JPH03249367A - 車両の蒸発燃料制御装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ この発明は車両の蒸発燃料制御装置に係り、特に蒸発燃
料流量を蒸発燃料圧力として判定し、蒸発燃料圧力や燃
料温度に応じて内燃機関への燃料供給量を調整し、適正
な空燃比を確保して内燃機関の始動性や運転性を向上さ
せるとともに排ガス有害成分値を減少させ得る車両の蒸
発燃料制御装置に関する。

［従来の技術］ 燃料タンク、気化器のフロート室などから大気中に漏洩
する蒸発燃料は、炭化水素（ＨＣ）を多量に含み大気汚
染の原因の一つとなっており、また燃料の損失にもつな
がることから、これを防止するための各種の技術が知ら
れている。その代表的なものとして活性炭などの吸着剤
を収容したキャニスタに蒸発燃料を一旦吸着保持させ、
キヤニスタに吸着保持された蒸発燃料を内燃機関運転時
に離脱（パージ）させて吸気系に供給する蒸発燃料制御
装置がある。

この蒸発燃料制御装置としては、例えば実開昭６３−１
３６２５１号公報、実開昭８３−１９３７６０号公報、
特開平１−１９３０７１号公報に開示されている。実開
昭６３−１３８２５１号公報に記載のものは、パージ通
路を直接もしくは間接に開閉する電磁弁を設けるととも
に燃料タンクにおける燃料蒸気の発生量を検出する蒸気
発生量検出手段を設け、燃料蒸気の発生量と機関運転条
件に基づいてパージ通路を開閉制御することによってパ
ージ量を調整するものである。また、実開昭６３−１９
３７８０号公報に記載のものは、燃料系統温度が所定温
度以上で且つ高負荷運転時に電磁弁によってキャニスタ
の大気通路を閉鎖することができ、吸気系へ高濃度の蒸
発燃料を吸入させ得て、蒸発燃料のパージ効率を促進さ
せるものである。更に、特開平１−１９３０７１号公報
に記載のものは、異種燃料を補給してもその新たに補給
した燃料の蒸発燃料がキャニスタ内に供給されるように
なるまでの所定時間の間は弁手段を従前の流量を維持す
るように作動制御させて、キャニスタを通じての大気の
吸入による空燃比のり−ン化や、キャニスタの容量超過
による燃料のオーバフローを防止するものである。

［発明が解決しようとする問題点コ ところで、蒸発燃料制御装置においては、燃料タンク等
からの蒸発燃料の圧力の相違によって吸気通路への離脱
蒸発燃料流量が変化し、よって空燃比が徒に変動してい
た。

そこで、従来、内燃機関の空燃比を設定する際に、蒸発
燃料の圧力に対して中間的な空燃比を設定していたが、
蒸発燃料の圧力等に応じて空燃比を適正にすることがで
きず、このため、内燃機関の始動性や運転性の低下を招
くとともに、排ガス値のばらつきが大きくなって排ガス
有害成分値が増加するという不都合があった。

［発明の目的コ そこでこの発明の目的は、上述の不都合を除去すべく、
蒸発燃料流量を蒸発燃料圧力として判定し、蒸発燃料圧
力と燃料温度とに応じて内燃機関への燃料供給量を調整
することにより、蒸発燃料圧力等が変化しても空燃比を
適正に確保して内燃機関の始動性や運転性を向上させる
とともに排ガス値のばらつきを小さくして排ガス有害成
分値の減少を図り得る車両の蒸発燃料制御装置を実現す
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、燃料タンク内と
内燃機関の吸気系の吸気通路とを連通ずる通気路途中に
前記内燃機関停止中に前記燃料タンクで発生した蒸発燃
料を吸着保持するとともに前記内燃機関運転中には新気
の導入によって吸着保持した蒸発燃料を離脱して前記吸
気通路に供給させるキャニスタを設けた車両の蒸発燃料
制御装置において、前記燃料タンクから前記キャニスタ
への蒸発燃料流量を測定する流量計を設け、前記キャニ
スタから前記吸気通路への離脱蒸発燃料を給断すべく前
記キャニスタと前記吸気通路間の前記通気路を開閉する
パージバルブを設け、前記燃料タンクの燃料温度を検出
する燃料温度センサを設け、前記内燃機関の所定運転領
域において前記通気路を開成すべ（前記パージバルブを
作動制御するとともに前記燃料温度センサで検出される
燃料温度状態と前記流量計で測定される蒸発燃料流量と
に応じて前記内燃機関への燃料供給量を調整すべく燃料
供給機構を作動制御する制御手段を設けたことを特徴と
する。

