased. Thereby, compared with the case where the pump 12 is not arrange
  • the upstream clogging determination process shown in FIG. 8 is executed.
  • the duty ratio of the control valve 34 is maintained at a predetermined duty ratio (for example, 50%) to determine the occurrence of clogging.
  • the control unit 102 determines whether or not the purge gas is supplied from the upstream side, that is, the second purge path SP, as in S12 of FIG. If the purge gas is not supplied from the upstream side (NO in S52), the upstream clogging determination process is terminated. On the other hand, when the purge gas is supplied from the upstream side (YES in S52), in S54, the control unit 102 determines whether or not the purge concentration is equal to or less than a predetermined value (for example, 10%). If the purge concentration is higher than the predetermined value (NO in S54), the upstream clogging determination process is terminated. On the other hand, when the purge concentration is equal to or lower than the predetermined value (YES in S54), in S56, the control unit 102 maintains the duty ratio of the control valve 34 at the predetermined duty ratio.
  • a predetermined value for example, 10%
  • clogging can be determined by controlling the control valve 34 to a duty ratio at which a pressure difference in the purge path 22a is likely to occur.
  • the upstream clogging determination process in FIG. 8 can also be used for the downstream clogging determination process by changing the process of S52.
  • the downstream clogging determination process may be executed by executing the processes of S32 and S34 of FIG.
  • the pressure difference ⁇ P is specified by specifying the pressure of the purge path 22a by the pressure sensor 16.
  • the pressure difference ⁇ P may be specified using the value of the current flowing through the pump 12 while the pump 12 is being driven. The higher the pressure in the purge path 22a, the higher the load on the pump 12. For this reason, when the pump 12 is rotated at a constant rotational speed, the value of the current flowing through the pump 12 changes according to the pressure of the purge path 22a.
  • the control unit 102 may determine that clogging has occurred according to the difference in the current value flowing through the pump 12 while the control valve 34 is duty controlled.
  • a data map in which the assumed purge flow rate and the determination value related to the difference between the current values are associated may be specified in advance and stored in the memory 104.
  • the pump 12 is an example of a “pressure detector”.
  • the pressure difference ⁇ P may be specified using the change in the rotation speed of the pump 12 while the pump 12 is being driven. If the current value is made constant according to the pressure change in the purge path 22a, the rotational speed of the pump 12 varies.
  • the control unit 102 may determine that clogging has occurred according to the difference in the rotational speed of the pump 12 while the control valve 34 is being duty-controlled.
  • a data map in which the assumed purge flow rate and the determination value related to the difference in pump rotation speed are associated with each other may be specified in advance and stored in the memory 104.
  • S34 it is determined whether or not the difference between the pressure in the intake path IW and the pressure in the purge path 22b is greater than a predetermined value.
  • a predetermined value for example, 5 kPa
  • the evaporative fuel processing apparatus 10 may include an adjustment valve that adjusts the supply amount of the purge gas when the purge gas is to be supplied to the engine EN.
  • the control valve 34 is switched between the communication state and the shut-off state during the upstream clogging determination process and the downstream clogging determination process, but may be maintained in the communication state otherwise.
  • the adjusting valve may be a valve that can adjust the opening of the valve continuously or discontinuously.
  • the supply amount of the purge gas may be adjusted by adjusting the opening of the valve.
  • the control unit 102 may maintain the regulating valve in a fully opened state during the upstream clogging determination process and the downstream clogging determination process.
  • Fuel supply system 10 Evaporative fuel processing device 12: Pump 14: Canister 16: Pressure sensor 18: Pressure sensor 22: Purge path 22a: Purge path 22b: Purge path 24: Purge path 26: Purge path 34: Control valve 100 : ECU 102: Control unit 104: Memory 110: Data map 120: Data map CH: Supercharger EN: Engine FP: First purge path IM: Intake manifold IP: Intake pipe IW: Intake path SP: Second purge path

Landscapes

  • 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)

Abstract

蒸発燃料処理装置は、パージ経路に配置されるキャニスタと、吸気経路とキャニスタの間のパージ経路に配置されており、キャニスタと吸気経路とをパージ経路を介して連通する連通状態と、キャニスタと吸気経路とをパージ経路上で遮断する遮断状態と、に切り替わる制御弁と、制御弁よりもキャニスタ側のパージ経路内の圧力を検出する圧力検出部と、制御弁が連通状態と遮断状態との切り替えを繰り返し実行している間に、圧力検出部によって検出される連通状態における圧力と遮断状態における圧力の差を用いて、制御弁と吸気経路との間のパージ経路に詰まりが発生していることを判断する判断部と、を備えていてもよい。

