JPH05340314A

JPH05340314A - 蒸発燃料処理装置

Info

Publication number: JPH05340314A
Application number: JP24692591A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Mukai; 武向井; Harumi Suzuki; 晴美鈴木; Hitoshi Nakajima; 均中島
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1991-08-31
Filing date: 1991-08-31
Publication date: 1993-12-21
Anticipated expiration: 2015-08-07
Also published as: JP3074840B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】内燃機関の蒸発燃料処理装置に関し、機関作
動時に圧力センサからの検出信号に応じて開閉弁を開閉
制御し、燃料タンク内の圧力を制御することができ、圧
力の制御精度を向上させると共に、エバポシステムの性
能を向上させることができ、特にキャニスタ性能を有効
に活用し得る装置を提供する。【構成】燃料タンク１６とキャニスタ２２とを連絡す
る第１通路２４とキャニスタと吸気通路１０とを連絡す
る第２通路２６とにより通路を形成し、前記第１通路途
中にチェックバルブ３０を設けるとともに、チェックバ
ルブとキャニスタ間の第１通路を分岐させて分岐通路３
２を設け、分岐通路にチェックバルブに対して並列に開
閉弁（第１ソレノイドバルブ３４）を設け、燃料タンク
の内圧を検出する圧力センサ３６を設け、内燃機関の作
動時に圧力センサからの検出信号に応じて開閉弁を開閉
制御する制御部を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は蒸発燃料処理装置に係
り、特に内燃機関の吸気通路と燃料タンクとを連絡する
通路を設け、この通路途中に燃料タンクからの蒸発燃料
を吸着保持するキャニスタを設けた蒸発燃料処理装置に
関する。

【０００２】

【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燃料タンクの
蒸発燃料を一旦吸着保持させ、このキャニスタに吸着保
持された蒸発燃料を内燃機関の運転時に離脱（パージ）
させて内燃機関に供給するエバポシステムがある。

【０００３】また、蒸発燃料処理装置としては、特開昭
５８−１８５９６６号公報に開示されるものがある。こ
の公報に開示される蒸発燃料損失防止装置は、燃料タン
ク内の蒸発燃料を導入する第１の蒸発燃料通路を設け、
キャニスタ内に接続された第２蒸発燃料通路を設け、機
関のエアクリーナ及び／又はクランクケース内に接続さ
れた第３の蒸発燃料通路を設け、第２の蒸発燃料通路と
第３の蒸発燃料通路とを切り換える電磁弁を設け、キャ
ニスタの飽和状態を検出し電磁弁を作動させるための信
号を出力する検出手段を設ける。そして、電磁弁が不作
動のとき、第１の蒸発燃料通路と第２の蒸発燃料通路と
を連通し、燃料タンク内に導入させるとともに、前記検
出手段によって電磁弁を作動させたときには、第１の蒸
発燃料通路と第３の蒸発燃料通路とを連通し、燃料タン
ク内の蒸発燃料をエアクリーナ及び／又はクランクケー
ス内に導入させ、キャニスタ内の燃料吸着部材が飽和状
態となってキャニスタから液化した燃料が排出されるの
を防止し、大気汚染を少なくしている。

【０００４】更に、実開昭５８−１００２５１号公報に
開示されるものがある。この公報に開示される気化器に
おける燃料蒸発損失防止装置は、機関停止時に気化器フ
ロフロート室で発生する燃料蒸気をキャニスタに吸着さ
せるとともに、機関作動時に吸気管内の吸入負圧を利用
して吸着燃料を吸気系に吸わせ、燃焼させる構造とする
とともに、前記フロート室からキャニスタに通じる吸着
用通路とキャニスタから吸気管のパージポートに通じる
パージ用通路とを切り換える切換弁を設け、この切換弁
をイグニッションスイッチに連動して作動させるように
している。

【０００５】更にまた、実開昭５９−１１０３７０号公
報に開示されるものがある。この公報に開示される気化
器式内燃機関の始動性向上装置は、内燃機関の気化器の
スロットル弁の下流の箇所をチェック弁を介して負圧タ
ンクに接続し、チェック弁をバイパスするように開閉弁
を設け、開閉弁をエンジン始動時に開とするとともに、
停止時には閉とすべく切替えている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の蒸発
燃料処理装置においては、図６に示す如く、図示しない
内燃機関の吸気通路１１０と燃料タンク１１６とを通路
１２０により連絡するとともに、通路１２０途中に燃料
タンク１１６内の蒸発燃料を吸着保持するキャニスタ１
２２を設ける。