［作用コ この発明の構成によれば、制御手段は、内燃機関が所定
運転領域、つまり蒸発燃料の供給させるパージ領域にな
ると、通気路を開成すべくパージバルブを作動するとと
もに、流量計からの信号を蒸発燃料圧力として判定し、
また温度センサからの信号を入力し、これら信号の状態
、つまり蒸発燃料圧力と燃料温度とに応じて燃料供給機
構を作動制御し内燃機関への燃料供給量を調整する。こ
れにより、内燃機関においては、蒸発燃料流量（蒸発燃
料圧力）や燃料温度状態に応じて空燃比が適正に確保さ
れ、内燃機関の始動性や運転性を向上するとともに、排
ガス値のばらつきを小さくして排ガス有害成分値を減少
させることができる。

［実施例コ 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。

第１．２図は、この発明の実施例を示すものである。図
において、２は内燃機関、４は吸気マニホルド、６は吸
気通路、８は吸気弁、１０は燃焼室、１２はピストン、
１４は排気弁、１６は排気通路、１８は燃料タンクであ
る。吸気マニホルド４には、燃焼室１０側に燃料を噴射
する燃料噴射弁２０が設けられている。この燃料噴射弁
２０は、燃料供給機構２１を構成するものである。

この燃料噴射弁２０には、燃料タンク１８内の燃料ポン
プ２２の駆動によって燃料供給通路２４に圧送される燃
料が供給される。

前記燃料タンク１８内に発生する蒸発燃料を導くために
、一端側が燃料タンク１８上部に連通ずるとともに他端
側か吸気通路６に連通ずる通気路２６が設けられる。

この通気路２６途中には、キャニスタ２８が介設される
。従って、通気路２６は、燃料タンク１８とキャニスタ
２８間の第１通気路２６−１と、キャニスタ２８と吸気
通路６間の第２通気路２６−２とに分割される。

前記キャニスタ２８は、内燃機関２の停止中に燃料タン
ク１８で発生した蒸発燃料を吸着保持するとともに、内
燃機関２の運転中には新気（第１図の白抜きの矢印で示
す）の導入によって吸気保持した蒸発燃料を離脱（パー
ジ）シ、この離脱蒸発燃料をパージ燃料として吸気通路
６に供給させるものである。

前記第１通気路２６−１には、燃料タンク１８側から順
次に２ウエイチエツクバルブ３０と、燃料タンク１８側
からの蒸発燃料流量を測定する流量計３２とが設けられ
る。

また、第２通気路２６−２には、キャニスタ２８から吸
気通路６への離脱蒸発燃料を給断すべ（該第２通気路２
６−２を開閉するパージバルブ３４が設けられる。

更に、燃料タンク１８には、該燃料タンク１８内の燃料
の温度を検出する燃料温度センサ３６が設けられている
。

更にまた、内燃機関２には、冷却水温度を機関温度とし
て検出する機関温度センサ３８が設けられている。

これら流量計３２とパージバルブ３４と燃料温度センサ
３６と機関温度センサ３８とは、制御手段（ＥＣＭ）４
０に連絡している。

また、この制御手段４０には、イグニションスイッチ４
２と機関回転数信号を入力すべくイグニションコイル４
４が連絡している。

これにより、制御手段４０は、内燃機関２の所定運転領
域、つまり吸気絞り弁（図示せず）の全閉状態（アイド
ル状態）と吸気絞り弁の全開状態とを除いた。他の運転
領域において第２吸気通路２６−２を開成すべくパージ
バルブ３４を作動制御するとともに燃料温度センサ３６
で検出される燃料温度状態と流量計３２で測定される蒸
発燃料流量とに応じて内燃機関２への燃料供給量を調整
すべく燃料供給機構２１の燃料噴射弁２０を作動制御す
るための燃料噴射パルス信号を出力するものである。

次に、この実施例の作用を、第２図のフローチャートに
基づいて説明する。

制御手段４０においては、プログラムがスタート（ステ
ップ１０１）し、イグニションスイッチ４２がＯＮにな
ると（ステップ１０２）、機関温度センサ３８からの機
関水温Ｔｓと設定機関水温Ｔとの比較で、Ｔｓ＜Ｔか否
かを判断する（ステップ１０３）。

このステップ１０３においてＴｓ＞ＴでＮｏの場合には
、再始動モードとする（ステップ１０４）一方、ステッ
プ１０３においてＴｓ＜ＴでＹＥＳの場合には、内燃機
関２を始動する（ステップ１０５）。

