JPH10311255A

JPH10311255A - 蒸発燃料蒸散防止装置、および燃料供給装置

Info

Publication number: JPH10311255A
Application number: JP12115297A
Authority: JP
Inventors: Makoto Miwa; 真三輪; Shigenori Isomura; 磯村　　重則; Toshihiko Muramatsu; 俊彦村松; Kazuji Minagawa; 一二皆川
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1997-05-12
Filing date: 1997-05-12
Publication date: 1998-11-24

Abstract

(57)【要約】【課題】エンジンＥの始動性を向上する。【解決手段】燃料タンク２とエンジンＥの吸気管５の
吸入ポートとを連通するエバポ配管の途中に、燃料タン
ク２内で揮発した蒸発燃料を吸着する第１、第２キャニ
スタ２１、２２および強制的に蒸発燃料を圧送するパー
ジポンプを設けた。そして、第１キャニスタ２１の出口
と吸気管５の吸入ポートとを連通する第１パージ通路と
第２キャニスタ２２の出口と吸気管５の吸入ポートとを
連通する第２パージ通路とを切り替えるキャニスタ切替
弁２３を設けた。そして、エンジンＥの始動時に、第２
キャニスタ２２内の蒸発燃料の積算量が設定積算量以上
の場合に、キャニスタ切替弁２３をＯＮして第２パージ
通路に切り替えて、第２キャニスタ２２内の蒸発燃料を
吸気管５の吸入ポート内に導入するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関に燃料を
供給する燃料供給装置に関するもので、特に内燃機関の
始動時に、キャニスタ内に吸着された蒸発燃料を内燃機
関に導入するようにした蒸発燃料蒸散防止装置に係わ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、高揮発性油（例えばガソリン
等の燃料）を利用するガソリンエンジン搭載車等の自動
車においては、燃料タンク内で揮発した蒸発燃料（エバ
ポガス、ベーパとも言う）が大気中に放出されることを
防止するために、自動車に燃料蒸散防止装置（燃料蒸発
ガス規制装置、エバポシステムとも言う）を装着するこ
とが義務付けされている。

【０００３】その燃料蒸散防止装置は、燃料タンク内で
揮発した蒸発燃料を吸着するキャニスタと、内燃機関の
吸気管とキャニスタとを連通するエバポ配管の途中に、
内燃機関の運転状態に応じて開閉されるパージ制御弁と
を備えている。そして、パージ制御弁が開かれると、キ
ャニスタに吸着した蒸発燃料が吸気管負圧によって内燃
機関の吸気管内に導入（パージ）されて燃料と混合され
る空気に混入させることで、蒸発燃料の蒸散を防止して
いる。

【０００４】一方、内燃機関の吸気管には、電子制御燃
料噴射用の燃料噴射弁（インジェクタ）が取り付けられ
ている。この燃料噴射弁は、エンジンＥＣＵからの噴射
信号により液体燃料を吸気管に調量噴射するようになっ
ている。そして、エンジンＥＣＵでは、自動車の走行状
態に応じた最適な噴射燃料量（以下噴射量と略す）を決
定し、内燃機関に供給する噴射量は、燃料噴射弁の噴射
時間により制御されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般的に、
自動車では、内燃機関が冷えた状態から始動した場合、
エンジンＥＣＵでは燃料噴射弁の噴射時間を、内燃機関
の始動後の噴射時間よりも長くして内燃機関に供給され
る噴射量を増加させている。これは、主に、燃料噴射弁
から噴射された液体燃料が付着する部分の温度が低いこ
とによる液体燃料の霧化の悪化に起因する。ところが、
内燃機関に供給される噴射量を増加させると言うこと
は、内燃機関の燃焼に寄与しない液体燃料も増加すると
いうことであり、排気ガスが悪化する。特に排気ガス中
にハイドロカーボン（ＨＣ）が増加するという問題が生
じている。

【０００６】そこで、内燃機関の始動時に、燃料蒸散防
止装置のキャニスタ内に吸着された蒸発燃料を内燃機関
に導入することにより、燃料消費率の増加による燃料経
済性の悪化を防止すると共に、ＨＣエミッションを低減
することが考えられる。ところが、キャニスタ内の蒸発
燃料は、パージ制御弁が開かれる毎に、吸気管負圧によ
って内燃機関の吸気管内にパージされている。このた
め、内燃機関の始動時に、キャニスタ内に十分な量の蒸
発燃料が蓄えられているとは限らない。

【０００７】したがって、内燃機関の始動時に、始動時
噴射量を補うのに十分な流量（パージ量）の蒸発燃料を
内燃機関に導入することができず、却ってキャニスタや
燃料タンク内の空気、およびキャニスタの大気孔より吸
引される空気も内燃機関に供給してしまう可能性があ
る。また、内燃機関の始動時は、吸気管負圧が十分発生
していないため、蒸発燃料を十分内燃機関に供給できな
い。この結果、内燃機関の燃焼に直接係わる空燃比が目
標空燃比よりも希薄化する（リーンとなる）ことによ
り、内燃機関の始動性を悪化させてしまい、内燃機関が
完爆せず内燃機関が始動しなくなるという不具合に至る
可能性がある。

【０００８】

【発明の目的】本発明の目的は、内燃機関の空燃比が希
薄化することによる内燃機関の始動性の悪化を招くこと
なく、内燃機関の始動時の排気ガスの悪化を抑制するこ
とのできる蒸発燃料蒸散防止装置、および燃料供給装置
を提供することにある。また、内燃機関の始動時の燃料
経済性の悪化を防止することのできる燃料供給装置を提
供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１または請求項９
に記載の発明によれば、燃料タンク内で揮発した蒸発燃
料は、第１キャニスタ内に吸着されると共に、第２キャ
ニスタ内に吸着される。そして、内燃機関の始動後に
は、第１キャニスタ内に吸着された蒸発燃料が脱離して
第１パージ通路を通って内燃機関の吸気側に導入され
る。それによって、大気中に蒸発燃料が直接放出される
ことを防止できる。このとき、第２キャニスタ内には蒸
発燃料が蓄積される。

【００１０】また、内燃機関の始動時には、第２キャニ
スタ内に蓄積されていた蒸発燃料が脱離して第２パージ
通路を通って内燃機関の吸気側に導入される。それによ
って、内燃機関の始動時の噴射量に相当する流量の蒸発
燃料を内燃機関の吸気側に導入することができる。した
がって、内燃機関が冷えた状態から始動した場合でも、
元々気化している蒸発燃料を内燃機関の吸気側に導入す
ることにより、内燃機関の燃焼に寄与しない液体燃料の
増加を抑えることができるので、排気ガスの悪化を抑え
ることができる。さらに、内燃機関の始動時に、燃料噴
射弁からの液体燃料の噴射量を減少、または、噴射を中
止しても、内燃機関を始動できるので、燃料消費率の減
少により燃料経済性を向上することができる。

【００１１】請求項２または請求項１０に記載の発明に
よれば、第２パージ通路の途中にパージポンプを設ける
ことにより、仮に吸気管負圧の小さい内燃機関の始動時
であっても、第２キャニスタ内に蓄積されていた蒸発燃
料を内燃機関の吸気側に強制的に導入することができ
る。また、請求項３または請求項１１に記載の発明によ
れば、第１キャニスタは第２キャニスタを介して蒸発燃
料が吸着される。つまり、第２キャニスタに優先的に蒸
発燃料を吸着させる。これにより、第２キャニスタ内に
内燃機関の始動に十分な蒸発燃料をより確実に吸着させ
ることができる。そして、請求項４または請求項１２に
記載の発明によれば、通路切替手段を備え、この通路切
替手段を切替制御し、第２切替通路と連通路とを連通し
て第２パージ通路を形成、または、第１切替通路と連通
路とを連通して第１パージ通路を形成するようにしてい
る。これにより、通路切替手段と内燃機関の吸気側を連
通する連通路を第１パージ通路と第２パージ通路とで兼
用し、１本にすることができる。さらに、請求項５また
は請求項１３に記載の発明によれば、第２キャニスタ内
に蓄積されていた蒸発燃料を内燃機関の各燃焼室の吸入
ポートに直接導入することにより、内燃機関の始動性を
向上できる。