Description

蒸発燃料処理装置
 本明細書は、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を、内燃機関の吸気経路を介して内燃機関に供給する蒸発燃料処理装置を開示する。
 蒸発燃料処理装置は、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着して貯留するキャニスタと、キャニスタと吸気経路とを接続するパージ経路上に配置される制御弁と、を備える。制御弁は、キャニスタと吸気経路とが連通する連通状態と連通しない遮断状態とに切り替わる。制御弁が連通状態である場合、キャニスタ内の蒸発燃料と空気とが混合されたパージガスがパージ経路、吸気経路を通過して、内燃機関に供給される。以下では、制御弁を連通状態にして、パージガスを通過させる処理をパージ処理と呼ぶ。
 蒸発燃料処理装置とは異なるが、特開2011-27073号公報に、吸気経路にブローバイガスを供給する技術において、ブローバイガスの通路の詰まりが生じているか否かを判断する技術が開示されている。ブローバイガスは、内燃機関においてピストンとシリンダとの間からクランクケースに漏れ出た気体である。
 ブローバイガスの通路は、クランクケースからスロットルバルブよりも下流側の吸気経路に連通している。吸気経路に吸入される吸気量は、スロットルバルブの開閉によって変化する。クランクケースから吸気経路までブローバイガスが流れる通路の開口面積が小さくなると、スロットルバルブの開閉による吸気量の変化が小さくなる。特許文献1では、スロットルバルブの開閉による吸気量の変化によって、ブローバイガスが流れる通路に詰まりが生じているか否かを判断する。
 蒸発燃料処理装置において、パージ経路に詰まりが生じると、十分なパージガスを吸気経路に供給することができない。従って、パージ経路に詰まりが生じると、キャニスタに過剰に蒸発燃料が滞留し、キャニスタが蒸発燃料を貯留することができない事態が生じ得る。本明細書は、パージ経路の詰まりを検出する技術を提供する。
 本明細書で開示される技術は、蒸発燃料処理装置に関する。蒸発燃料処理装置は、燃料タンク内で発生する蒸発燃料を燃料タンクと内燃機関の吸気経路とを連通するパージ経路を通じて吸気経路に供給するために用いられる。蒸発燃料処理装置は、パージ経路に配置され、燃料タンク内の蒸発燃料を吸着するキャニスタと、吸気経路とキャニスタの間のパージ経路に配置されており、キャニスタと吸気経路とをパージ経路を介して連通する連通状態と、キャニスタと吸気経路とをパージ経路上で遮断する遮断状態と、に切り替わる制御弁と、制御弁よりもキャニスタ側のパージ経路内の圧力を検出する圧力検出部と、制御弁が連通状態と遮断状態との切り替えを繰り返し実行している間に、圧力検出部によって検出される連通状態における圧力と遮断状態における圧力の差を用いて、制御弁と吸気経路との間のパージ経路に詰まりが発生していることを判断する判断部と、を備える。
 この構成では、パージ経路に詰まりが発生していない場合、吸気経路から制御弁までのパージ経路(以下、「下流側パージ経路」と呼ぶ)は連通している。このため、下流側パージ経路内の圧力は、吸気経路の圧力と一致する。また、制御弁が遮断状態である場合、キャニスタから制御弁までのパージ経路(以下、「上流側パージ経路」と呼ぶ)は、吸気経路と連通しておらず、下流側パージ経路の圧力と異なる。例えば、上流側パージ経路がキャニスタを介して大気と連通している場合、上流側パージ経路の圧力は大気圧に一致する。あるいは、上流側パージ経路のパージガスがポンプ等によって昇圧されている場合、上流側パージ経路の圧力は、正圧になる。
 蒸発燃料処理装置では、制御弁が遮断状態である場合の上流側パージ経路と下流側パージ経路との圧力差を利用して、制御弁を遮断状態から連通状態に切り替えた際に、パージガスを上流側パージ経路から下流側パージ経路を通じて吸気経路に供給する。
 上述したように、上流側パージ経路と下流側パージ経路とに圧力差が存在するため、制御弁を遮断状態から連通状態に切り替えると、上流側パージ経路の圧力が大きく変化する。制御弁の遮断状態と連通状態との切り替えを繰り返し実行すると、上流側パージ経路の圧力変化が連続的に発生する。しかしながら、下流側パージ経路に詰まりが発生していると、下流側パージ経路の圧力が吸気経路の圧力と均一にならず、制御弁を遮断状態から連通状態に切り替えると、下流側パージ経路と上流側パージ経路とで圧力差が減少する。この結果、制御弁の遮断状態と連通状態との切り替えを繰り返し実行しても、上流側パージ経路の圧力変化は小さい。これにより、上流側パージ経路の圧力変化を用いて、パージ経路の詰まりが発生していることを判断することができる。
 吸気経路には過給機が配置されていてもよい。蒸発燃料処理装置は、圧力検出部よりもキャニスタ側のパージ経路上に配置されるポンプを備えていてもよい。判断部は、制御弁が連通状態と遮断状態との切り替えを繰り返し実行しており、かつ、ポンプが動作している間に、圧力検出部によって検出される連通状態における圧力と遮断状態における圧力の差を用いて、制御弁と吸気経路との間のパージ経路に詰まりが発生していることを判断してもよい。この構成によれば、ポンプの動作によって、上流側パージ経路の圧力を高くすることができる。この結果、パージ処理において、パージガスをスムーズに吸気経路に供給することができる。また、上流側パージ経路の圧力を高くすることによって、パージ経路に詰まりが発生していない場合の下流側パージ経路の圧力との差を大きくすることができる。これにより、制御弁の連通状態と遮断状態との切り替え時のパージ経路に詰まりが発生した場合の上流側パージ経路の圧力変化と、パージ経路に詰まりが発生していない場合の上流側パージ経路の圧力変化と、の差を大きくことができる。これにより、パージ経路の詰まりを判断し易くすることができる。
 パージ経路は、過給機よりも上流側の吸気経路に接続されていてもよい。過給機が動作している状態では、過給機よりも下流の吸気経路には正圧が発生する。パージ経路を過給機よりも上流の吸気経路に接続することによって、過給機の動作中に略大気圧に維持される吸気経路に、パージガスをスムーズに吸気経路に供給することができる。
 パージ経路は、制御弁から吸気経路に向かう中間位置で分岐しており、一方のパージ経路は過給機よりも上流側の吸気経路に接続され、他方のパージ経路は過給機よりも下流側の吸気経路に接続されていてもよい。判断部は、制御弁が連通状態と遮断状態との切り替えを繰り返し実行しており、ポンプが動作しており、かつ、過給機が動作している間に、圧力検出部によって検出される連通状態における圧力と遮断状態における圧力の差を用いて、一方のパージ経路に詰まりが発生していることを判断してもよい。この構成によれば、過給機が動作している状態では、過給機よりも上流の吸気経路(即ち略大気圧の吸気経路)にパージガスを供給し、過給機が動作していない状態では、過給機よりも下流の吸気経路(即ち負圧の吸気経路)にパージガスを供給することができる。また、過給機の動作中に、ポンプを動作することによって、制御弁の上流と下流とで圧力差を生じさせることができる。これにより、パージ経路の詰まりが発生していることを判断することができる。
 パージ経路は、制御弁から吸気経路に向かう中間位置で分岐しており、一方のパージ経路は過給機よりも上流側の吸気経路に接続され、他方のパージ経路は、過給機よりも下流側の吸気経路に接続されていてもよい。判断部は、制御弁が連通状態と遮断状態との切り替えを繰り返し実行しており、かつ、過給機が動作していない間に、圧力検出部によって検出される連通状態における圧力と遮断状態における圧力の差を用いて、他方のパージ経路に詰まりが発生していることを判断してもよい。この構成によれば、他方のパージ経路の詰まりが発生していることを判断することができる。
第1実施例の燃料供給システムの概略を示す。 第1実施例の上流側パージ経路の詰まり判断処理のフローチャートを示す。 第1実施例の詰まりが発生している場合と発生していない場合の制御弁の上流側の圧力変化を示すグラフを示す。 第1実施例の下流側パージ経路の詰まり判断処理のフローチャートを示す。 第2実施例の自動車の燃料供給システムの概略を示す。 第3実施例の自動車の燃料供給システムの概略を示す。 第4実施例の自動車の燃料供給システムの概略を示す。 第5実施例のパージ経路の上流側パージ経路の詰まり判断処理のフローチャートを示す。
(第1実施例)
 図面を参照して、蒸発燃料処理装置10を説明する。図1に示すように、蒸発燃料処理装置10は、自動車等の車両に搭載され、燃料タンクFTに貯留される燃料をエンジンENに供給する燃料供給システム2に配置される。
 燃料供給システム2は、燃料タンクFT内に収容される燃料ポンプ(図示省略)から圧送された燃料をインジェクタIJに供給する。インジェクタIJは、後述するECU(Engine Control Unitの略)100によって開度が調整される電磁弁を有する。インジェクタIJは、燃料をエンジンENに噴射する。ECU100は、インジェクタIJの開度を調整することによって、エンジンENへの燃料供給量を調整する。
 エンジンENには、吸気管IPと排気管EPが接続されている。吸気管IPは、エンジンENの負圧あるいは過給機CHの動作によって、エンジンENに空気を供給するための配管である。吸気管IPには、スロットルバルブTVが配置されている。スロットルバルブTVは、吸気管IPの開度を調整することによって、エンジンENに流入する空気量(即ち吸気量)を制御する。スロットルバルブTVは、ECU100によって制御される。吸気管IPのスロットルバルブTVよりも上流側には、過給機CHが配置されている。過給機CHは、いわゆるターボチャージャーであり、エンジンENから排気管EPに排気された気体によってタービンを回転させ、それにより、吸気管IP内の空気を加圧してエンジンENに供給する。過給機CHは、ECU100によって、エンジンENの回転数Nが予め決められた回転数(例えば2500回転)を超えると作動するように制御される。