そして、内燃機関２が始動することにより、イグニショ
ンコイル４４から機関運転状態が検知され、所定機関運
転領域で蒸発燃料を供給するパージ領域か否かを判断す
る（ステップ１０６）。

このパージ領域とは、吸気絞り弁（図示せず）が全閉状
態（アイドル状態）と吸気絞り弁が全開状態とを除いた
他の領域である。

このステップ１０６においてパージ領域でなくＮｏの場
合には、蒸発燃料流量の測定を無とし、つまり、流量計
３２からの信号を無視する（ステップ１０７）。

一方、ステップ１０６においてパージ領域でＹＥＳの場
合には、第２通気路２６−２を開成すべくパージバルブ
３４をＯＮ作動させる（ステ、ツブ１０８）。

そして、燃料温度センサ３６からの信号によって燃料タ
ンク１８内の燃料温度（ＴＨＦ）を測定する（ステップ
１０９）。

次いで、低い値で設定した第１設定燃料温度（ＴＩ）と
測定された燃料温度（ＴＨＦ）とを比較し、ＴＩ　＞Ｔ
ＨＦか否かを判断する（ステップ１１０）。

このステップ１１０においてＴＩ＞ＴＨＦでＹＥＳの場
合には、第１設定蒸発燃料流量Ｑｌと測定された蒸発燃
料流量Ｑとを比較し、Ｑｌ≦Ｑか否かを判断する（ステ
ップ１１１）。

このステップ１１１においてＱ１≧ＱでＮｏの場合には
、燃料噴射弁２０への燃料噴射、ＮＯ７レス信号に第１
補正係数Ｋｌを反映させ（ステ・ンプ１１２）、この第
１補正係数に１を加味した燃料噴射パルス信号によって
燃料噴射弁２０を作動制御し、内燃機関２への燃料供給
量を調整する。

また、前記ステップ１１１においてＱｌ≦ＱでＹＥＳの
場合には、燃料噴射弁２０への燃料噴射パルス信号に第
２補正係数に２を反映させ（ステップ１１３Ｌ　　この
第２補正係数に２を加味した燃料噴射パルス信号によっ
て燃料噴射弁２０を作動制御し、内燃機関２への燃料供
給量を調整する。

前記第１補正係数Ｋｌは、この第２補正係数に２よりも
大なる値である。

一方、前記ステップ１１０において、ＴＩ＜ＴＨＦでＮ
ｏの場合には、第１設定燃料温度ＴＩとこの第１設定燃
料温度ＴＩよりも大きい第２設定燃料温度Ｔ２と測定さ
れた燃料温度ＴＨＦとを比較し、ＴＩ≦ＴＨＦ≦Ｔ２か
否かを判断する（ステップ１１４）。

このステップ１１４においてＴＩ≦ＴＨＦ≦Ｔ２でＹＥ
Ｓの場合には、第２設定蒸発燃料流量Ｑ２と測定された
燃料流量Ｑとを比較する（ステップ１１５）。

このステップ１１５においてＱ２≦ＱでＹＥＳの場合に
は、燃料噴射弁２０への燃料噴射、ＮＯ７レスに第２補
正係数に２を反映させ（ステップ１１６）この第２補正
係数に２を加味した燃料噴射７旬レスによって燃料噴射
弁２０を作動制御し、内燃機関２への燃料供給量を調整
する。

また、前記ステップ１１５においてＱ２≧ＱでＮＯの場
合には、燃料噴射弁２０への燃料噴射ノ々ルスに第１補
正係数Ｋｌを反映させ（ステップ１１７）、この第１補
正係数Ｋｌを加味した燃料噴射パルス信号によって燃料
噴射弁２０を作動制御し、内燃機関２への燃料供給量を
調整する。

一方、ステップ１１４においてＴ１≦ＴＨＦ≦Ｔ２でな
くＮｏの場合には、第３設定蒸発燃料流量Ｑ３と測定さ
れた蒸発燃料流量Ｑとを比較し、Ｑ３≦Ｑか否かを判断
する（ステップ１１８）。

このステップ１１８においてＱ３≦ＱでＹＥＳの場合に
は、燃料噴射弁２０への燃料噴射パルス信号に第２補正
係数に２を反映させ（ステップ１１９）、この第２補正
係数に２を加味した燃料噴射パルス信号によって燃料噴
射弁２０を作動制御し、内燃機関２への燃料供給量を調
整する。