【００１２】請求項６または請求項１４に記載の発明に
よれば、第２キャニスタ内に吸着されている蒸発燃料の
脱離特性が低下している場合、すなわち、温度検出手段
にて検出された第２キャニスタの周囲の温度が所定温度
よりも低い場合には、内燃機関の始動時であっても第２
キャニスタからの内燃機関の吸気側への蒸発燃料の供給
を中止するようにしている。それによって、内燃機関の
始動時に、蒸発燃料の脱離特性が悪く、始動時噴射量を
補うのに十分な流量の蒸発燃料を供給することができ
ず、却って第２キャニスタや燃料タンク内の空気を内燃
機関に導入してしまうことはない。したがって、内燃機
関の空燃比が目標空燃比よりも希薄化することを抑える
ことにより、内燃機関の始動性の悪化を抑えることがで
きる。

【００１３】請求項７または請求項１５に記載の発明に
よれば、第２キャニスタ内の蒸発燃料が所定量よりも少
ない場合には、第２キャニスタからの内燃機関の吸気側
への蒸発燃料の供給を中止するようにしている。これに
より、始動時噴射量を補うのに十分な量の蒸発燃料が貯
えられていない時に、第２キャニスタからの内燃機関の
吸気側に蒸発燃料を供給することがないため、内燃機関
に供給される混合気の空燃比の希薄化による内燃機関の
始動性の悪化を防止することができる。

【００１４】具体的には、請求項８または請求項１６に
記載の発明のように、タンク内温度検出手段にて検出さ
れた燃料タンク内の温度とタンク内圧力設定手段にて設
定された燃料タンク内の圧力とから、単位時間当りの蒸
発燃料の発生量を算出する。そして、算出した単位時間
当りの蒸発燃料の発生量から第２キャニスタ内の蒸発燃
料の積算量を算出し、その積算量を第２キャニスタ内の
蒸発燃料量とする。そして、内燃機関の始動時に、算出
された第２キャニスタ内の蒸発燃料量が設定量以上の場
合に、第２キャニスタ内に蓄積されていた十分な量の蒸
発燃料を内燃機関の吸気側に導入する。それによって、
内燃機関の始動時に、より確実に始動時噴射量を補うの
に十分な流量の蒸発燃料を導入することができる。な
お、始動時の噴射量を第２キャニスタから内燃機関の吸
気側に供給する蒸発燃料で全部補うようにしても良い
し、燃料噴射弁からの始動時噴射量を減らし、その減少
分だけ補うようにしても良い。

【００１５】

【発明の実施の形態】

〔第１実施例の構成〕図１ないし図７は本発明の第１実
施例を示したもので、図１はガソリンエンジン搭載車等
の自動車の燃料配管系を示した図である。

【００１６】本実施例の燃料供給装置１は、ガソリンエ
ンジン（以下エンジンと略す）Ｅに燃料タンク２内の液
体燃料（例えばガソリン等の高揮発燃料）を噴射する液
体燃料噴射装置３と、そのエンジンＥに燃料タンク２内
で揮発した蒸発燃料等を導入する蒸発燃料蒸散防止装置
４とを備えている。

【００１７】エンジンＥは、本発明の内燃機関に相当す
る部品で、ガソリンエンジン搭載車等の自動車の進行方
向の前方側に設けられるエンジンルーム内に搭載されて
いる。このエンジンＥの吸気管（インテークマニホール
ド）５内には、アクセルペダル（図示せず）に連動して
開閉動作するスロットルバルブ６が設けられている。そ
して、エンジンＥの吸気管５は、エンジンＥのシリンダ
とピストンとの間に形成される燃焼室（図示せず）に接
続されている。さらに、その燃焼室は、排気ガスを排出
するための排気管７と接続されている。

【００１８】先ず、本実施例の燃料タンク２を図１に基
づいて簡単に説明する。この燃料タンク２は、自動車の
車室とトランクルームとの間に搭載されている。そし
て、燃料タンク２の側方には、内部に液体燃料を給油す
るための燃料給油通路を形成する円管状のフィラーネッ
ク８が上方へ斜めに延びるように設けられている。その
フィラーネック８の先端には、フィラーキャップ９が取
り付けられている。また、燃料タンク２の天井部分に
は、燃料タンク２内で揮発した蒸発燃料を蒸発燃料蒸散
防止装置４に吸着させるためのパージ孔が形成されてい
る。

【００１９】次に、本実施例の液体燃料噴射装置３を図
１に基づいて簡単に説明する。この液体燃料噴射装置３
は、燃料タンク２内の液体燃料を加圧供給する燃料ポン
プ１１、エンジンＥの吸気管５に設けられた燃料分岐管
１２、この燃料分岐管１２内に挿入された複数個の燃料
噴射弁（インジェクタ）１３、および燃料ポンプ１１と
燃料分岐管１２とを連通する主燃料通路１４等から構成
され、燃料ポンプ１１および各燃料噴射弁１３は図３に
示されるエンジン制御装置（以下エンジンＥＣＵと呼
ぶ）５０により電子制御される。

【００２０】燃料ポンプ１１は、液体燃料を燃料タンク
２から吸い上げて燃料分岐管１２に圧送するもので、燃
料タンク２内に収容されている。また、燃料分岐管１２
は、燃料ポンプ１１から圧送されてきた液体燃料を各燃
料噴射弁１３に分配するものである。そして、燃料噴射
弁１３は、吸気管５に取り付けられた燃料分岐管１２内
に収められ、エンジンＥＣＵ５０からの噴射信号に基づ
き、エンジンＥの吸気管５の各吸入ポート内に液体燃料
を霧状に霧化して噴射する。また、燃料分岐管１２に
は、圧力調整弁１５が設けられており、燃料分岐管１２
内の液体燃料の圧力はこの圧力調整弁１５により所定の
圧力に調圧されている。調圧の際に余剰となる液体燃料
は、リターン配管１６を通って燃料タンク２に戻され
る。

【００２１】次に、本実施例の蒸発燃料蒸散防止装置４
を図１に基づいて簡単に説明する。この蒸発燃料蒸散防
止装置４は、エンジンＥの吸気管５の各吸入ポートと燃
料タンク２のパージ孔とを連通するエバポ配管、このエ
バポ配管の途中に設けられた第１、第２キャニスタ２
１、２２、後述するパージ通路を切り替えるキャニスタ
切替弁２３、および吸気管５と第１、第２キャニスタ２
１、２２との間のエバポ配管の途中に設けられた蒸発燃
料圧送機構２４等の蒸発燃料配管系の各部品より構成さ
れている。

【００２２】エバポ配管には、燃料タンク２のパージ孔
と第１キャニスタ２１の入口とを連通するキャニスタ連
通路２５、第１キャニスタ２１の出口とキャニスタ切替
弁２３とを連通する第１切替通路２６、第２キャニスタ
２２の出口とキャニスタ切替弁２３とを連通する第２切
替通路２７、およびキャニスタ切替弁２３と吸気管５の
各吸入ポートとを連通する連通路４２が形成されてい
る。キャニスタ連通路２５の途中には、第２キャニスタ
２２が設けられている。そして、第１、第２切替通路２
６、２７は、キャニスタ切替弁２３から同じ通路上を辿
るように形成されている。