 吸気管IPの過給機CHよりも上流側には、エアクリーナACが配置されている。エアクリーナACは、吸気管IPに流入する空気から異物を除去するフィルタを有する。吸気管IPでは、スロットルバルブTVが開弁すると、エアクリーナACを通過してエンジンENに向けて吸気される。エンジンENは、燃料と空気とを内部で燃焼し、燃焼後に排気管EPに排気する。
 過給機CHが停止している状況では、エンジンENの駆動により、吸気管IP内に負圧が発生している。なお、自動車の停止時にエンジンENのアイドリングを停止したり、ハイブリッド車のようにエンジンENを停止してモータで走行する場合、言い換えると、環境対策のためにエンジンENの駆動を制御する場合、エンジンENの駆動による吸気管IP内の負圧が発生しないか、あるいは小さい状況が生じる。一方、過給機CHが作動している状況では、過給機CHよりも上流側では大気圧である一方、過給機CHよりも下流側で正圧が発生している。
 蒸発燃料処理装置10は、燃料タンクFT内の蒸発燃料を、吸気管IPを介してエンジンENに供給する。蒸発燃料処理装置10は、キャニスタ14と、ポンプ12と、パージ管32と、制御弁34と、ECU100内の制御部102と、逆止弁80,83と、圧力センサ16,18と、を備える。キャニスタ14は、燃料タンクFT内で発生した蒸発燃料を貯留する。キャニスタ14は、活性炭14dと、活性炭14dを収容するケース14eと、を備える。ケース14eは、タンクポート14aと、パージポート14bと、大気ポート14cとを有する。タンクポート14aは、燃料タンクFTの上端に接続されている。これにより、燃料タンクFTの蒸発燃料がキャニスタ14に流入する。活性炭14dは、燃料タンクFTからケース14eに流入する気体から蒸発燃料を吸着する。これにより、蒸発燃料が大気に放出されることを防止することができる。
 大気ポート14cは、エアフィルタAFを介して大気に連通している。エアフィルタAFは、大気ポート14cを介してキャニスタ14内に流入する空気から異物を除去する。
 パージポート14bには、パージ管32が連通している。キャニスタ14内の蒸発燃料を含む気体(以下では「パージガス」と呼ぶ)は、キャニスタ14からパージポート14bを介してパージ管32内に流入する。パージ管32は、パージ経路22,24,26を画定している。パージ管32内のパージガスは、パージ経路22,24,26を流れて、吸気経路IWに供給される。
 パージ管32は、キャニスタ14と吸気経路IWとの中間の分岐位置32aにおいて、2つに分岐している。分岐後のパージ管32の一方は、スロットルバルブTV及び過給機CHよりもエンジンEN側(即ち下流側)のインテークマニホールドIMに接続されており、分岐後のパージ管32の他方は、スロットルバルブTV及び過給機CHよりもエアクリーナAC側(即ち上流側)に接続されている。分岐位置32aよりもキャニスタ14側のパージ管32でパージ経路22が画定されており、パージ管32の分岐位置32aから下流側に接続されているパージ管32でパージ経路24が画定されており、パージ管32の分岐位置32aから上流側に接続されているパージ管32でパージ経路26が画定されている。
 パージ経路22の中間位置には、ポンプ12が配置されている。ポンプ12は、いわゆる渦流ポンプ(カスケードポンプ、ウエスコポンプとも呼ぶ)あるいは遠心式ポンプである。ポンプ12は、制御部102によって制御される。ポンプ12の吸入口は、パージ経路22を介してキャニスタ14に連通している。
 ポンプ12の吐出口は、パージ管32に連通している。ポンプ12は、パージ経路22にパージガスを送出する。パージ経路22に送出されたパージガスは、パージ経路24又はパージ経路26を通過して、吸気経路IWに供給される。
 パージ経路24の吸気経路IWの端には、逆止弁83が配置されている。逆止弁83は、気体がパージ経路24から吸気経路IWに向かって流れることを許容し、吸気経路IWからパージ経路24に向かって流れることを禁止する。パージ経路26の吸気経路IW側の端には、逆止弁80が配置されている。逆止弁80は、気体がパージ経路26から吸気経路IWに向かって流れることを許容し、吸気経路IWからパージ経路26に向かって流れることを禁止する。
 ポンプ12と分岐位置32aとの間のパージ経路22には、制御弁34が配置されている。制御弁34が閉弁状態である場合には、パージ経路22が遮断され、パージ経路22のパージガスは、制御弁34によって停止され、吸気経路IWに向かって流れない。一方、制御弁34が開弁されると、パージ経路22が連通され、パージガスは吸気経路IWに向かって流入する。制御弁34は、電子制御弁であり、制御部102によって制御される。以下では、制御弁34よりも上流側のパージ経路22を「パージ経路22b」と呼び、制御弁34よりも下流側のパージ経路22を「パージ経路22a」と呼ぶ。
 制御弁34とポンプ12との間のパージ経路22bには、圧力センサ16が配置されている。圧力センサ16は、パージ経路22bの圧力を検出する。また、インテークマニホールドIMには、圧力センサ18が配置されている。圧力センサ18は、インテークマニホールドIMの圧力を検出する。
 制御部102は、ECU100の一部であり、ECU100の他の部分(例えばエンジンENを制御する部分)と一体的に配置されている。なお、制御部102は、ECU100の他の部分と別に配置されていてもよい。制御部102は、CPUとROM,RAM等のメモリ104とを含む。制御部102は、メモリ104に予め格納されているプログラムに応じて、蒸発燃料処理装置10を制御する。具体的には、制御部102は、ポンプ12に信号を出力し、ポンプ12を制御する。また、制御部102は、制御弁34に信号を出力しデューティ制御を実行する。即ち、制御部102は、制御弁34に出力する信号のデューティ比を調整することによって、制御弁34の開弁時間を調整する。
 メモリ104には、データマップ110,120が予め格納されている。データマップ110では、パージ処理において制御弁34を通過することが想定されるパージガスの流量(以下では「想定パージ流量」と呼ぶ)と、上流側判定値と、が関係付けられている。上流側判定値は、後述する上流詰まり判断処理において、パージ経路22a,26に詰まりが発生しているか否かを判断する際に用いられる。データマップ120では、想定パージ流量と、下流側判定値と、が関係付けられている。下流側判定値は、後述する下流詰まり判断処理において、パージ経路22a,24に詰まりが発生しているか否かを判断する際に用いられる。データマップ110,120は、予め実験によって特定され、メモリ104に格納されている。
 ECU100は、排気管EP内に配置される空燃比センサ50に接続されている。ECU100は、空燃比センサ50の検出結果から排気管EP内の空燃比を検出し、インジェクタIJからの燃料噴射量を制御する。
 また、ECU100は、エアクリーナAC付近に配置されるエアフロメータ52に接続されている。エアフロメータ52は、いわゆるホットワイヤ式のエアフロメータであるが、他の構成であってもよい。ECU100は、エアフロメータ52から検出結果を示す信号を受信して、エンジンENに吸入される気体量(即ち吸気量)を検出する。
 次いで、パージガスをキャニスタ14から吸気経路IWに供給するパージ処理について説明する。エンジンENが駆動中であってパージ条件が成立すると、制御部102は、制御弁34をデューティ制御することによってパージ処理を実行する。パージ条件とは、パージガスをエンジンENに供給するパージ処理を実行すべき場合に成立する条件であり、エンジンENの冷却水温やパージ濃度の特定状況によって、予め製造者によって制御部102に設定される条件である。制御部102は、エンジンENの駆動中に、パージ条件が成立するか否かを常時監視している。
 パージ処理では、パージガスが、キャニスタ14からパージ経路22,24を経て、スロットルバルブTVの下流側の吸気経路IWに供給されるか、あるいは、キャニスタ14からパージ経路22,26を経て、過給機CHの上流側の吸気経路IWに供給される。どちらの経路で供給されるかは、インテークマニホールドIMの圧力によって変化する。インテークマニホールドIMの圧力は、過給機CHが動作しているか否かによって変化する。
 過給機CHが動作していない場合、エンジンENに駆動によって、インテークマニホールドIMは負圧となる。一方、スロットルバルブTVの上流側の吸気経路IWは、大気圧に略等しい。この結果、パージガスは、主に、キャニスタ14からパージ経路22,24を経て、インテークマニホールドIM内の吸気経路IWに供給される。制御弁34からパージ経路22a,24、吸気経路IWを経てエンジンENに供給されるパージガスの流路を、第1パージ経路FPと呼ぶ。
 一方、過給機CHが動作している間は、過給機CHによって過給機CHの下流側が加圧される。このため、インテークマニホールドIMの圧力は、過給機CHの上流側よりも高くなる。この結果、パージガスは、主に、キャニスタ14からパージ経路22,26を経て、過給機CHの上流側の吸気経路IWに供給される。なお、過給機CHの上流側の吸気経路IWは、大気圧に近似している。制御弁34からパージ経路22a,26、吸気経路IWを経てエンジンENに供給されるパージガスの流路を、第2パージ経路SPと呼ぶ。第2パージ経路SPは、第1パージ経路FPよりも長い。
