JPH0517409Y2

JPH0517409Y2 -

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Publication number: JPH0517409Y2
Application number: JP8895187U
Authority: JP
Priority date: 1987-06-09
Filing date: 1987-06-09
Publication date: 1993-05-11
Anticipated expiration: 2002-06-09
Also published as: JPS63198463U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）この考案は、内燃機関の蒸発燃料処理装置に関
する。

（従来の技術）自動車の排出ガス対策の１つとして、燃料タン
クの貯溜燃料から発生する燃料蒸発ガスを活性炭
を内蔵したキヤニスタに吸収し、これをエンジン
運転中に制御弁を介して吸気通路に導入し、吸気
とともに燃焼させることが行なわているが、例え
ばこうした蒸発ガスはガソリンスタンド等で燃料
タンクへ給油するときにも多量に発生する。

そこで従来、前記キヤニスタ（主キヤニスタ）
とは別に燃料タンクへの給油時に発生する燃料蒸
発ガスを吸収する補助キヤニスタを備え、これに
より吸収したガスを主キヤニスタに吸収したガス
と同様に制御弁を介して吸気通路に導入し、燃焼
させるようにした蒸発燃料処理装置がある（特開
昭55−154251と同一出願人に関わる、実願昭61−
140456号等参照）。

（考案が解決しようとする問題点）しかしなが、このような処理装置にあつては、
主キヤニスタ側の制御弁と、補助キヤニスタ側の
制御弁とが、例えば吸気通路のスロツトル弁の近
傍にて発生する負圧により、それぞれエンジンの
所定軽負荷域で開弁するようになつていたため、
次のような問題があつた。

即ち、燃料タンクへの給油時には補助キヤニス
タに多量の燃料蒸発ガスが吸収されるが、給油後
は燃料タンクに残つている燃料蒸発ガスが主キヤ
ニスタに吸収されるようになり、このため給油後
にエンジンを始動して所定軽負荷域で運転される
と、制御弁の開弁に伴い、両キヤニスタからかな
りの燃料蒸発ガスが吸気通路に導入されてしまう
のである。

特に、軽負荷域ではエンジンの吸入負圧が強い
ため、両キヤニスタの多量の燃料蒸発ガスが一気
に吸気通路に導入されることにあり、したがつて
始動直後のエンジンの運転状態や排気性能を著し
く悪化させるのである。

この考案は、エンジンの始動後にキヤニスタの
燃料蒸発ガスを吸気通路に徐々に導入させること
で、上記問題点を解決することを目的としてい
る。

（問題点を解決するための手段）この考案は、第１図に示すように燃料タンクＡ
の貯溜燃料から発生する燃料蒸発ガスを回収する
主キヤニスタＢと、燃料タンクＡへの給油時に発
生する燃料蒸発ガスを回収する補助キヤニスタＣ
とを設け、これらの回収ガスをそれぞれ機関の運
転条件に応じて開弁する第１、第２の制御弁Ｄ，
Ｅを介して吸気通路Ｆに導入するようにした内燃
機関の蒸発燃料処理装置において、機関始動後に
機関が所定の高速高負荷域に入るまでは前記第
１、第２の制御弁Ｄ，Ｅの一方もしくは両方を閉
弁状態に保持するパージ規制手段Ｇと、機関始動
後に所定の高速高負荷域に入つたときに始めて第
１、第２の制御弁Ｄ，Ｅの一方もしくは両方を開
弁させるパージ開始手段Ｈとを設ける。

（作用）したがつて、機関始動後は機関が所定の高速高
負荷域に入るまでは少なくとも一方の制御弁Ｄま
たはＥが閉じるため、この間少なくとも一方のキ
ヤニスタＢまたはＣから燃料蒸発ガスが吸気通路
Ｆに導入されることはない。そして、所定の高速
高負荷域に入ると、一方もしくは両方の制御弁
Ｄ，Ｅが開かれ、これに応じて一方もしくは両方
のキヤニスタＢ，Ｃから燃料蒸発ガスが吸気通路
Ｆに導入され始める。

即ち、機関始動後に主キヤニスタＢの燃料蒸発
ガスと、補助キヤニスタＣの燃料蒸発ガスは、
別々にもしくは期間の吸入負圧が弱い高速高負荷
域に限つて同時に吸気通路Ｆに導入され始めるよ
うになり、このため機関始動後に一度に多量の燃
料蒸発ガスが吸気通路Ｆに導入されることは防止
される。

（実施例）第２図は本考案の実施例を示す構成図で、１は
エンジン本体、２は吸気通路、３は燃料タンク
（図示しない）の貯溜燃料から発生した燃料蒸発
ガスを吸収する活性炭を備えた主キヤニスタ、４
は燃料タンクへの給油時に発生する燃料蒸発ガス
を吸収する活性炭を備えた補助キヤニスタであ
る。