【００２３】第１キャニスタ２１内には、蒸発燃料を吸
着する例えば活性炭等の吸着体（図示せず）が収納され
ている。これにより、第１キャニスタ２１は、燃料タン
ク２内で揮発した蒸発燃料を第２キャニスタ２２を介し
て吸着することができる。また、第１キャニスタ２１に
は、大気に開放された大気孔２８が形成されて、空気を
内部に吸入可能に構成されている。この大気孔２８に
は、必要に応じてその大気孔２８を閉塞するためのキャ
ニスタ制御弁（キャニスタコントロールバルブ）２９が
取り付けられている。このキャニスタ制御弁２９は、通
電されると閉弁する電磁式開閉弁である。

【００２４】第２キャニスタ２２は、エンジンＥの始動
時に蒸発燃料を吸気管５の吸入ポートに導入させるため
の始動専用キャニスタである。この第２キャニスタ２２
内には、第１キャニスタ２１と同様にして、蒸発燃料を
吸着する例えば活性炭等の吸着体（図示せず）が収納さ
れている。これにより、第２キャニスタ２２は、燃料タ
ンク２内で揮発した蒸発燃料を吸着することができる。
そして、第２キャニスタ２２内に蒸発燃料が満タン（例
えば１０ｇ程度）になった後に、第１キャニスタ２１に
蒸発燃料が吸着されるようになっている。

【００２５】キャニスタ切替弁２３は、本発明の通路切
替手段に相当する部品で、連通路４２と第１切替通路２
６とからなる第１パージ通路と連通路４２と第２切替通
路２７とからなる第２パージ通路とを切り替える電磁式
２位置切替弁である。このキャニスタ切替弁２３は、エ
ンジンＥが始動された後（通電が停止された場合）には
第１パージ通路を介して第１キャニスタ２１と吸気管５
の吸入ポートとを結ぶ側に設定される。また、キャニス
タ切替弁２３は、エンジンＥの始動中（通電された場
合）には第２パージ通路を介して第２キャニスタ２２と
吸気管５の吸入ポートとを結ぶ側に設定される。

【００２６】次に、蒸発燃料圧送機構２４を図１ないし
図３に基づいて説明する。ここで、図２は蒸発燃料圧送
機構２４を示した図である。その蒸発燃料圧送機構２４
は、第１、第２キャニスタ２１、２２内の蒸発燃料をエ
ンジンＥの吸気管５に強制的に圧送する燃料駆動式のパ
ージポンプ３０、このパージポンプ３０を駆動する液体
燃料の流量を調節するバイパス弁（バイパスバルブ）３
１、およびエバポ配管を経てエンジンＥの吸気管５に供
給（パージ）される蒸発燃料のパージ流量を調整するパ
ージ制御弁（パージコントロールバルブ）３２等から構
成されている。なお、上述のキャニスタ切替弁２３、キ
ャニスタ制御弁２９、バイパス弁３１およびパージ制御
弁３２は、エンジンＥＣＵ５０と通信回線を介して接続
されるパージ制御装置（以下パージＥＣＵと呼ぶ）６０
により制御される。

【００２７】パージポンプ３０は、燃料パイプ３３内に
設けられ、液体燃料の流量に応じて回転速度が変化する
ベルトン水車３４、およびこのベルトン水車３４の回転
軸３５にマグネットカップリング（図示せず）を介して
連結されたタービン（図示せず）を内蔵したポンプ本体
３６等から構成されている。なお、燃料パイプ３３内に
は、上流側と下流側とで主燃料通路１４に連通する副燃
料通路３７が形成されている。また、ポンプ本体３６に
一体成形された入口パイプ３８は、キャニスタ切替弁２
３を介して第１、第２キャニスタ２１、２２の出口に接
続されている。なお、入口パイプ３８内には、第１、第
２パージ通路（連通路４２）が形成されている。

【００２８】バイパス弁３１は、副燃料通路３７を流れ
る液体燃料を、パージポンプ３０のベルトン水車３４
（燃料パイプ３３）から迂回させるバイパス通路３９の
途中に設けられている。このバイパス弁３１は、通電量
に応じてバイパス通路３９の開口面積を変化させること
によりバイパス通路３９の通路抵抗を調整する電磁式比
例制御弁である。これにより、バイパス弁３１がバイパ
ス通路３９の開口面積を小さくすればする程、燃料パイ
プ３３内に流入する液体燃料の流量が増加するので、パ
ージポンプ３０からの蒸発燃料の吐出量が増加する。逆
に、バイパス弁３１がバイパス通路３９の開口面積を大
きくすればする程、燃料パイプ３３内に流入する液体燃
料の流量が減少するので、パージポンプ３０からの蒸発
燃料の吐出量が減少する。

【００２９】したがって、バイパス弁３１の通電量をパ
ージＥＣＵ６０にて制御することにより、パージポンプ
３０からの蒸発燃料の吐出量を調節できる。例えばバイ
パス弁３１の通電を停止（オフ）した場合には、バイパ
ス弁３１が閉弁されるので、パージポンプ３０からの蒸
発燃料の吐出量が最大吐出量（例えば４０ｌ／ｍｉｎ〜
６０ｌ／ｍｉｎ）となる。また、バイパス弁３１を通電
（オン）した場合には、バイパス弁３１が開弁されるの
で、パージポンプ３０からの蒸発燃料の吐出量が最小吐
出量（例えば０ｌ／ｍｉｎ〜１０ｌ／ｍｉｎ）となる。

【００３０】パージ制御弁３２は、パージポンプ３０の
ポンプ本体３６の出口パイプ４０内に形成される第１、
第２パージ通路（連通路４２）を開閉するように設けら
れている。このパージ制御弁３２は、開弁時間（オン時
間）と閉弁時間（オフ時間）とのデューティー比に基づ
いて、エンジンＥの吸気管５に供給する蒸発燃料のパー
ジ流量を変化させる流量制御弁である。また、パージ制
御弁３２は、通電されると開弁する電磁式開閉弁であ
る。これにより、第１、第２キャニスタ２１、２２内の
吸着体に吸着された蒸発燃料をエンジンＥに供給するパ
ージ制御を停止する時には、パージ制御弁３２を閉弁す
れば良い。ここで、上記構成のうち、キャニスタ切替弁
２３、蒸発燃料圧送機構２４、第１切替通路２６、第２
切替通路２７、連通路４２および図３に示されるパージ
ＥＣＵ６０が本発明のパージ制御手段に相当する。

【００３１】次に、エンジンＥＣＵ５０およびパージＥ
ＣＵ６０を図１および図３に基づいて説明する。ここ
で、図３は燃料供給装置１の制御系を示した図である。
エンジンＥＣＵ５０は、本発明の燃料噴射制御手段に相
当するもので、それ自体はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭやタ
イマー回路を内蔵したエンジンＥをコンピュータ制御す
るエンジン制御システム用のマイクロコンピュータであ
る。このエンジンＥＣＵ５０は、エンジン回転速度セン
サ５１、車速センサ５２、スロットル開度センサ５３、
冷却水温センサ５４、吸気温センサ５５、吸気量センサ
５６および酸素センサ５７等よりなるエンジンＥの運転
状態を知らせる信号およびパージＥＣＵ６０より信号を
入力する。