 制御部102は、過給機CHが動作している間にパージ処理を実行する場合、ポンプ12を利用してパージガスを圧送することによって、主に過給機CHの上流側の吸気経路IWにパージガスが供給される。一方、過給機CHが動作していない間にパージ処理を実行する場合、パージガスは、主にスロットルバルブTVよりも下流側の負圧の吸気経路IWに供給される。制御部102は、スロットルバルブTVの開度が大きい等で、吸気経路IWの負圧によってパージガスが十分に吸気経路IWに供給されない場合に、ポンプ12を駆動して、パージガスを吸気経路IWに供給する。制御部102は、吸気経路IWの負圧の状況(例えばエンジンENの回転数)に応じて、ポンプ12を駆動又は停止の制御を実行する。
 パージ処理が実行されている間、エンジンENには、燃料タンクFTからインジェクタIJを介して供給される燃料と、パージ処理による蒸発燃料と、が供給される。制御部102は、インジェクタIJの噴射時間と制御弁34のデューティ比を調整することによって、エンジンENの空燃比を最適な空燃比(例えば理想空燃比)に調整する。
 上述したように、インテークマニホールドIMの圧力が高い場合、過給機CHの上流側の第2パージ経路SPにパージガスが供給される。第2パージ経路SPが略大気圧であるため、制御部102は、ポンプ12を駆動して、パージガスを昇圧する。この結果、制御弁34が閉弁されパージ経路22が遮断状態である場合、制御弁34の上流側が正圧である一方、制御弁34の下流側は大気圧である。なお、インテークマニホールドIMと分岐位置32aとの間に逆止弁83が配置されているため、インテークマニホールドIMが正圧であっても、制御弁34の下流側の圧力と均一にならない。
 第2パージ経路SPにパージガスが供給されている状態では、制御弁34の上下流で圧力差が生じている。このため、制御部102が、制御弁34をデューティ制御し、パージ経路22の連通状態と遮断状態との切り替えが繰り返し実行されている場合、制御弁34の上流側の圧力が正圧と大気圧との間で繰り返し変化する(図3の「詰まり無し」を参照)。
 しかしながら、制御弁34から吸気経路IWまでの間のパージ経路22a,26に詰まりが生じると、制御弁34の下流側の圧力は、大気圧に維持されず、制御弁34の上流側の圧力に近似する。この結果、制御弁34がデューティ制御されていても、制御弁34の上流側の圧力の変化は小さい(図3の「詰まり有り」参照)。制御部102は、制御弁34の上流側の圧力の変化に基づいて、制御弁34から吸気経路IWまでの間のパージ経路22a,26に詰まりが発生しているか否かを判断する上流詰まり判断処理を実行する。制御部102は、パージ処理が実行されている間、定期的に上流詰まり判断処理を実行する。
 図2に示すように、上流詰まり判断処理では、まず、S12において、制御部102は、過給機CHの上流側にパージガスを供給しているか否かを判断する。具体的には、制御部102は、過給機CHが動作している(即ちエンジンENの回転数が所定値以上である)か否かを判断する。あるいは、インテークマニホールドIMの圧力が正圧であるか否かを判断してもよい。制御部102は、過給機CHが動作していない場合に、過給機CHの下流側にパージガスを供給している(S12でNO)と判断して、上流詰まり判断処理を終了する。
 一方、制御部102は、過給機CHが動作している場合に、過給機CHの上流側にパージガスを供給している(S12でYES)と判断して、S14に進む。S14では、制御部102は、制御弁34のデューティ比が所定範囲内(例えば20%から80%)であるか否かを判断する。デューティ比は、制御弁34を連通状態(即ち開弁状態)と遮断状態(即ち閉弁状態)とで繰り返し切り替えるデューティ制御が実行されている間で、1回の連通状態と1回の遮断状態を1周期としたときの1周期の期間に対する連通状態の期間の割合である。
 上流詰まり判断処理では、制御弁34をデューティ制御している間に、制御弁34の上流側と下流側との圧力差によって生じる制御弁34の上流側の圧力変化に基づいて詰まりが発生しているか否かを判断する(S20参照)。そのため、デューティ比が大きすぎても小さすぎても(即ち連通状態の期間が長すぎても短すぎても)、制御弁34の上流側の圧力変化が小さくなり、詰まりが発生しているか否かを適切に判断し難くなる。
 そこで、制御弁34のデューティ比が所定範囲から外れている場合(S14でNO)、詰まりが発生しているか否かを判断せずに、上流詰まり判断処理を終了する。一方、制御弁34のデューティ比が所定範囲内である場合(S14でYES)、S16において、制御部102は、制御弁34がデューティ制御されている間の制御弁34の上流側の圧力差ΔPを取得する。具体的には、図3に示すように、制御部102は、圧力センサ16によって複数回検出された圧力の高圧側の圧力(即ち、制御弁34によってパージ経路22が遮断状態である場合の圧力)の平均と低圧側の圧力(即ち、制御弁34によってパージ経路22が連通状態である場合の圧力)の平均との差を算出する。
 次いで、S18では、制御部102は、制御弁34から単位時間(例えば一分)当たりに制御弁34を通過すると想定される想定パージ流量に基づいて、上流側判定値を特定する。具体的には、制御部102は、まず、想定パージ流量を特定する。制御部102は、制御弁34のデューティ比と、制御弁34によってパージ経路22が遮断状態である場合のパージ経路22bの圧力と、を用いて、実験によって予め特定されメモリ104に格納されているデータマップ(図示省略)より想定パージ流量を特定する。なお、想定パージ流量は、パージ経路22a,26に詰まりが発生していない場合に、制御弁34を通過して吸気経路IWに供給されるパージガスの流量であり、パージ経路22a,26に詰まりが発生している場合には、制御弁34を通過するパージガスの流量は想定パージ流量よりも少ない。
 次に、特定されたパージ流量と、データマップ110とを利用して、上流側判定値を特定する。例えば、パージ流量が0リットル/分より大きく5リットル/分以下である場合、判定値5kPaであり、パージ流量が5リットル/分より大きく10リットル/分以下である場合、判定値4kPaである。次いで、S20では、制御部102は、S16で特定された圧力差ΔPがS18で特定された上流側判定値よりも大きいか否かを判断する。圧力差ΔPが判定値よりも小さい場合(S20でNO)、制御部102は、パージ経路22a,26のどこかに詰まりが発生していると判断して、S22において、パージ経路22a,26に詰まりが発生していることを示す信号を、車両の表示装置に送信して、上流側詰まり処理を終了する。この場合、表示装置は、パージ経路22a,26に詰まりが発生していることを示す情報を表示する。これにより、運転者は、パージ経路22a,26に詰まりが発生していることを知ることができる。
 一方、圧力差ΔPが判定値よりも大きい場合(S20でYES)、S22をスキップして、上流側詰まり処理を終了する。図3には、詰まりが発生している場合(即ち「詰まり有り」)と、詰まりが発生していない場合(即ち「詰まり無し」)のパージ経路22bの圧力変化を示す。詰まりが発生していない場合には、圧力が大きく変動する一方、詰まりが発生している場合、圧力変化が小さい。このため、圧力差ΔPが上流側判定値よりも大きい場合、パージ経路22a,26に詰まりが発生していないと判断することができる。
 制御部102は、上流詰まり判断処理に続いて、図4に示す下流詰まり判断処理を実行する。過給機CHが動作しておらず、パージ経路22が遮断状態である場合、インテークマニホールドIMに負圧が発生している一方、制御弁34の上流側は大気圧以上である。第1パージ経路FPにパージガスが供給されている状態でも、制御弁34の上下流で圧力差が生じている。しかしながら、制御弁34から吸気経路IWまでの間のパージ経路22a,24に詰まりが生じると、制御弁34の下流側の圧力は負圧にならず、制御弁34の上流側の圧力に近似し、制御弁34の上下流で圧力差が小さい。制御部102は、パージ処理中の制御弁34の上流側の圧力の変化に基づいて、制御弁34から吸気経路IWまでの間のパージ経路22a,24に詰まりが発生しているか否かを判断する下流詰まり判断処理を実行する。下流詰まり判断処理では、S32において、制御部102は、過給機CHの下流側にパージガスを供給しているか否かを判断する。具体的には、制御部102は、過給機CHが動作していない(エンジンENの回転数が所定値以下である)か否かを判断する。あるいは、インテークマニホールドIMの圧力が負圧であるか否かを判断してもよい。制御部102は、過給機CHが動作している場合に、過給機CHの上流側にパージガスを供給している(S32でNO)と判断して、下流詰まり判断処理を終了する。
 一方、制御部102は、過給機CHが動作していない場合に、過給機CHの下流側にパージガスを供給している(S32でYES)と判断して、S34に進む。S34では、制御部102は、圧力センサ16,18を用いて、吸気経路IW(即ちインテークマニホールドIM)の圧力とパージ経路22bの圧力との差が所定値(例えば5kPa)より大きいか否かを判断する。過給機CHが動作していない場合の吸気経路IWの圧力は、エンジンENの駆動状況によって変化する。エンジンENの駆動状況によっては、吸気経路IWの負圧が小さい場合がある。この場合、制御弁34の上流側と下流側で圧力差が小さいため、圧力差に基づいて詰まりが発生しているか否かを判断し難い。そのため、吸気経路IWの圧力とパージ経路22bの圧力との差が所定値以下である場合(S34でNO)、下流詰まり判断処理を終了する。一方、吸気経路IWの圧力とパージ経路22bの圧力との差が所定値よりも大きい場合(S34でYES)、S36に進む。
 S36では、図2のS14と同様に、制御弁34のデューティ比が所定範囲内(例えば20%から80%)であるか否かを判断する。制御弁34のデューティ比が所定範囲から外れている場合(S36でNO)、詰まりが発生しているか否かを判断せずに、下流詰まり判断処理を終了する。一方、制御弁34のデューティ比が所定範囲内である場合(S36でYES)、S38において、S16と同様に、制御弁34がデューティ制御されている間の制御弁34の上流側のパージ経路22bの圧力差ΔPを取得する。
