JPH0730353U - 内燃エンジンの蒸発燃料制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 燃料蒸気排出抑止装置の異常検出を、高精度
のセンサ等を用いることなく正確に行う。 【構成】 パージ通路１７内の圧力と、キャニスタ１５
内の圧力との差圧を検出する差圧式圧力センサ１８を設
け、パージ制御弁１６の開弁指令時における検出差圧が
所定圧以上のとき異常と判定する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、燃料蒸気排出抑止装置を備えた内燃エンジンの蒸発燃料制御装置に 関し、特に異常検出機能を有する蒸発燃料制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、燃料タンク内で燃料から発生する燃料蒸気が大気中に放出されるの を防止するようにした燃料蒸気排出抑止装置が広く用いられている。この装置で は燃料蒸気がキャニスタで一時貯えられ、この貯えられた蒸発燃料がパージ通路 を介して内燃エンジンの吸気系へ供給される。

【０００３】 このような燃料蒸気排出抑止装置において、図４に示すように、キャニスタ１ ０１とエンジン吸気系とを接続し、パージ制御弁１０３を有するパージ通路１０ ２の途中にパージ通路内圧力センサ１０４を設け、この圧力センサ１０４の検出 圧力と、吸気管内圧力とに基づいて当該装置の異常を検出するようにしたものが 従来より提案されている（実開平２−２６７５４号公報）。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記従来の装置では、キャニスタ１０１の通気抵抗が小さいた め、圧力センサ１０４はパージ制御弁１０３の開閉によって生ずる微小な圧力差 を検出する必要があり、高い精度が要求される。

【０００５】 また、圧力センサ１０４をパージ制御弁１０３とエンジン吸気系の間に設けた 場合においては、パージ制御弁１０３の閉弁時には開弁時より低い圧力を検出す るが、キャニスタ１０１の通気抵抗は使用過程で増加するため、パージ制御弁１ ０３の開閉によって生ずる圧力差は徐々に小さくなり、上記と同様に高い精度が 必要となる。

【０００６】 本考案は上述した点に着目してなされたものであり、高精度のセンサ等を用い ることなく正確な異常検出を行うことができる蒸発燃料制御装置を提供すること を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため本考案は、燃料タンクから発生する燃料蒸気を吸着す るキャニスタとエンジン吸気系との間に設けられて前記燃料蒸気を含む混合気を パージさせるパージ通路と、前記パージ通路を介してエンジン吸気系に供給され る燃料蒸気の流量を制御するパージ制御弁とを有する内燃エンジンの蒸発燃料制 御装置において、前記パージ制御弁の開弁指令時における前記パージ通路内の圧 力と前記キャニスタ内の圧力に基づいて当該蒸発燃料制御装置の異常を検出する 異常検出手段を設けるようにしたものである。

【０００８】

【作用】

パージ制御弁の開弁指令時におけるパージ通路内圧力とキャニスタ内圧力に基 づいて異常が検出される。

【０００９】

【実施例】

以下本考案の実施例を添付図面に基づいて詳述する。

【００１０】 図１は本考案の一実施例に係る内燃エンジン及びその燃料供給制御装置の全体 の構成図であり、符号１は例えば４気筒の内燃エンジンを示し、エンジン１の吸 気管２の途中にはスロットルボディ３が設けられ、その内部にはスロットル弁３ ０１が配されている。スロットル弁３０１にはスロットル弁開度(θＴＨ)センサ ４が連結されており、当該スロットル弁３０１の開度に応じた電気信号を出力し て電子コントロールユニット（以下「ＥＣＵ」という）５に供給する。このＥＣ Ｕ５は、異常検出手段を構成する。

【００１１】 燃料噴射弁６はエンジン１とスロットル弁３０１との間で且つ吸気管２の図示 しない吸気弁の少し上流側に各気筒毎に設けられており、各燃料噴射弁６は燃料 ポンプ７を介して燃料タンク８に接続されていると共にＥＣＵ５に電気的に接続 されて当該ＥＣＵ５からの信号により燃料噴射弁６の開弁時間が制御される。

【００１２】 スロットル弁３０１の直ぐ下流には管９を介して吸気管内圧（ＰＢ）センサ１ ０が設けられており、この吸気管内圧センサ１０により電気信号に変換された吸 気管内圧信号は前記ＥＣＵ５に供給される。

【００１３】 エンジン回転数（ＮＥ）センサ１１はエンジン１の図示しないカム軸周囲又は クランク軸周囲に取り付けられ、エンジン１のクランク軸の180度回転毎に所定 のクランク角度位置で信号パルス（以下「ＴＤＣ信号パルス」という）を出力し 、このＴＤＣ信号パルスはＥＣＵ５に供給される。

【００１４】 排気ガス濃度検出器としてのＯ₂センサ１２はエンジン１の排気管１３に装着 されており、排気ガス中の酸素濃度を検出し、その濃度に応じた信号を出力しＥ ＣＵ５に供給する。