【００３２】そして、エンジンＥＣＵ５０は、各センサ
より入力したセンサ信号、パージＥＣＵ６０より受信し
た通信信号、およびＲＯＭに予め記憶された制御プログ
ラムに基づいて、エンジンＥのアイドル回転速度制御、
燃料噴射量制御、燃料噴射時期制御、吸気絞り制御、空
燃比フィードバック制御および点火時期制御等のエンジ
ン制御を行うと共に、パージＥＣＵ６０の制御処理に必
要な信号をパージＥＣＵ６０に送信する。また、エンジ
ンＥＣＵ５０は、エンジンＥの始動時にはパージＥＣＵ
６０から後述するエバポ噴射不実行信号が送信された時
には周知の始動時噴射制御を、始動後には周知の始動後
の噴射制御を実行する。

【００３３】エンジン回転速度センサ５１は、エンジン
Ｅのクランク軸の回転速度を検出する回転速度検出手段
である。また、車速センサ５２は、例えばリードスイッ
チ式車速センサ、光電式車速センサ、ＭＲＥ（磁気抵抗
素子）式車速センサ等よりなり、自動車の速度を検出す
る車速検出手段である。そして、スロットル開度センサ
５３は、エンジンＥの吸気管５内の配されたスロットル
バルブ６の開度を検出するスロットル開度検出手段であ
る。さらに、冷却水温センサ５４は、エンジンＥを冷却
する冷却水の温度を検出する冷却水温検出手段である。

【００３４】また、吸気温センサ５５は、本発明の温度
検出手段に相当するもので、エンジンＥの吸気管５にエ
アフィルタを介して吸い込まれる空気の吸入温度を検出
する吸気温検出手段である。なお、吸気温センサ５５の
代わりに、冷却水温センサ５４や外気温度センサを利用
して、第２キャニスタ２２の周囲の温度を検出するよう
にしても良い。

【００３５】さらに、吸気量センサ５６は、例えばエア
フローメータ等よりなり、エンジンＥの吸気管５にエア
フィルタを介して吸い込まれる吸込空気の流量（吸入空
気流量）を検出する吸気量検出手段である。そして、酸
素センサ５７は、エンジンＥの排気管７内を流れる排気
ガス中の酸素濃度を検出する空燃比フィードバック用の
空燃比検出手段である。なお、これらの各センサは、エ
ンジンＥの運転状態を検出する運転状態検出手段でもあ
る。

【００３６】パージＥＣＵ６０は、それ自体はＣＰＵ、
ＲＯＭ、ＲＡＭやタイマー回路を内蔵したパージ制御シ
ステム用およびエバポ噴射時期制御システム用のマイク
ロコンピュータである。このパージＥＣＵ６０は、イグ
ニッションスイッチ６１の投入（オン）によりバッテリ
６２から電源が供給され、タンク内圧センサ６３および
タンク内温度センサ６４より入力したセンサ信号、エン
ジンＥＣＵ５０より受信した通信信号（例えばエンジン
Ｅの運転状態を知らせる信号）を入力する。そして、パ
ージＥＣＵ６０は、各センサより入力したセンサ信号、
エンジンＥＣＵ５０より受信した通信信号、およびＲＯ
Ｍに予め記憶された制御プログラムに基づいて、キャニ
スタ切替弁２３、キャニスタ制御弁２９、パージポンプ
３０、バイパス弁３１およびパージ制御弁３２等を通電
制御する。

【００３７】タンク内圧センサ６３は、燃料タンク２の
天井部分に取り付けられ、燃料タンク２内の内部圧力を
検出するタンク内圧力検出手段である。なお、タンク内
圧センサ６３をエバポ配管や第１、第２キャニスタ２
１、２２に取り付けてその内部圧力を検出するようにし
ても良い。また、タンク内温度センサ６４は、燃料タン
ク２内の液体燃料からの蒸発量（エバポ量）を測定する
ために、燃料タンク２内の温度を検出するタンク内温度
検出手段である。なお、タンク内温度センサ６４の代わ
りに、燃料タンク２の周囲の温度を検出する温度検出手
段を設けるようにしても良い。

【００３８】〔第１実施例のパージ制御およびエバポ噴
射制御〕次に、本実施例のパージ制御およびエバポ噴射
制御を図４ないし図７に基づいて簡単に説明する。ここ
で、図４はパージＥＣＵ６０によるパージ制御およびエ
バポ噴射制御を示したフローチャートである。なお、図
４のフローチャートは一定時間（例えば４ｍｓｅｃ〜８
ｍｓｅｃ）が経過する毎に実行される。

【００３９】先ず、初期化が行われる（ステップＳ
１）。次に、エンジンＥＣＵ５０から以降の制御処理に
必要なセンサ信号を読み込む（ステップＳ２）。次に、
タンク内圧センサ６３およびタンク内温度センサ６４か
ら以降の制御処理に必要なセンサ信号を読み込む（ステ
ップＳ３）。

【００４０】次に、エンジンＥが始動中であるか否かを
判定する。具体的には、イグニッションスイッチ６１が
ＯＮで、且つエンジン回転速度センサ５１で検出される
エンジン回転速度（ＮＥ）が所定回転速度（ＮＥＳ：例
えば５００ｒｐｍ）以下の低速か否かを判定する（ステ
ップＳ４）。この判定結果がＮＯの場合には、図５のル
ーチンが起動して、始動後のパージ制御／エバポ噴射制
御を行い（ステップＳ５）、ステップＳ２の制御処理に
戻る。また、ステップＳ４の判定結果がＹＥＳの場合に
は、図７のルーチンが起動して、始動時のエバポ噴射制
御を行い（ステップＳ６）、ステップＳ２の制御処理に
戻る。

【００４１】〔第１実施例の始動後のパージ制御／エバ
ポ噴射制御〕次に、本実施例の始動後のパージ制御／エ
バポ噴射制御を図５および図６に基づいて簡単に説明す
る。ここで、図５はパージＥＣＵ６０による始動後のパ
ージ制御／エバポ噴射制御を示したフローチャートであ
る。

【００４２】ステップＳ４の判定結果がＮＯの場合、す
なわち、エンジンＥの始動後であると判定した場合に
は、キャニスタ切替弁２３をＯＦＦする。これにより、
第１切替通路２６と連通路４２からなる第１パージ通路
を介して第１キャニスタ２１の出口と吸気管５の吸入ポ
ートとを連通する（ステップＳ１１）。次に、図６のル
ーチンが起動して、通常のパージ流量制御を行う（ステ
ップＳ１２）。

【００４３】次に、第２キャニスタ２２内の蒸発燃料
（エバポガス）の積算量（ＥＶＰｎ）が設定積算量（Ｅ
ＶＰｓ：例えば１０ｇ）以上であるか否かを判定する
（ステップＳ１３）。この判定結果がＹＥＳの場合に
は、燃料タンク２内の内部圧力の設定圧力（ＴＰｓ）を
高圧力（ＨＩ：例えば大気圧＋２０ｍｍＨｇ）に設定す
る（タンク内圧力設定手段：ステップＳ１４）。これに
より、燃料タンク２内で揮発する蒸発燃料の発生量が少
なくなる。次に、ステップＳ１６の制御処理に移行す
る。

【００４４】また、ステップＳ１３の判定結果がＮＯの
場合には、燃料タンク２内の内部圧力の設定圧力（ＴＰ
ｓ）を低圧力（ＬＯ：例えば大気圧と一緒の圧力）に設
定する（タンク内圧力設定手段：ステップＳ１５）。こ
れにより、燃料タンク２内で揮発する蒸発燃料の発生量
が多くなる。