 次いで、S40では、制御部102は、制御弁34から単位時間(例えば一分)当たりに制御弁34を通過する想定パージ流量に基づいて、下流側判定値を特定する。具体的には、制御部102は、まず、制御弁34からの想定パージ流量を特定する。制御部102は、制御弁34のデューティ比と、インテークマニホールドIMの圧力と、を用いて、実験によって予め特定されメモリ104に格納されているデータマップ(図示省略)よりも想定パージ流量を特定する。次に、想定パージ流量と、データマップ120とを利用して、下流側判定値を特定する。
 次いで、S42では、制御部102は、S38で特定された圧力差ΔPがS40で特定された下流側判定値よりも大きいか否かを判断する。圧力差ΔPが判定値よりも小さい場合(S42でNO)、制御部102は、パージ経路22a,24のどこかに詰まりが発生していると判断して、S44において、パージ経路22a,24に詰まりが発生していることを示す信号を、車両の表示装置に送信して、下流側詰まり処理を終了する。この場合、表示装置は、パージ経路22a,24に詰まりが発生していることを示す情報を表示する。これにより、運転者は、パージ経路22a,24に詰まりが発生していることを知ることができる。
 一方、圧力差ΔPが判定値よりも大きい場合(S42でYES)、S44をスキップして、上流側詰まり処理を終了する。圧力差ΔPが判定値よりも大きい場合、パージ経路22a,24に詰まりが発生していないと判断することができる。
 なお、変形例では、上流側詰まり処理と下流側詰まり処理のいずれか一方の処理を実行しなくてもよい。
(第2実施例)
 第1実施例と異なる点を説明する。本実施例では、図5に示すように、第2パージ経路SPが設けられておらず、第1パージ経路FPのみから、パージガスが吸気経路IWに供給される。即ち、パージ管32は分岐しておらず、パージ経路26は配置されていない。この構成では、この構成では、過給機CHが動作していない間、インテークマニホールドIMの圧力に応じて、ポンプ12の駆動と停止を切り替えてパージ処理を実行し、過給機CHが動作している間、ポンプ12を駆動してパージ処理を実行する。なお、変形例では、過給機CHが動作している間は、パージ処理を実行しなくてもよい。本実施例では、制御部102は、図4に示す下流詰まり判断処理と同様の処理を実行する一方、上流詰まり判断処理と同様の処理を実行しない。メモリ104には、データマップ120が格納されている一方、データマップ110は格納されていない。即ち、パージ管32は分岐しておらず、パージ経路24は配置されていない。
(第3実施例)
 第1実施例と異なる点を説明する。本実施例では、図6に示すように、第1パージ経路FPが設けられておらず、第2パージ経路SPのみから、パージガスが吸気経路IWに供給される。即ち、パージ管32は分岐しておらず、パージ経路24は配置されていない。さらに、蒸発燃料処理装置10は、圧力センサ18を備えていない。この構成では、ポンプ12を駆動して、大気圧に維持されている吸気経路IWにパージ処理を実行する。本実施例では、制御部102は、図2に示す上流詰まり判断処理と同様の処理を実行する一方、下流詰まり判断処理と同様の処理を実行しない。メモリ104には、データマップ110が格納されている一方、データマップ120は格納されていない。
(第4実施例)
 第1実施例と異なる点を説明する。本実施例では、図7に示すように、第2パージ経路SPが設けられておらず、第1パージ経路FPのみから、パージガスが吸気経路IWに供給される。即ち、パージ管32は分岐しておらず、パージ経路26は配置されていない。また、吸気管IPには、過給機CHが配置されていない。この構成では、インテークマニホールドIMの圧力に応じて、ポンプ12の駆動と停止を切り替えてパージ処理を実行する。本実施例では、制御部102は、図4に示す下流詰まり判断処理と同様の処理を実行する一方、上流詰まり判断処理と同様の処理を実行しない。メモリ104には、データマップ120が格納されている一方、データマップ110は格納されていない。
 パージ経路22にポンプ12を配置することによって、パージ経路22bの圧力を高くすることができる。これにより、ポンプ12を配置しない場合と比較して、圧力差ΔPを大きくすることができる。これにより、詰まりの発生を判断し易くすることができる。なお、変形例では、ポンプ12が配置されていなくてもよい。
(第5実施例)
 第1実施例と異なる点を説明する。本実施例では、第1実施例の上流詰まり判断処理(図2参照)に替えて、図8に示す上流詰まり判断処理を実行する。図8の上流詰まり判断処理では、制御弁34のデューティ比を、所定のデューティ比(例えば50%)に維持して、詰まりの発生を判断する。
 まず、S52において、制御部102は、図2のS12と同様に、パージガスが上流側、即ち第2パージ経路SPから供給されているか否かを判断する。パージガスが上流側から供給されていない場合(S52でNO)、上流詰まり判断処理を終了する。一方、パージガスが上流側から供給されている場合(S52でYES)、S54において、制御部102は、パージ濃度が所定値(例えば10%)以下であるか否かを判断する。パージ濃度が所定値より高い場合(S54でNO)、上流詰まり判断処理を終了する。一方、パージ濃度が所定値以下である場合(S54でYES)、S56において、制御部102は、制御弁34のデューティ比を所定のデューティ比に維持する。
 パージ濃度が高い場合、デューティ比が変更されると、パージ処理によってエンジンENに供給される蒸発燃料量が大きく変動する。このため、パージ濃度が高い場合には、デューティ比を変更すると、空燃比が大きくずれる可能性があるため、S56の処理を実行せずに、上流詰まり判断処理を終了する。
 続くS58からS64では、図2のS16からS22の処理を実行する。
 この構成によれば、パージ経路22aの圧力差が発生しやすいデューティ比に制御弁34を制御して、詰まりを判断することができる。
 なお、図8の上流詰まり判断処理は、S52の処理を変更することによって、下流詰まり判断処理にも用いることができる。例えば、S52の処理において、図4のS32、S34の処理を実行することによって、下流詰まり判断処理を実行してもよい。
 以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
 例えば、上記の各実施例では、圧力センサ16によって、パージ経路22aの圧力を特定することによって圧力差ΔPを特定している。しかしながら、ポンプ12の駆動中に、ポンプ12に流れる電流値を用いて、圧力差ΔPを特定してもよい。パージ経路22aの圧力が高くなるほど、ポンプ12に対する負荷は高くなる。このため、ポンプ12を一定の回転数で回転させようとすると、ポンプ12に流れる電流値はパージ経路22aの圧力に応じて変化する。制御部102は、制御弁34がデューティ制御されている間のポンプ12に流れる電流値の差に応じて、詰まりが発生していることを判断してもよい。この場合、想定パージ流量と電流値の差に関する判定値とが関連付けられたデータマップが予め特定され、メモリ104に格納されていてもよい。本変形例では、ポンプ12が「圧力検出部」の一例である。あるいは、ポンプ12の駆動中に、ポンプ12の回転数変化を用いて、圧力差ΔPを特定してもよい。パージ経路22aの圧力変化に応じて、電流値を一定にしようとすると、ポンプ12の回転数が変動する。制御部102は、制御弁34がデューティ制御されている間のポンプ12の回転数の差に応じて、詰まりが発生していることを判断してもよい。この場合、想定パージ流量とポンプ回転数の差に関する判定値とが関連付けられたデータマップが予め特定され、メモリ104に格納されていてもよい。
 また、例えば、図4の下流詰まり判断処理において、S34では、吸気経路IWの圧力とパージ経路22bの圧力との差が所定値より大きいか否かを判断する。これに替えて、S34では、吸気経路IW(即ちインテークマニホールドIM)の圧力が所定値(例えば5kPa)以下であるか否かを判断してもよい。そして、インテークマニホールドIMの圧力が所定値以下である場合に、S34でYESと判断し、インテークマニホールドIMの圧力が所定値より大きい場合に、S34でNOと判断してもよい。この構成によれば、インテークマニホールドIMの負圧が大気圧に近く(即ち所定値よりも大きく)、詰まりが発生していない場合でも圧力差ΔPは大きくならない状況において、詰まりが発生していることを判断することを回避することができる。
 さらに、例えば、蒸発燃料処理装置10は、制御弁34の他に、パージガスをエンジンENに供給すべき場合において、パージガスの供給量を調整する調整弁を備えていてもよい。この場合、制御弁34は、上流詰まり判断処理及び下流詰まり判断処理の際に連通状態と遮断状態に切り替わる一方、それ以外には連通状態に維持されていてもよい。調整弁は、弁の開度を連続的に又は非連続に調整可能な弁であってもよい。この場合、弁の開度を調整することによって、パージガスの供給量を調整してもよい。この場合、制御部102は、上流詰まり判断処理及び下流詰まり判断処理の際に、調整弁を全開状態に維持していてもよい。
 また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
2   :燃料供給システム
10  :蒸発燃料処理装置
12  :ポンプ
14  :キャニスタ
16  :圧力センサ
18  :圧力センサ
22  :パージ経路
22a :パージ経路
22b :パージ経路
24  :パージ経路
26  :パージ経路
34  :制御弁
100 :ECU
102 :制御部
104 :メモリ
110 :データマップ
120 :データマップ
CH  :過給機
EN  :エンジン
FP  :第1パージ経路
IM  :インテークマニホールド
IP  :吸気管
IW  :吸気経路
SP  :第2パージ経路