【００１５】 密閉された燃料タンク８の上部とスロットルボディ３との間には燃料蒸気排出 抑止装置を構成する２ウェイバルブ１４、吸着剤１５１を内蔵するキャニスタ１ ５、パージ管１７及び弁を駆動するソレノイドを有した電磁弁であるパージ制御 弁１６が設けられている。パージ制御弁１６のソレノイドはＥＣＵ５に接続され 、パージ制御弁１６はＥＣＵ５からの信号によりその開弁／閉弁が制御される。 この燃料蒸気排出抑止装置によれば、燃料タンク８内で発生した燃料蒸気（燃料 ベーパ）は、所定の設定圧に達すると２ウェイバルブ１４の正圧バルブを押し開 き、キャニスタ１５に流入し、キャニスタ１５内の吸着剤１５１によって吸着さ れ貯蔵される。パージ制御弁１６がＥＣＵ５からの制御信号により開弁されると 、キャニスタ１５に一時貯えられていた蒸発燃料は、吸気管２内の負圧により、 キャニスタ１５に設けられた外気取込口１５２から吸入された外気と共にパージ 制御弁１６を経て吸気管２へ吸引され、各気筒へ送られる。また外気などで燃料 タンク８が冷却されて燃料タンク内の負圧が増すと、２ウェイバルブ１４の負圧 バルブが開弁し、キャニスタ１５に一時貯えられていた蒸発燃料は燃料タンク８ へ戻される。このようにして燃料タンク８内に発生した燃料蒸気が大気に放出さ れることを抑止している。

【００１６】 さらにパージ管１７は、管１９ａを介して差圧式圧力センサ１８の一方の圧力 室に連通し、圧力センサ１８の他方の圧力室は管１９ｂを介してキャニスタ１５ に連通している。圧力センサ１８は、２つの圧力室の差圧に応じて変位する可動 部材１８ａを有し、両圧力室内の差圧を示す検出信号をＥＣＵ５に供給する。

【００１７】 ＥＣＵ５は、各種センサからの入力信号の波形を整形し、電圧レベルを所定レ ベルに修正し、アナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入 力回路、パージ制御弁の制御パラメータ算出プログラム等を実行する中央処理回 路（以下「ＣＰＵ」という）、ＣＰＵで実行される各種演算プログラム及び演算 結果等を記憶する記憶手段、前記燃料噴射弁６、パージ制御弁１６に駆動信号を 供給する出力回路等から構成される。

【００１８】 ＥＣＵ５は、エンジン運転状態に応じてパージ制御弁１６の開弁／閉弁作動さ せるとともに、圧力センサ１８により検出される差圧に基づいて、燃料蒸気排出 抑止装置の異常検出を行う。

【００１９】 具体的には、パージ制御弁１６に対して開弁指令信号を出力したときに、圧力 センサ１８によって検出される差圧が所定圧以上のとき異常と判定する。

【００２０】 本実施例によれば、キャニスタ１５の通気抵抗の大小に拘らず、パージ制御弁 １６の開閉により大きな圧力差が生じるため、圧力センサ１８は特に高い精度の ものを使用しなくても、装置（特にパージ制御弁１６）の異常を確実に検出する ことができる。

【００２１】 図２は、図１の実施例の変形例を示す図である。この変形例においては、電磁 弁であるパージ制御弁１６に代えて、圧力式の制御弁２０を使用しており、弁体 ２０ａによりパージ管１７が開閉される。制御弁２０の圧力室は管２１を介して 電磁弁２２に連通しており、電磁弁２２は管２２ｂを介して大気に連通するとと もに管２３を介して吸気管２のスロットル弁３０１の下流側に連通している。電 磁弁２２のソレノイド２２ｃはＥＣＵ５に接続されており、その付勢時は管２３ を閉塞する一方、消勢時は管２２ｂを閉塞する。従って、ソレノイド２２ｃの付 勢／消勢に対応して、パージ制御弁２０は閉弁／開弁作動する。以上の点以外は 図２の実施例と同一である。

【００２２】 図３は、他の変形例を示しており、図２の変形例において管１９ｂを削除し、 圧力センサ１８の一方の圧力室をキャニスタ１５に直結する構成としたものであ る。この点以外は図２の変形例と同一である。

【００２３】 なお、上述した実施例では、差圧式圧力センサ１８を使用したが、これに限る ものではなく、例えば差圧が所定圧以上となるとオン作動する差圧式圧力スイッ チを使用してもよい。

【００２４】

【考案の効果】

以上詳述したように本考案によれば、パージ制御弁の開弁指令時におけるパー ジ通路内圧力とキャニスタ内圧力に基づいて異常が検出されるので、キャニスタ の通気抵抗の大小に拘らず、パージ制御弁の開弁により大きな圧力差が生じるた め、圧力センサは特に高い精度のものを使用しなくても、装置の異常を確実に検 出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る内燃エンジン及びその
燃料供給制御装置の構成を示す図である。

【図２】図１の実施例の変形例を示す図である。

【図３】図１の実施例の変形例を示す図である。

【図４】従来例を説明するための図である。

【符号の説明】

１ 内燃エンジン ２ 吸気管 ５ 電子コントロールユニット（ＥＣＵ） ８ 燃料タンク １５ キャニスタ １６ パージ制御弁 １７ パージ管 １８ 差圧式圧力計

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料タンクから発生する燃料蒸気を吸着
   するキャニスタとエンジン吸気系との間に設けられて前
   記燃料蒸気を含む混合気をパージさせるパージ通路と、
   前記パージ通路を介してエンジン吸気系に供給される燃
   料蒸気の流量を制御するパージ制御弁とを有する内燃エ
   ンジンの蒸発燃料制御装置において、前記パージ制御弁
   の開弁指令時における前記パージ通路内の圧力と前記キ
   ャニスタ内の圧力に基づいて当該蒸発燃料制御装置の異
   常を検出する異常検出手段を設けたことを特徴とする内
   燃エンジンの蒸発燃料制御装置。