この主キヤニスタ３と補助キヤニスタ４は、下
部に新気（バージエア）を導入するためのフイル
タ５，６が配設されると共に、上部に設けた制御
弁７，８とパージ通路９，１０を介してそれぞれ
スロツトル弁１１の下流の吸気通路２に接続され
る。

主キヤニスタ３側の制御弁７はダイヤフラム型
のもので、スロツトル弁１１の側方に開口するポ
ート１２に導入される負圧とパージ通路９に導入
される負圧（エンジン吸入負圧）とにより駆動さ
れ、スロツトル弁１１の開度が極めて小さいアイ
ドリング域付近ではパージ通路９の負圧により制
御弁７は閉じるが、所定低速低負荷域以上ではポ
ート１２の負圧により制御弁７は開かれ、スロツ
トル弁１１の開度が小さい軽負荷域ほど制御弁７
の開度が相対的に増加するようになつている。

補助キヤニスタ４側の制御弁８は電磁弁からな
るもので、制御回路１３からの信号により開閉制
御される。

制御回路１３にはエンジン回転数を検出する回
転数センサ１４と、吸入空気量を検出するエアフ
ローセンサ１５及び燃料タンク内の燃料量を検出
する燃料レベルセンサ６からの各信号が入力され
ており、制御回路１３はこれらの信号に基づいて
制御弁８を開閉制御する。

この制御内容を第３図、第４図のフローチヤー
トに基づいて説明する。

まず、第３図にてエンジンの運転中に燃料レベ
ルセンサ１６の信号から燃料タンク内の燃料量を
検出し記憶する。この場合、エンジンの所定回転
毎に燃料量Ａを読取り、所定回転ｎにおける燃料
Ａの平均値を算出してその値を記憶する。この
平均値UAは常に最新の値が記憶されると共に、
エンジンが停止されても記憶が消えないようにな
つている（ステツプ50〜55）。

そして、エンジンの停止後、エンジンを始動す
ると、再び燃料量の平均値が算出されると共
に、平均値がエンジン停止直前の平均値₀と
比較され、その差−₀が一定量ｃ以上であれ
ば、燃料タンクに給油を行なつたと判断され、制
御回路１３内のFlagを０にして第４図のフロー
チヤートに進む（ステツプ56〜59）。

第４図では、燃料タンクへの給油によりFlag
＝０であるため、まずステツプ60，61から62〜69
のフローへ入る。

ステツプ62〜69では、回転数センサ１４の回転
数信号Ｎとエアフローセンサ１５の吸入空気量信
号T_p（吸入空気量から演算した燃料噴射量を用い
ても良い）とが、設定値N₃，T_p3と比較され、
N₃，T_p3よりも大きい所定の高速高負荷域であれ
ば、補助キヤニスタ４側の制御弁８が開かれる。
この場合、制御弁８はタイマで設定された所定時
間t₁開かれ、さらに高速高負荷域が継続されてい
れば、所定時間T₁開かれる。そして、この後
Flag＝３にして制御弁８は閉じられ、ステツプ
60，70〜77のフローへ入る。

ステツプ70〜77では回転数信号Ｎと吸入空気量
信号T_pとが設定値N₂，T_p2よりも大きい中速中
負荷域以上であれば、同様に制御弁８が所定時間
t₂〜T₂開かれ、この後Flag＝２にしてステツプ
61，78〜83のフローへ入る。

ステツプ78〜83では回転数信号Ｎと吸入空気量
信号T_pとが設定値N₁，T_p1よりも大きい所定の
低速低負荷域以上であれば、制御弁８が開かれ、
所定の低速低負荷域以下であれば、制御弁８が閉
じられる。

則ち、制御弁８はエンジンの始動後にエンジン
が所定の高速高負荷域に入つたときに初めて開か
れ、次に所定の中速中負荷域以上で開かれ、これ
以降は所定の低速低負荷域以上で開かれるように
制御される。第５図に制御弁８の開弁域を示す。

なお、上記制御弁８の制御は、燃料タンクへの
給油を行つた後のエンジン始動後に行なわれる
が、燃料タンクへの給油が行なわれないときは、
制御弁８は閉状態に保持されるようになつてい
る。

このような構成において、燃料タンクに給油さ
れると、補助キヤニスタ４及び主キヤニスタ３に
多量の燃料蒸発ガスが吸収されるが、この給油後
にエンジンを始動して例えばエンジンが軽負荷域
（低速低負荷域から中速中負荷域）で運転された
場合には、ポート１２に導入される負圧により主
キヤニスタ３側の制御弁７のみが開かれ、補助キ
ヤニスタ４側の制御弁８は閉じたままとなる。