Claims (5)

  1.  燃料タンク内で発生する蒸発燃料を燃料タンクと内燃機関の吸気経路とを連通するパージ経路を通じて吸気経路に供給するために用いられる蒸発燃料処理装置であって、
     パージ経路に配置され、燃料タンク内の蒸発燃料を吸着するキャニスタと、
     吸気経路とキャニスタの間のパージ経路に配置されており、キャニスタと吸気経路とをパージ経路を介して連通する連通状態と、キャニスタと吸気経路とをパージ経路上で遮断する遮断状態と、に切り替わる制御弁と、
     制御弁よりもキャニスタ側のパージ経路内の圧力を検出する圧力検出部と、
     制御弁が連通状態と遮断状態との切り替えを繰り返し実行している間に、圧力検出部によって検出される連通状態における圧力と遮断状態における圧力の差を用いて、制御弁と吸気経路との間のパージ経路に詰まりが発生していることを判断する判断部と、を備える蒸発燃料処理装置。
  2.  請求項1に記載の蒸発燃料処理装置であって、
     吸気経路には過給機が配置されており、
     蒸発燃料処理装置は、さらに、圧力検出部よりもキャニスタ側のパージ経路上に配置されるポンプを備え、
     判断部は、制御弁が連通状態と遮断状態との切り替えを繰り返し実行しており、かつ、ポンプが動作している間に、圧力検出部によって検出される連通状態における圧力と遮断状態における圧力の差を用いて、制御弁と吸気経路との間のパージ経路に詰まりが発生していることを判断する、蒸発燃料処理装置。
  3.  請求項2に記載の蒸発燃料処理装置であって、
     パージ経路は、過給機よりも上流側の吸気経路に接続される、蒸発燃料処理装置。
  4.  請求項2に記載の蒸発燃料処理装置であって、
     パージ経路は、制御弁から吸気経路に向かう中間位置で分岐しており、一方のパージ経路は過給機よりも上流側の吸気経路に接続され、他方のパージ経路は過給機よりも下流側の吸気経路に接続され、
     判断部は、制御弁が連通状態と遮断状態との切り替えを繰り返し実行しており、ポンプが動作しており、かつ、過給機が動作している間に、圧力検出部によって検出される連通状態における圧力と遮断状態における圧力の差を用いて、一方のパージ経路に詰まりが発生していることを判断する、蒸発燃料処理装置。
  5.  請求項4に記載の蒸発燃料処理装置であって、
     判断部は、制御弁が連通状態と遮断状態との切り替えを繰り返し実行しており、かつ、過給機が動作していない間に、圧力検出部によって検出される連通状態における圧力と遮断状態における圧力の差を用いて、他方のパージ経路に詰まりが発生していることを判断する、蒸発燃料処理装置。
     