【００４５】次に、下記の数１の式に基づいて、単位時
間当りの蒸発燃料の発生量（ＥＶＰｇ）を算出し、ＲＡ
Ｍに記憶されている蒸発燃料の発生量（ＥＶＰｇ）を更
新する（発生量演算手段：ステップＳ１６）。

【数１】ＥＶＰｇ←ｆ｛（ＴＰｓ），（ＴＴｈ）｝ここで、ＴＰｓはステップＳ１４またはステップＳ１５
で設定された燃料タンク２内の設定圧力で、ＴＴｈはタ
ンク内温度センサ６４により検出された燃料タンク２内
の温度である。

【００４６】次に、下記の数２の式に基づいて、第２キ
ャニスタ２２内の蒸発燃料の積算量（ＥＶＰｎ）を算出
し、ＲＡＭに記憶されている積算量（ＥＶＰｎ）を更新
する（積算量演算手段：ステップＳ１７）。

【数２】ＥＶＰｎ←ＥＶＰｎ＋ＥＶＰｇ

【００４７】〔第１実施例のパージ流量制御〕次に、本
実施例のパージ流量制御を図６に基づいて簡単に説明す
る。ここで、図６はパージＥＣＵ６０によるパージ流量
制御を示したフローチャートである。

【００４８】先ず、パージ実行条件が成立しているか否
かを判定する（ステップＳ２０）。この判定結果がＮＯ
の場合には、パージ制御弁３２をＯＦＦしてパージ制御
／エバポ噴射制御を中止する（ステップＳ２１）。次
に、図６のフローチャートを抜ける。ここで、パージ実
行条件の成立は、例えばスロットル開度が大きく、且つ
車速が高速域の時、空燃比のフィードバック制御を行っ
ている時、またはエンジン回転速度が高速で且つスロッ
トル開度が大きい高負荷走行ではない時に成立する。

【００４９】ステップＳ２０の判定結果がＹＥＳの場合
には、パージ制御弁３２をＯＮしてパージポンプ３０を
作動（ＯＮ）させる（ステップＳ２２）。次に、エンジ
ンＥの運転状態（例えば吸気温センサ５５により検出さ
れた吸気温等）に基づく特性図（図示せず）に応じて、
吸気管５に導入する蒸発燃料の要求パージ流量（ＱＰＲ
Ｇ）を決定する（ステップＳ２３）。なお、蒸発燃料の
要求パージ流量はスロットル開度センサ５３により検出
されたスロットル開度に応じて算出しても良い。

【００５０】次に、予めＲＯＭに記憶された設定パージ
流量（ＱＬＯＷ：例えば５ｌ／ｍｉｎ〜１０ｌ／ｍｉ
ｎ）と決定した要求パージ流量（ＱＰＲＧ）とを比較し
て、要求パージ流量が設定パージ流量よりも小さい（Ｑ
ＰＲＧ＜ＱＬＯＷ）流量であるか否かを判定する（ステ
ップＳ２４）。このステップＳ２４の判定結果がＮＯの
場合には、バイパス弁３１を閉弁する（ステップＳ２
５）。これにより、吐出量が通常の吐出量（例えば４０
ｌ／ｍｉｎ〜６０ｌ／ｍｉｎ）となるようにパージポン
プ３０が運転され、エバポ噴射制御が実行される。

【００５１】次に、要求パージ流量に応じて、パージ制
御弁３２のデューティ比（オンオフ比）を決定する（通
常流量決定手段：ステップＳ２６）。次に、決定された
デューティ比となるように、パージ制御弁３２のオン時
間とオフ時間を制御する（ステップＳ２７）。その後
に、図６のフローチャートを抜ける。また、ステップＳ
２４の判定結果がＹＥＳの場合には、バイパス弁３１を
開弁する（ステップＳ２８）。これにより、吐出量が低
吐出量（例えば０ｌ／ｍｉｎ〜１０ｌ／ｍｉｎ）となる
ようにパージポンプ３０が運転され、パージ制御が実行
される。次に、要求パージ流量に応じて、パージ制御弁
３２のデューティ比（オンオフ比）を決定する（ステッ
プＳ２９）。次に、ステップＳ２７の制御処理に移行す
る。

【００５２】〔第１実施例の始動時のエバポ噴射制御〕
次に、本実施例の始動時のエバポ噴射制御を図７に基づ
いて簡単に説明する。ここで、図７はパージＥＣＵ６０
による始動時のエバポ噴射制御を示したフローチャート
である。

【００５３】ステップＳ４の判定結果がＹＥＳの場合、
すなわち、エンジンＥの始動時であると判定した場合に
は、第２キャニスタ２２の周囲の温度環境が、第２キャ
ニスタ２２内の蒸発燃料が吸着体からの脱離特性が悪化
する温度環境にあるか否かを判定する。例えば、冷却水
温センサ５４にて検出される冷却水温（ＴＨＷ）が設定
冷却水温（ＴＨＷｓ：例えば−１０℃）以上であるか否
かを判定する（第２キャニスタ温度検出手段：ステップ
Ｓ３１）。この判定結果がＮＯの場合には、キャニスタ
切替弁２３をＯＦＦする。これにより、第１パージ通路
を介して第１キャニスタ２１の出口と吸気管５の吸入ポ
ートとを連通する（ステップＳ３２）。

【００５４】次に、パージ制御弁３２をＯＦＦしてエバ
ポ噴射制御を中止する（ステップＳ３３）。次に、各燃
料噴射弁１３から噴射される液体燃料の噴射量を、エン
ジンＥの運転状態に応じた通常の始動時噴射量とするよ
うに始動時エバポ噴射不実行信号を、エンジンＥＣＵ５
０に送信する（ステップＳ３４）。例えばエンジンＥの
運転状態に応じた噴射量制御、すなわち、燃料噴射弁１
３の噴射時間を例えば０．０５秒間〜０．５０秒間に設
定する制御を行うように通信する。その後に、図７のフ
ローチャートを抜ける。

【００５５】また、ステップＳ３１の判定結果がＹＥＳ
の場合には、同様に、第２キャニスタ２２の温度環境
が、第２キャニスタ２２内の蒸発燃料が吸着体からの脱
離特性が悪化する温度環境にあるか否かを判定する。例
えば、吸気温センサ５５にて検出されるエンジンＥの吸
気温（ＴＨＡ）が設定吸気温（ＴＨＡｓ：例えば−１０
℃）以上の高温であるか否かを判定する（第２キャニス
タ温度検出手段：ステップＳ３５）。この判定結果がＮ
Ｏの場合には、ステップＳ３２の制御処理に移行する。
なお、ステップＳ３１およびステップＳ３５はいずれか
一方の判定としても良い。

【００５６】また、ステップＳ３５の判定結果がＹＥＳ
の場合には、図５のフローチャートのステップＳ１７で
算出した、第２キャニスタ２２内に吸着されている蒸発
燃料（エバポガス）の積算量（ＥＶＰｎ）が設定積算量
（ＥＶＰｓ：例えば１０ｇ）以上であるか否かを判定す
る（ステップＳ３６）。この判定結果がＮＯの場合に
は、ステップＳ３２の制御処理に移行する。

【００５７】また、ステップＳ３６の判定結果がＹＥＳ
の場合には、キャニスタ切替弁２３をＯＮする。これに
より、連通路４２と第２切替通路２７とが連通されて第
２パージ通路を形成する（ステップＳ３７）。次に、バ
イパス弁３１を閉弁し、パージ制御弁３２をＯＮすると
共に、パージポンプ３０を作動させる（ステップＳ３
８）。