このため、主キヤニスタ４の燃料蒸発ガスのみ
がパージ通路９を介して吸気通路２に導入される
ようになり、したがつて燃料蒸発ガスが過剰にエ
ンジンに吸入されることは防止される。

そして、この後高速高負荷域に入ると、補助キ
ヤニスタ４側の制御弁８が開かれるため、補助キ
ヤニスタ４の燃料蒸発ガスもパージ通路１０を介
して吸気通路２に導入されるようになるが、高速
高負荷域ではエンジンの吸入負圧が弱いため、両
キヤニスタ３，４の燃料蒸発ガスは少しづつ吸気
通路２に導入されるのである。

また、給油後にエンジンが高速高負荷域で運転
された場合には、主キヤニスタ３側の制御弁７と
補助キヤニスタ４側の制御弁８とがともに開か
れ、両キヤニスタ３，４から同時に燃料蒸発ガス
が吸気通路２に導入されるが、同じく高速高負荷
域では燃料蒸発ガスは少しづつ吸気通路２に導入
され、一度に多量に導入されることはない。

そして、この高速高負荷域から中速中負荷域さ
らに低速低負荷域に入ると、両制御弁７，８とも
開かれたままで両キヤニスタ３，４から継続して
燃料蒸発ガスが吸気通路２に導入されるが、この
場合には高速高負荷域である程度燃料蒸発ガスが
パージされているため、やはり燃料蒸発ガスが多
量に吸気通路２に導入されることはない。

このようにして、燃料タンクへの給油後にエン
ジンを運転した場合に、両キヤニスタ３，４に吸
収された多量の燃料蒸発ガスが一気に吸気通路２
に導入されることを防止できるのであり、この結
果給油直後のエンジンの燃焼状態を良好に保つこ
とができ、運転性能および排気性能を向上するこ
とができる。

ところで、上記実施例では主キヤニスタ３側の
制御弁７に負圧により駆動されるダイヤフラム型
のものを用いているが、この制御弁７として電磁
弁を用い、補助キヤニスタ４側の制御弁８と同様
に開閉制御しても良い。

このようにすれば、給油後にエンジンを運転し
た場合には、エンジンが所定の高速高負荷域に入
つたときに始めて両制御弁７，８が開かることに
なり、したがつて両キヤニスタ３，４の燃料蒸発
ガスが一度に多量に吸気通路２に導入されること
を防止できると共に、制御弁７の開弁領域の設定
が負圧によらず的確に行えるようになる。

なお、この場合制御弁７は、もちろん燃料タン
クへの給油が行なわれないときでも、エンジンの
運転中であれば開閉制御される。

（考案の効果）以上のように本考案は、機関始動後に機関が所
定の高速高負荷域に入るまでは、主キヤニスタ側
の制御弁もしくは補助キヤニスタ側の制御弁の少
なくとも一方を閉じ、所定の高速高負荷域に入つ
たときに始めて一方または両方の制御弁を開くよ
うにしたので、燃料タンクへの給油により各キヤ
ニスタに多量の燃料蒸発ガスが吸収されたとき
に、この蒸発ガスが機関の運転に伴い一度に多量
に吸気通路に導入されることを防止でき、機関始
動直後の運転状態および排気性能を良好に維持す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の構成図、第２図は本考案の実
施例を示す構成図、第３図、第４図は制御内容を
示すフローチヤート、第５図は制御弁の開弁域を
示すグラフである。２……吸気通路、３……主キヤニスタ、４……
補助キヤニスタ、７，８……制御弁、１３……制
御回路、１４……回転数センサ、１５……エアフ
ローセンサ、１６……燃料レベルセンサ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

燃料タンクの貯溜燃料から発生する燃料蒸発ガ
スを回収する主キヤニスタと、燃料タンクへの給
油時に発生する燃料蒸発ガスを回収する補助キヤ
ニスタとを設け、これらの回収ガスをそれぞれ機
関の運転条件に応じて開弁する第１、第２の制御
弁を介して吸気通路に導入するようにした内燃機
関の蒸発燃料処理装置において、機関始動後に機
関が所定の高速高負荷域に入るまでは前記第１、
第２の制御弁の一方もしくは両方を閉弁状態に保
持するパージ規制手段と、機関始動後に所定の高
速負荷域に入つたときに始めて第１、第２の制御
弁の一方もしくは両方を開弁させるパージ開始手
段とを設けたことを特徴とする内燃機関の蒸発燃
料処理装置。