PCT/JP2017/023268 2016-07-27 2017-06-23 蒸発燃料処理装置 WO2018020923A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201780045878.9A CN109477443B (zh) 2016-07-27 2017-06-23 蒸发燃料处理装置
US16/319,919 US11047343B2 (en) 2016-07-27 2017-06-23 Evaporated fuel treatment device
DE112017003175.3T DE112017003175B4 (de) 2016-07-27 2017-06-23 Verarbeitungsvorrichtung für verdampften Kraftstoff

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016147794A JP6654522B2 (ja) 2016-07-27 2016-07-27 蒸発燃料処理装置
JP2016-147794 2016-07-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018020923A1 true WO2018020923A1 (ja) 2018-02-01

Family

ID=61016562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/023268 WO2018020923A1 (ja) 2016-07-27 2017-06-23 蒸発燃料処理装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11047343B2 (ja)
JP (1) JP6654522B2 (ja)
CN (1) CN109477443B (ja)
DE (1) DE112017003175B4 (ja)
WO (1) WO2018020923A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6599284B2 (ja) * 2016-05-30 2019-10-30 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置
KR102417369B1 (ko) * 2017-12-18 2022-07-05 현대자동차 주식회사 능동형 연료 증기 퍼지 시스템 및 이를 이용한 제어 방법
KR20200003527A (ko) * 2018-07-02 2020-01-10 현대자동차주식회사 연료증기 듀얼 퍼지 시스템의 리크 진단 방법
JP7004619B2 (ja) * 2018-07-17 2022-01-21 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置
DE102020127215A1 (de) * 2020-10-15 2022-04-21 Audi Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose des Spülleitungspfades des Tankentlüftungssystems eines verbrennungsmotorisch betriebenen Kraftfahrzeugs
DE102020215376B4 (de) 2020-12-04 2024-05-29 Vitesco Technologies GmbH Tankentlüftungsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs
CN113654576B (zh) * 2021-07-02 2023-12-19 华人运通(江苏)技术有限公司 一种基于水泵电流的四通阀位置识别方法及系统