【００５８】次に、各燃料噴射弁１３から噴射される液
体燃料の噴射量を、第２キャニスタ２２からエンジンＥ
に供給される蒸発燃料に相当する量だけ減量する、ある
いは噴射をカットすることを報せる始動時エバポ噴射実
行信号を、エンジンＥＣＵ５０に送信する（ステップＳ
３９）。例えばエンジンＥの運転状態に応じた噴射量制
御、すなわち、燃料噴射弁１３の噴射時間を例えば０秒
間〜０．１０秒間に設定する制御を行うように通信す
る。

【００５９】次に、一定時間（例えば０．５ｓｅｃ〜
２．０ｓｅｃ）が経過したか否かを判定する（ステップ
Ｓ４０）。この判定結果がＮＯの場合には、ステップＳ
４０の制御処理に戻る。また、ステップＳ４０の判定結
果がＹＥＳの場合には、ＲＡＭに記憶されている第２キ
ャニスタ２２内の蒸発燃料の積算量（ＥＶＰｎ）をリセ
ットする（ステップＳ４１）。その後に、図７のフロー
チャートを抜ける。

【００６０】〔第１実施例の作用〕次に、本実施例の燃
料供給装置１の作用を図１ないし図７に基づいて簡単に
説明する。

【００６１】燃料タンク２内の液体燃料は、燃料タンク
２の周囲の温度が高くなると揮発して燃料タンク２の上
方に向かう。そして、燃料タンク２の上方に存する蒸発
燃料は、燃料タンク２の天井部分に形成されたパージ孔
からキャニスタ連通路２５内に流入して第２キャニスタ
２２内の吸着体に吸着されて第２キャニスタ２２内に蓄
積される。そして、第２キャニスタ２２内に蒸発燃料が
満タンになると、蒸発燃料は第１キャニスタ２１内の吸
着体に吸着されて第１キャニスタ２１内に蓄積される。

【００６２】そして、運転者がイグニッションスイッチ
６１をＯＮしてエンジンＥの始動を行うと、始動時エバ
ポ噴射制御実行条件の成立および第２キャニスタ２２内
の蒸発燃料の脱離特性等が判定される。そして、全ての
条件が満たされていると、パージポンプ３０が作動を開
始し、且つキャニスタ切替弁２３がＯＮされる。これに
より、第２切替通路２７と連通路４２からなる第２パー
ジ通路を介して第２キャニスタ２２の出口と吸気管５の
吸入ポートとが連通される。

【００６３】したがって、第２キャニスタ２２内の吸着
体に吸着されていた蒸発燃料は、吸着体から脱離して、
キャニスタ切替弁２３、パージポンプ３０およびパージ
制御弁３２を経てエンジンＥの吸気管５の各吸入ポート
に強制的に噴射される。このとき、各燃料噴射弁１３か
ら噴射される燃料量は、第２キャニスタ２２からエンジ
ンＥに供給される蒸発燃料により補われる燃料分だけ減
量される、もしくは、第２キャニスタ２２からエンジン
ＥにエンジンＥの始動に十分な蒸発燃料が供給される時
には各燃料噴射弁１３からの燃料噴射がカットされるの
で、エンジンＥの各燃焼室内で燃焼に寄与しなかった未
燃焼燃料の残留は少なくなる。

【００６４】そして、エンジンＥが始動した後は、キャ
ニスタ切替弁２３がＯＦＦされる。これにより、第１パ
ージ通路を介して第１キャニスタ２１の出口と吸気管５
の吸入ポートとが連通される。そして、パージ／エバポ
噴射実行条件の成立が判定されて、全てのパージ／エバ
ポ噴射実行条件が満たされていると、パージポンプ３０
が作動を開始する。

【００６５】したがって、第１キャニスタ２１内に吸着
されていた蒸発燃料は、大気孔２８から第１キャニスタ
２１内に侵入した空気によって吸着体から脱離して、キ
ャニスタ切替弁２３、パージポンプ３０およびパージ制
御弁３２を経てエンジンＥの吸気管５の各吸入ポートに
強制的に導入される。これにより、燃料タンク２内で揮
発した蒸発燃料の大気中への放出が阻止される。このと
き、各燃料噴射弁１３から吸気管５の各吸入ポート内に
噴射される液体燃料の噴射量は、エンジンＥの運転状態
に応じた通常の噴射量とされているので、エンジンＥの
各燃焼室内の空燃比がリーン化（希薄化）してエンジン
Ｅの出力が向上する。

【００６６】〔第１実施例の効果〕以上のように、本実
施例の燃料供給装置１は、エンジンＥの始動時に第２キ
ャニスタ２２内の蒸発燃料の積算量が設定積算量以上の
場合には、キャニスタ切替弁２３をＯＮして第２パージ
通路に切り替えるようにしている。それによって、エン
ジンＥの始動時には、第２キャニスタ２２内に蓄積され
ていた十分な積算量の蒸発燃料がエンジンＥの吸気管５
の各吸入ポート内に噴射される。これにより、エンジン
Ｅの始動時噴射量を補うのに十分な燃料を、蒸発燃料と
いう霧化の良い状態でエンジンＥの吸気側に導入するこ
とができる。

【００６７】したがって、エンジンＥが冷えた状態から
始動した場合でも、元々気化している蒸発燃料をエンジ
ンＥの吸気管の吸入ポート内に噴射することにより、エ
ンジンＥの燃焼に寄与しない液体燃料を減少できるの
で、排気ガス中のＨＣエミッションを低減することがで
きる。さらに、エンジンＥの始動時に、燃料噴射弁１３
から吸入ポートの壁面付着分を考慮した燃料増量を加味
した燃料噴射をすることなく蒸発燃料を供給することで
エンジンＥを始動できるので、燃料消費率が減少するこ
とにより燃料経済性を向上することができる。

【００６８】また、本実施例では、第１パージ通路と第
２パージ通路とを切り替える通路切替手段として２つの
設定位置を持つキャニスタ切替弁２３を設けている。し
たがって、エンジンＥの始動時に、仮に両方の第１、第
２キャニスタ２１、２２からエンジンＥの吸気管５の吸
入ポート内に蒸発燃料を噴射するようにした場合には、
エンジンＥの始動時に、噴射量の増加分に相当する正確
な流量の蒸発燃料を供給することができず、却って第１
キャニスタ２１や燃料タンク２内の空気、更には大気孔
２８から侵入する空気もエンジンＥの吸気管の吸入ポー
ト内に導入してしまうという不具合が発生する。しか
し、本実施例では、２つの設定位置を持つキャニスタ切
替弁２３を使用することにより、上記の不具合の発生は
なく、第２キャニスタ２２内に蓄積された、噴射量の増
加分に相当する設定積算量の蒸発燃料をエンジンＥの吸
気管の吸入ポート内に導入できるので、エンジンＥの空
燃比が目標空燃比よりも希薄化することを抑えることに
より、エンジンＥの始動性の悪化を抑えることができ
る。

【００６９】一方、エンジンＥの始動時であっても、蒸
発燃料の噴射条件を満足していない場合には、キャニス
タ切替弁２３をＯＦＦして第１パージ通路に切り替える
ようにしている。このとき、燃料噴射弁１３の噴射量
を、始動後噴射量よりも多い始動時噴射量となるよう
に、燃料噴射弁１３の噴射期間を制御している。それに
よって、エンジンＥの空燃比が目標空燃比よりも希薄化
することを抑えることができるので、エンジンＥの始動
性が向上することにより、エンジンＥが確実に完爆して
始動する。