【０００７】また、燃料タンク１１６とキャニスタ１２
２間の第１通路１２４途中にチェックバルブ１３０を設
けるとともに、キャニスタ１２２と吸気通路１１０間の
第２通路１２６途中にソレノイドバルブ（ＶＳＶ）１４
２を設けている。

【０００８】そして、前記チェックバルブ１３０によっ
て燃料タンク１１６の内圧を一定値とすべく制御し、エ
バポたる蒸発燃料の発生を抑制している。

【０００９】また、前記ソレノイドバルブ１３０は、図
７に示す如く、負荷及びエンジン回転数Ｎｅを入力させ
た図示しない制御部によってマップ制御される。

【００１０】これにより、前記チェックバルブによる燃
料タンクの内圧制御時に、チェックバルブの各部品のバ
ラツキ等によって圧力制御精度にもバラツキが生じ、信
頼性が低下し、実用上不利であるという不都合がある。

【００１１】また、前記ソレノイドバルブによるパージ
制御が蒸発燃料の発生量とは無関係に、つまり常時一定
に行われることにより、高温時等の蒸発燃料の発生量が
多い場合には、パージ量が不足する惧れがあり、キャニ
スタのＨＣの離脱が十分に行われないという不都合があ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述不都合を除去するために、内燃機関の吸気通路と燃料
タンクとを連絡する通路途中に蒸発燃料を吸着保持する
キャニスタを有する蒸発燃料処理装置において、前記燃
料タンクとキャニスタとを連絡する第１通路とキャニス
タと吸気通路とを連絡する第２通路とにより前記通路を
形成し、前記第１通路途中にチェックバルブを設けると
ともにこのチェックバルブとキャニスタ間の第１通路を
分岐させて分岐通路を設け、この分岐通路に前記チェッ
クバルブに対して並列に開閉弁を設け、前記燃料タンク
の内圧を検出する圧力センサを設け、前記内燃機関の作
動時には圧力センサからの検出信号に応じて前記開閉弁
を開閉制御する制御部を設けたことを特徴とする。

【００１３】

【作用】上述の如く発明したことにより、内燃機関の作
動時には、制御部に圧力センサからの検出信号を入力
し、この圧力センサからの検出信号に応じて開閉弁を開
閉制御し、燃料タンク内の圧力を制御し、圧力の制御精
度を向上させている。

【００１４】

【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
に説明する。

【００１５】図１〜図３はこの発明の実施例を示すもの
である。図１において、２は内燃機関、４はエアクリー
ナ、６はスロットルバルブ、８はサージタンク、１０は
吸気通路、１２は燃焼室、１４は排気通路、１６は燃料
タンクである。

【００１６】前記内燃機関２は、吸気通路１０に燃焼室
１２方向に指向させて燃料噴射弁１８を設けている。燃
料噴射弁１８は、図示しない燃料通路により燃料タンク
１６に連通されている。

【００１７】燃料タンク１６の燃料は、燃料ポンプ（図
示せず）により燃料通路を介して燃料噴射弁１８に送給
され、空気とともに燃焼室１２に供給されて燃焼され
る。燃焼により生成された排気は、排気通路１４により
排出される。

【００１８】前記内燃機関２の吸気通路１０、例えばス
ロットルバルブ６下流側のサージタンク８と燃料タンク
１６とを連絡する通路２０を設け、この通路２０途中に
蒸発燃料を吸着保持するキャニスタ２２を設ける。

【００１９】そして、前記通路２０を、前記燃料タンク
１６とキャニスタ２２とを連絡する第１通路２４と、キ
ャニスタ２２と吸気通路１０とを連絡する第２通路２６
とにより形成する。前記第１通路２４途中には、セパレ
ータ２８が設けられている。

【００２０】また、前記第１通路２４途中にチェックバ
ルブ３０を設けるとともに、このチェックバルブ３０と
キャニスタ２２間、つまりチェックバルブ３０とセパレ
ータ２８間の第１通路２４を分岐させて分岐通路３２を
設け、この分岐通路３２に前記チェックバルブ３０に対
して並列に開閉弁たる第１ソレノイドバルブ３４を設
け、燃料タンク１６の内圧を検出する圧力センサ３６を
設け、前記内燃機関２の作動時には前記第１ソレノイド
バルブ３４を開閉制御する制御部３８を設ける構成とす
る。

【００２１】詳述すれば、燃料タンク１６とセパレータ
２８間の第１通路２４にチェックバルブ３０を設ける。
このチェックバルブ３０は、燃料タンク１６内の圧力及
びキャニスタ２２内の圧力を所定の圧力に設定し、燃料
タンク１６内におけるＨＣの発生量を抑制するものであ
る。

【００２２】前記チェックバルブ３０に対して並列に第
１ソレノイドバルブ３４を設ける。この第１ソレノイド
バルブ３４は、弁体３４−１とソレノイド３４−２とか
らなる。