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0861163A (ja) * 1994-08-11 1996-03-05 Unisia Jecs Corp エンジンの蒸発燃料処理装置における診断装置
JPH11210568A (ja) * 1998-01-26 1999-08-03 Denso Corp エバポガスパージシステムの異常診断装置
JP2002364465A (ja) * 2001-04-03 2002-12-18 Denso Corp リークチェックシステム
JP2007247455A (ja) * 2006-03-14 2007-09-27 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関のパージフロー診断装置
JP2009293615A (ja) * 2008-05-09 2009-12-17 Nissan Motor Co Ltd エバポパージシステムのリーク診断装置
JP2013160108A (ja) * 2012-02-03 2013-08-19 Denso Corp 蒸発燃料処理システム
JP2013185528A (ja) * 2012-03-09 2013-09-19 Nissan Motor Co Ltd 蒸発燃料処理装置の診断装置
JP2014181653A (ja) * 2013-03-21 2014-09-29 Toyota Motor Corp 蒸発燃料処理装置
JP2016020675A (ja) * 2014-07-15 2016-02-04 浜名湖電装株式会社 燃料蒸発ガスパージシステムの異常検出装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5494021A (en) * 1994-09-15 1996-02-27 Nissan Motor Co., Ltd. Evaporative purge monitoring method and system
US6148803A (en) 1997-12-04 2000-11-21 Denso Corporation Leakage diagnosing device for fuel evaporated gas purge system
US6604407B2 (en) 2001-04-03 2003-08-12 Denso Corporation Leak check apparatus for fuel vapor purge system
JP2002371923A (ja) * 2001-06-12 2002-12-26 Honda Motor Co Ltd 蒸発燃料処理装置の故障検出装置
DE10136183A1 (de) 2001-07-25 2003-02-20 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Steuergerät zur Funktionsdiagnose eines Tankentlüftungsventils einer Brennstofftankanlage insbesondere eines Kraftfahrzeuges
JP2011027073A (ja) 2009-07-29 2011-02-10 Denso Corp 内燃機関の異常診断装置
US8640676B2 (en) * 2010-03-11 2014-02-04 Honda Motor Co., Ltd. Evaporated fuel treatment apparatus
JP5185317B2 (ja) * 2010-04-19 2013-04-17 株式会社キーレックス 自動車用燃料タンクの燃料蒸気処理装置
DE102010064239A1 (de) 2010-12-28 2012-06-28 Robert Bosch Gmbh Entlüftungssystem, insbesondere für einen Kraftstofftank
CN202707294U (zh) * 2012-07-06 2013-01-30 江苏大学 一种车载油气回收装置
WO2014112052A1 (ja) * 2013-01-16 2014-07-24 トヨタ自動車 株式会社 過給機付き内燃機関
JP2015214949A (ja) * 2014-05-13 2015-12-03 愛三工業株式会社 蒸発燃料処理装置
JP6282544B2 (ja) * 2014-07-10 2018-02-21 愛三工業株式会社 蒸発燃料供給装置
JP6282543B2 (ja) * 2014-07-10 2018-02-21 愛三工業株式会社 蒸発燃料供給装置
JP6319036B2 (ja) * 2014-10-17 2018-05-09 浜名湖電装株式会社 燃料蒸発ガスパージシステム
JP6006821B2 (ja) 2015-03-18 2016-10-12 富士重工業株式会社 蒸発燃料処理装置
US10100757B2 (en) * 2015-07-06 2018-10-16 Ford Global Technologies, Llc Method for crankcase ventilation in a boosted engine

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0861163A (ja) * 1994-08-11 1996-03-05 Unisia Jecs Corp エンジンの蒸発燃料処理装置における診断装置
JPH11210568A (ja) * 1998-01-26 1999-08-03 Denso Corp エバポガスパージシステムの異常診断装置
JP2002364465A (ja) * 2001-04-03 2002-12-18 Denso Corp リークチェックシステム
JP2007247455A (ja) * 2006-03-14 2007-09-27 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関のパージフロー診断装置
JP2009293615A (ja) * 2008-05-09 2009-12-17 Nissan Motor Co Ltd エバポパージシステムのリーク診断装置
JP2013160108A (ja) * 2012-02-03 2013-08-19 Denso Corp 蒸発燃料処理システム
JP2013185528A (ja) * 2012-03-09 2013-09-19 Nissan Motor Co Ltd 蒸発燃料処理装置の診断装置
JP2014181653A (ja) * 2013-03-21 2014-09-29 Toyota Motor Corp 蒸発燃料処理装置
JP2016020675A (ja) * 2014-07-15 2016-02-04 浜名湖電装株式会社 燃料蒸発ガスパージシステムの異常検出装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018017172A (ja) 2018-02-01
US11047343B2 (en) 2021-06-29
US20190271284A1 (en) 2019-09-05
DE112017003175B4 (de) 2024-05-29
JP6654522B2 (ja) 2020-02-26
CN109477443A (zh) 2019-03-15
DE112017003175T5 (de) 2019-04-18
CN109477443B (zh) 2021-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018020923A1 (ja) 蒸発燃料処理装置
JP6522373B2 (ja) 蒸発燃料処理装置
US10760533B2 (en) Evaporated fuel processing device
US9759169B2 (en) Vaporized fuel processing apparatus
JP6385861B2 (ja) 蒸発燃料処理装置
WO2017195436A1 (ja) 蒸発燃料処理装置
US10995686B2 (en) Evaporated fuel treatment device
WO2018088075A1 (ja) ポンプモジュール及び蒸発燃料処理装置
CN110857665A (zh) 发动机系统
JP2014240622A (ja) 蒸発燃料パージ装置
WO2018230231A1 (ja) 蒸発燃料処理装置及び制御装置
JP2016121637A (ja) 過給機付きエンジンの蒸発燃料処理装置及びブローバイガス還元装置
JP2017203414A (ja) 蒸発燃料処理装置
US10697408B2 (en) Vehicle gas processing device
JP6755781B2 (ja) 吸気システム
JP2017210904A (ja) 蒸発燃料処理装置
WO2020105246A1 (ja) 蒸発燃料処理装置
US20160131090A1 (en) Vaporized fuel processing apparatus
JP2018131922A (ja) 蒸発燃料処理装置と、蒸発燃料処理装置の状態の判定方法
JP7264113B2 (ja) エンジン装置
JP2018013111A (ja) 蒸発燃料処理装置
JP2018091167A (ja) 内燃機関システム
JP6625485B2 (ja) 蒸発燃料処理装置
JP2018131920A (ja) 蒸発燃料処理装置と、蒸発燃料処理装置の状態の判定方法
WO2017159227A1 (ja) 車両用ガス処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
DPE2 Request for preliminary examination filed before expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17833932

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17833932

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1