【００７０】また、エンジンＥの始動時であっても、第
２キャニスタ２２内の吸着体に吸着されている蒸発燃料
の脱離特性が低下している場合、すなわち、冷却水温セ
ンサ５４にて検出された冷却水温が設定冷却水温よりも
低下している時、あるいは吸気温センサ５５にて検出さ
れた吸気温が設定吸気温よりも低下している時には、キ
ャニスタ切替弁２３をＯＦＦして第１パージ通路に切り
替えると共にパージ制御弁３２を閉弁するようにしてい
る。

【００７１】したがって、エンジンＥの始動時に、第２
キャニスタ２２内の吸着体からの蒸発燃料の脱離特性が
悪く、燃料噴射弁１３から噴射される噴射量の増加分に
相当する流量の蒸発燃料を供給することができず、却っ
て第２キャニスタ２２や燃料タンク２内の空気もエンジ
ンＥに導入してしまうことはない。これにより、エンジ
ン２の空燃比が目標空燃比よりも希薄化することを抑え
ることにより、エンジンＥの始動性の悪化を抑えること
ができる。

【００７２】〔第２実施例の構成〕図８は本発明の第２
実施例を示したもので、燃料供給装置の制御系を示した
図である。

【００７３】本実施例の燃料供給装置１は、エンジンＥ
の吸気管５と第１、第２キャニスタ２１、２２とを連通
するエバポ配管内に形成される第１、第２パージ通路
（連通路４２）の途中に、通電量（例えば印加電圧）に
応じて電動モータ等の電気式アクチュエータ（図示せ
ず）の回転速度が変化することにより、ポンプ本体から
の蒸発燃料の吐出量が変更されるモータ駆動（電動）式
のパージポンプ（本発明の蒸発燃料圧送手段に相当す
る）４１を設けている。ここで、本実施例では、モータ
駆動式のパージポンプ４１を使用しているので、第１実
施例のように、燃料配管系の配管を増やして取り回す必
要がない。これにより、燃料供給装置１および液体燃料
噴射装置３の部品点数や組付工数を低減できるので、製
品価格を低減できる。

【００７４】〔変形例〕第１実施例では、燃料噴射弁１
３に圧送される燃料により駆動される燃料駆動式のパー
ジポンプ３０を使用したが、エンジンＥにより駆動され
るエンジン駆動式のパージポンプを使用しても良い。な
お、副燃料通路３７内を流れる燃料の代わりに、主燃料
通路１４内を流れる液体燃料、あるいは燃料分岐管１２
から燃料タンク２内に液体燃料を戻すためのリターン通
路内を流れる液体燃料によりパージポンプ３０を駆動す
るようにしても良い。

【００７５】第１実施例では、パージポンプ３０から燃
料を迂回させるバイパス通路３９に、バイパス弁３１を
設けたが、パージポンプ３０に燃料を供給する副燃料通
路３７内を流れる燃料の流量を調整する流量調整弁を設
けても良い。また、第２実施例では、モータ駆動式のパ
ージポンプ４１の下流側にパージ制御弁３２を設けてい
ないが、第１、第２実施例のようにパージポンプ４１の
下流側にパージ制御弁３２を設けても良い。

【００７６】本実施例では、通路切替手段として２つの
設定位置を持つキャニスタ切替弁２３を利用したが、通
路切替手段として第１、第２パージ通路をそれぞれ開閉
することが可能な電磁式開閉弁を利用しても良い。ま
た、電磁式のバルブだけでなく、エンジンＥの始動時に
機械的に第１、第２パージ通路を切り替える切替弁を利
用しても良い。

【００７７】本実施例では、第１、第２パージ通路を途
中で合流させてその途中から１本のパージ通路とした
が、第１、第２パージ通路を途中で合流させずに独立し
た２本のパージ通路で構成しても良い。また、第１、第
２キャニスタ２１、２２を別体で構成したが、１個のキ
ャニスタ内に仕切り部材を入れて両者をそれぞれ第１、
第２キャニスタとしても良い。さらに、本実施例では、
第２キャニスタ２２を介して燃料タンク２内で発生した
蒸発燃料を第１キャニスタ２１に吸着させているが、第
２キャニスタ２２を介さずに直接燃料タンク２から第１
キャニスタ２１に吸着させるようにしても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動車の燃料配管系を示した構成図である（第
１実施例）。

【図２】蒸発燃料圧送機構を示した概略図である（第１
実施例）。

【図３】燃料供給装置の制御系を示したブロック図であ
る（第１実施例）。

【図４】パージＥＣＵによるパージ制御およびエバポ噴
射制御を示したフローチャートである（第１実施例）。

【図５】パージＥＣＵによる始動後のパージ制御／エバ
ポ噴射制御を示したフローチャートである（第１実施
例）。

【図６】パージＥＣＵによるパージ流量制御を示したフ
ローチャートである（第１実施例）。

【図７】パージＥＣＵによる始動時のエバポ噴射制御を
示したフローチャートである（第１実施例）。

【図８】燃料供給装置の制御系を示したブロック図であ
る（第２実施例）。

【符号の説明】

Ｅエンジン（内燃機関）１燃料供給装置２燃料タンク３液体燃料噴射装置４蒸発燃料蒸散防止装置５吸気管１１燃料ポンプ１３燃料噴射弁２１第１キャニスタ２２第２キャニスタ２３キャニスタ切替弁（通路切替手段）２５キャニスタ連通路２６第１切替通路２７第２切替通路３０燃料駆動式のパージポンプ３２パージ制御弁４１モータ駆動式のパージポンプ４２連通路５０エンジンＥＣＵ（燃料噴射制御手段）５４冷却水温センサ（温度検出手段）５５吸気温センサ（温度検出手段）６０パージＥＣＵ（パージ制御手段）６４タンク内温度センサ（タンク内温度検出手段）