【００２３】また、前記チェックバルブ３０と燃料タン
ク１６間の分岐通路３２の分岐部位に圧力センサ３６に
連絡する圧力通路４０を設ける。

【００２４】前記制御部３８には、第１ソレノイドバル
ブ３４と、第２通路２６途中に設けられる第２ソレノイ
ドバルブ４２と、後述する第３ソレノイドバルブ５２と
が夫々接続されている。

【００２５】そして、前記制御部３８は、内燃機関２の
作動時に圧力センサ３６からの検出信号に応じて第１ソ
レノイドバルブ３４を開放させ、燃料タンク１６内に発
生する蒸発燃料をキャニスタ２２内に吸着させるべく制
御するものである。

【００２６】また、前記第１通路２４の燃料タンク１６
側の端部に通路開閉機構たるロールオーババルブ４４を
設け、このロールオーババルブ４４は、本体部４６とフ
ロート部４８とを有している。前記フロート部４８は、
前記本体部４６に揺動可能に取り付けられ、フロート部
４８上面には、燃料タンク１６への給油完了時、つまり
満量時に第１通路２４を閉塞する図示しない開閉用突起
を設ける。

【００２７】なお符号５０は前記キャニスタ２２を大気
開放させる大気通路、５２はこの大気通路５０途中に設
けられる第３ソレノイドバルブである。

【００２８】前記制御部３８は、図２（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）に夫々示す如く、圧力センサ３６からの検出信号
によって第１ソレノイドバルブ３４を開放制御し、燃料
タンク１６の内圧たるタンク内圧力、タンク内圧力制
御、パージ流量制御を行うものである。

【００２９】このとき、トータルパージ量Ｔ_PRGを、基
本マップのパージ量Ｐ_mapとタンク内圧力制御ＶＳＶの
デューティ（ｄｕｔｙ）変化に伴う補正値Ｐ_PRGとから
求める（図３（ａ）参照）。

【００３０】基本マップのパージ量Ｐ_mapは、図３
（ｂ）に示す如く、負荷とエンジン回転数Ｎｅとによる
マップにより求められるとともに、タンク内圧力制御Ｖ
ＳＶのデューティ（ｄｕｔｙ）変化に伴う補正値Ｐ_PRG
は、図３（ｃ）に示す如く、パージ流量をアップされる
ための判定レベルに応じた値とする。

【００３１】次に作用について説明する。

【００３２】前記内燃機関２の停止時には、第１ソレノ
イドバルブ３４は、閉鎖状態を維持している。

【００３３】また、内燃機関２の作動時には、前記制御
部３８により第１ソレノイドバルブ３４を通電させて分
岐通路３２を開放し、燃料タンク１６内の蒸発燃料をキ
ャニスタ２２に吸着させて燃料タンク１６内の圧力を低
下させ、この燃料タンク１６内の圧力を大気圧と略同一
としている。

【００３４】そして、ロールオーババルブ４４は第１通
路２４を開放している。

【００３５】このとき、前記制御部３８は圧力センサ３
６からの検出信号を入力し、タンク内圧力を目標圧力と
すべくトータルパージ量Ｔ_PRGを、基本マップからのパ
ージ量Ｐ_mapとタンク内圧力制御ＶＳＶのデューティ
（ｄｕｔｙ）変化に伴う補正値Ｐ_PRGとにより算出して
いる。

【００３６】前記基本マップのパージ量Ｐ_mapは、負荷
および／またはエンジン回転数Ｎｅの変化により変動
し、タンク内圧力制御ＶＳＶのデューティ（ｄｕｔｙ）
変化に伴う補正値Ｐ_PRGは、予め設定された判定レベル
により変動する。

【００３７】つまり、高温時には燃料タンク１６内の蒸
発燃料の発生量が増加し、タンク内圧力が大となるとと
もに、タンク内圧力制御デューティ（ｄｕｔｙ）レベル
も高くなり、パージ流量も増加するものである。

【００３８】これにより、前記内燃機関２の作動時に圧
力センサ３６からの検出信号によって第１ソレノイドバ
ルブ３４を開閉制御し、燃料タンク１６内の圧力をデュ
ーティ制御することができ、圧力の制御精度が良好とな
り、実用上有利である。

【００３９】また、前記燃料タンク１６内の蒸発燃料の
発生量に応じてパージエア量を増加させることができる
ことにより、従来のものに比し、エバポシステムの性能
を向上でき、特にキャニスタ性能を有効に活用し得るも
のである。