また、前記ステップ１１８においてＱ３≧ＱでＮＯの場
合には、燃料噴射弁２０への燃料噴射パルス信号に第１
補正係数に１を反映させ（ステップ１２０）、この第１
補正係数Ｋｌを加味した燃料噴射パルス信号によって燃
料噴射弁２０を作動制御し、内燃機関２への燃料供給量
を調整する。

即ち、この実施例において、流量計３２による蒸発燃料
流量の測定の目的は、蒸発燃料の圧力の違いによる内燃
機関２の始動性や運転性、排ガス値等のばらつきがあり
、これらを極力少なくするために、測定した蒸発燃料流
量の差を蒸発燃料圧力の差として測定し、燃料噴射量を
制御することによって常に良好な運転条件とすることに
ある。

また、蒸発燃料の圧力は燃料温度によって影響を受は易
いので、燃料温度センサ３６を設け、第１、第２設定燃
料温度Ｔ１１　Ｔ２により蒸発燃料流量の条件を設定し
、さらに、これ等の燃料流量の判定に基づき燃料噴射パ
ルス信号の第１、第２補正係数に１１　Ｋ２の設定を行
っている。

この結果、蒸発燃料流量（蒸発燃料圧力）と燃料温度状
態とに応じて内燃機関２への燃料供給量を調整するので
、低温から高温まで常に適正な空燃比を確保させ、内燃
機関２の始動性や運転性を向上させるとともに、排ガス
値のばらつきを小さくして排ガス有害成分値を低減させ
ることができる。

なお、この実施例においては、内燃機関２の再始動時に
おいても最適空燃比を確保するために、始動噴射パルス
信号に補正係数をかけるようにすることも可能である。

この場合、補正係数はイグニションスイッチ４４をＯＦ
Ｆとしても制御手段４０内に記憶され、再始動時にはそ
の前の運転時の補正係数がかかるようにする。

また、蒸発燃料流量の測定を行う条件としては、機関回
転数（Ｎ１１　Ｎ２）と吸気管圧力（Ｐｔ。

Ｐ２）とをパラメータとして、その所定範囲で測定する
。

［発明の効果コ 以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれば、
内燃機関の所定運転領域において通気路を開成して離脱
蒸発燃料をキャニスタから吸気通路に供給させるべくパ
ージバルブを作動制御するとともに燃料温度センサで検
出される燃料温度状態と流量計で測定される蒸発燃料流
量（蒸発燃料圧力）とに応じて内燃機関への燃料供給量
を調整すべく燃料供給機構を作動制御する制御手段を設
けたことにより、蒸発燃料流量（蒸発燃料圧力）や燃料
温度状態に応じて内燃機関への燃料供給量を調整し、空
燃比を適正に確保させて内燃機関の始動性や運転性を向
上させるとともに、排ガス値のばらつきを小さくして排
ガス有害成分値を低減し得る。

【図面の簡単な説明】

第１．２図はこの発明の実施例を示し、第１図は蒸発燃
料制御装置のシステム構成図、第２図は作用を説明する
フローチャートである。 図において、２は内燃機関、４は吸気マニホルド、１８
は燃料タンク、２０は燃料噴射弁、２６は通気路、２８
はキャニスタ、３２は流量計、３４はパージバルブ、３
６は燃料温度センサ、そして４０は制御手段である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、燃料タンク内と内燃機関の吸気系の吸気通路とを連
   通する通気路途中に前記内燃機関停止中に前記燃料タン
   クで発生した蒸発燃料を吸着保持するとともに前記内燃
   機関運転中には新気の導入によって吸着保持した蒸発燃
   料を離脱して前記吸気通路に供給させるキャニスタを設
   けた車両の蒸発燃料制御装置において、前記燃料タンク
   から前記キャニスタへの蒸発燃料流量を測定する流量計
   を設け、前記キャニスタから前記吸気通路への離脱蒸発
   燃料を給断すべく前記キャニスタと前記吸気通路間の前
   記通気路を開閉するパージバルブを設け、前記燃料タン
   クの燃料温度を検出する燃料温度センサを設け、前記内
   燃機関の所定運転領域において前記通気路を開成すべく
   前記パージバルブを作動制御するとともに前記燃料温度
   センサで検出される燃料温度状態と前記流量計で測定さ
   れる蒸発燃料流量とに応じて前記内燃機関への燃料供給
   量を調整すべく燃料供給機構を作動制御する制御手段を
   設けたことを特徴とする車両の蒸発燃料制御装置。