フロントページの続き (72)発明者皆川一二愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地株式会社デンソー内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）内燃機関に供給する燃料を貯蔵する
燃料タンクと、（ｂ）この燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着する
第１キャニスタと、（ｃ）前記燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着する
第２キャニスタと、（ｄ）前記第１キャニスタと前記内燃機関の吸気側とを
連通する第１パージ通路と、（ｅ）前記第２キャニスタと前記内燃機関の吸気側とを
連通する第２パージ通路と、（ｆ）前記内燃機関の始動時に、前記第２キャニスタ内
の蒸発燃料を前記第２パージ通路を介して前記内燃機関
の吸気側に供給し、前記内燃機関の始動後に、前記第１
キャニスタ内の蒸発燃料を前記第１パージ通路を介して
前記内燃機関の吸気側に供給するパージ制御手段とを備
えた蒸発燃料蒸散防止装置。
【請求項２】前記パージ制御手段は、前記第２パージ通
路の途中に、前記第２キャニスタ内の蒸発燃料を前記内
燃機関に強制的に圧送するパージポンプを備え、前記内燃機関の始動時に、前記パージポンプを作動させ
て前記第２キャニスタ内の蒸発燃料を前記内燃機関の吸
気側に供給することを特徴とする請求項１に記載の蒸発
燃料蒸散防止装置。
【請求項３】前記第１キャニスタは、前記第２キャニス
タを介して前記燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着
することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の
蒸発燃料蒸散防止装置。
【請求項４】前記パージ制御手段は、前記第１パージ通
路と前記第２パージ通路とを切り替える通路切替手段
と、前記第１キャニスタと前記通路切替手段とを連通す
る第１切替通路と、前記第２キャニスタと前記通路切替
手段とを連通する第２切替通路と、前記通路切替手段と
前記内燃機関の吸気側とを連通する連通路と、この連通
路中に設けられており前記連通路を介して前記内燃機関
の吸気側に供給される蒸発燃料の供給量を調整するパー
ジ制御弁とを備え、前記内燃機関の始動時は、前記パージ制御弁を開弁する
と共に、前記通路切替手段により前記第２切替通路と前
記連通路とを連通させることにより前記第２パージ通路
を形成し、前記内燃機関の始動後は、前記パージ制御弁を開弁する
と共に、前記通路切替手段により前記第１切替通路と前
記連通路とを連通させることにより前記第１パージ通路
を形成することを特徴とする請求項１ないし請求項３の
いずれか１つに記載の蒸発燃料蒸散防止装置。
【請求項５】前記第２パージ通路は、前記内燃機関の各
燃焼室の吸入ポートと前記第２キャニスタとを連通する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１
つに記載の蒸発燃料蒸散防止装置。
【請求項６】前記第２キャニスタの周囲の温度を検出す
る温度検出手段を備え、前記パージ制御手段は、前記内燃機関の始動時に前記温
度検出手段にて検出された前記第２キャニスタの周囲の
温度が所定温度よりも低下している時には前記第２キャ
ニスタ内から前記内燃機関の吸気側への蒸発燃料の供給
を中止することを特徴とする請求項１ないし請求項５の
いずれか１つに記載の蒸発燃料蒸散防止装置。
【請求項７】前記パージ制御手段は、前記第２キャニス
タ内の蒸発燃料量を算出する蒸発燃料量演算手段を備
え、前記内燃機関の始動時に前記蒸発燃料量演算手段にて算
出された前記第２キャニスタ内の蒸発燃料量が所定量よ
りも少ない時には前記内燃機関の始動時に前記第２キャ
ニスタ内から前記内燃機関の吸気側への蒸発燃料の供給
を中止することを特徴とする請求項１ないし請求項６の
いずれか１つに記載の蒸発燃料蒸散防止装置。
【請求項８】前記燃料タンク内の温度を検出するタンク
内温度検出手段と、前記燃料タンク内の圧力を設定するタンク内圧力設定手
段とを備え、前記蒸発燃料量演算手段は、前記タンク内温度検出手段
にて検出された前記燃料タンク内の温度と前記タンク内
圧力設定手段にて設定された前記燃料タンク内の圧力と
から単位時間当りの蒸発燃料の発生量を算出する発生量
演算手段と、この発生量演算手段にて算出された単位時
間当りの蒸発燃料の発生量を積算し、前記第２キャニス
タ内の蒸発燃料を算出する積算量演算手段とからなるこ
とを特徴とする請求項７に記載の蒸発燃料蒸散防止装
置。
【請求項９】（ａ）内燃機関に供給する燃料を貯蔵する
燃料タンクと、（ｂ）この燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着する
第１キャニスタと、（ｃ）前記燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着する
第２キャニスタと、（ｄ）前記第１キャニスタと前記内燃機関の吸気側とを
連通する第１パージ通路と、（ｅ）前記第２キャニスタと前記内燃機関の吸気側とを
連通する第２パージ通路と、（ｆ）前記内燃機関の始動時に、前記第２キャニスタ内
の蒸発燃料を前記第２パージ通路を介して前記内燃機関
の吸気側に供給し、前記内燃機関の始動後に、前記第１
キャニスタ内の蒸発燃料を前記第１パージ通路を介して
前記内燃機関の吸気側に供給するパージ制御手段と、（ｇ）前記内燃機関に燃料を供給する燃料ポンプと、（ｈ）この燃料ポンプから供給された燃料を前記内燃機
関に噴射する燃料噴射弁と、（ｉ）前記パージ制御手段にて前記第２キャニスタ内に
吸着された蒸発燃料が前記第２パージ通路を介して前記
内燃機関の吸気側に供給されている時、前記燃料噴射弁
にて前記内燃機関に噴射される燃料量を減少する、また
は、前記燃料噴射弁による前記内燃機関への燃料の噴射
を中止する燃料噴射制御手段とを備えた燃料供給装置。
【請求項１０】前記パージ制御手段は、前記第２パージ
通路の途中に、前記第２キャニスタ内の蒸発燃料を前記
内燃機関に強制的に圧送するパージポンプを備え、前記内燃機関の始動時に、前記パージポンプを作動させ
て前記第２キャニスタ内の蒸発燃料を前記内燃機関の吸
気側に供給することを特徴とする請求項９に記載の燃料
供給装置。
【請求項１１】前記第１キャニスタは、前記第２キャニ
スタを介して前記燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸
着することを特徴とする請求項９または請求項１０に記
載の燃料供給装置。
【請求項１２】前記パージ制御手段は、前記第１パージ
通路と前記第２パージ通路とを切り替える通路切替手段
と、前記第１キャニスタと前記通路切替手段とを連通す
る第１切替通路と、前記第２キャニスタと前記通路切替
手段とを連通する第２切替通路と、前記通路切替手段と
前記内燃機関の吸気側とを連通する連通路と、この連通
路中に設けられており前記連通路を介して前記内燃機関
の吸気側に供給される蒸発燃料の供給量を調整するパー
ジ制御弁とを備え、前記内燃機関の始動時は、前記パージ制御弁を開弁する
と共に、前記通路切替手段により前記第２切替通路と前
記連通路とを連通させることにより前記第２パージ通路
を形成し、前記内燃機関の始動後は、前記パージ制御弁を開弁する
と共に、前記通路切替手段により前記第１切替通路と前
記連通路とを連通させることにより前記第１パージ通路
を形成することを特徴とする請求項９ないし請求項１１
のいずれか１つに記載の燃料供給装置。
【請求項１３】前記第２パージ通路は、前記内燃機関の
各燃焼室の吸入ポートと前記第２キャニスタとを連通す
ることを特徴とする請求項９ないし請求項１２のいずれ
か１つに記載の燃料供給装置。
【請求項１４】前記第２キャニスタの周囲の温度を検出
する温度検出手段を備え、前記パージ制御手段は、前記内燃機関の始動時に前記温
度検出手段にて検出された前記第２キャニスタの周囲の
温度が所定温度よりも低下している時には前記第２キャ
ニスタ内から前記内燃機関の吸気側への蒸発燃料の供給
を中止することを特徴とする請求項９ないし請求項１３
のいずれか１つに記載の燃料供給装置。
【請求項１５】前記パージ制御手段は、前記第２キャニ
スタ内の蒸発燃料量を算出する蒸発燃料量演算手段を備
え、前記内燃機関の始動時に前記蒸発燃料量演算手段にて算
出された前記第２キャニスタ内の蒸発燃料量が所定量よ
りも少ない時には前記内燃機関の始動時に前記第２キャ
ニスタ内から前記内燃機関の吸気側への蒸発燃料の供給
を中止することを特徴とする請求項９ないし請求項１４
のいずれか１つに記載の燃料供給装置。
【請求項１６】前記燃料タンク内の温度を検出するタン
ク内温度検出手段と、前記燃料タンク内の圧力を設定するタンク内圧力設定手
段とを備え、前記蒸発燃料量演算手段は、前記タンク内温度検出手段
にて検出された前記燃料タンク内の温度と前記タンク内
圧力設定手段にて設定された前記燃料タンク内の圧力と
から単位時間当りの蒸発燃料の発生量を算出する発生量
演算手段と、この発生量演算手段にて算出された単位時
間当りの蒸発燃料の発生量を積算し、前記第２キャニス
タ内の蒸発燃料を算出する積算量演算手段とからなるこ
とを特徴とする請求項１５に記載の燃料供給装置。