【００４０】図４、５はこの発明の第２実施例を示すも
のである。この第２実施例において上述第１実施例と同
一機能を果たす箇所には同一符号を付して説明する。

【００４１】この第２実施例の特徴とするところは、ト
ータルパージ量Ｔ_PRGを、基本マップのパージ量Ｐ_map
とタンク内圧力制御ＶＳＶのデューティ（ｄｕｔｙ）変
化に伴う乗数Ｐ_PRGとの積により算出する点にある。

【００４２】すなわち、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に
夫々示す如く、内燃機関の作動時にタンク内圧力を目標
圧力とすべくデューティ制御している。

【００４３】さすれば、上述第１実施例のものと同様
に、内燃機関の作動時に圧力センサからの検出信号によ
って第１ソレノイドバルブを開閉制御することができ、
燃料タンク内の圧力をデューティ制御することができ、
圧力の制御精度を良好とし得る。

【００４４】また、前記燃料タンク内の蒸発燃料の発生
量に応じてパージエア量を増加させることができること
により、エバポシステムの性能を向上でき、特にキャニ
スタ性能を有効に活用し得るものである。

【００４５】

【発明の効果】以上詳細に説明した如くこの発明によれ
ば、燃料タンクとキャニスタとを連絡する第１通路とキ
ャニスタと吸気通路とを連絡する第２通路とにより通路
を形成し、前記第１通路途中にチェックバルブを設ける
とともに、チェックバルブとキャニスタ間の第１通路を
分岐させて分岐通路を設け、分岐通路にチェックバルブ
に対して並列に開閉弁を設け、燃料タンクの内圧を検出
する圧力センサを設け、内燃機関の作動時に圧力センサ
からの検出信号に応じて開閉弁を開閉制御する制御部を
設けたので、内燃機関の作動時に圧力センサからの検出
信号によって開閉弁を開閉制御し、燃料タンク内の圧力
を制御することができ、圧力の制御精度が良好となり、
実用上有利である。また、前記燃料タンク内の蒸発燃料
の発生量に応じてパージエア量を増加させることができ
ることにより、エバポシステムの性能を向上させること
ができ、特にキャニスタ性能を有効に活用し得るもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例を示す蒸発燃料処理装置
の概略構成図である。

【図２】

【（ａ）】タンク内圧力を示す図である。

【図２】

【（ｂ）】タンク内圧力制御デューティ（ｄｕｔｙ）を
示す図である。

【図２】

【（ｃ）】パージ流量制御デューティ（ｄｕｔｙ）を示
す図である。

【図３】

【（ａ）】トータルパージ量Ｔ_PRGの算出式を示す図で
ある。

【図３】

【（ｂ）】負荷とエンジン回転数Ｎｅとの関係による基
本マップのパージ量Ｐ_mapを示す図である。

【図３】

【（ｃ）】判定レベルとタンク内圧力制御ＶＳＶのデュ
ーティ（ｄｕｔｙ）変化に伴う補正値Ｐ_PRGとの関係を
示す図である。

【図４】

【（ａ）】この発明の第２実施例のタンク内圧力を示す
図である。

【図４】

【図５】

【（ｃ）】タンク内圧力制御ＶＳＶのデューティ（ｄｕ
ｔｙ）と乗数Ｐ_PRGとの関係を示す図である。

【図６】この発明の従来の技術を示す蒸発燃料処理装置
の概略構成図である。

【図７】負荷とエンジン回転数Ｎｅとの関係を示す図で
ある。

【符号の説明】

２内燃機関４エアクリーナ６スロットルバルブ８サージタンク１０吸気通路１２燃焼室１６燃料タンク１８燃料噴射弁２０通路２２キャニスタ２４第１通路２６第２通路２８セパレータ３０チェックバルブ３２分岐通路３４第１ソレノイドバルブ３６圧力センサ３８制御部４０圧力通路４２第２ソレノイドバルブ４４ロールオーババルブ５２第３ソレノイドバルブ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関の吸気通路と燃料タンクとを連
絡する通路途中に蒸発燃料を吸着保持するキャニスタを
有する蒸発燃料処理装置において、前記燃料タンクとキ
ャニスタとを連絡する第１通路とキャニスタと吸気通路
とを連絡する第２通路とにより前記通路を形成し、前記
第１通路途中にチェックバルブを設けるとともにこのチ
ェックバルブとキャニスタ間の第１通路を分岐させて分
岐通路を設け、この分岐通路に前記チェックバルブに対
して並列に開閉弁を設け、前記燃料タンクの内圧を検出
する圧力センサを設け、前記内燃機関の作動時には圧力
センサからの検出信号に応じて前記開閉弁を開閉制御す
る制御部を設けたことを特徴とする蒸発燃料処理装置。