JP2005036756A

JP2005036756A - Evaporated fuel processing device

Info

Publication number: JP2005036756A
Application number: JP2003276310A
Authority: JP
Inventors: Masato Shikama; 真人四竃; Kazuhiko Imamura; 一彦今村; Ryuji Kono; 龍治河野; Riichi Terakado; 利一寺門; Kenichi Maeda; 健一前田; Koichi Yoshiki; 浩一吉木; Masayuki Wakui; 正之湧井
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2003-07-17
Filing date: 2003-07-17
Publication date: 2005-02-10

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device for an evaporated fuel processing device capable of preventing ignition of air fuel mixture containing evaporated fuel when relatively large quantity of evaporated fuel is purged into an intake system even during operation of a supercharger. <P>SOLUTION: The control device for the evaporated fuel processing device is constructed to supply evaporated fuel to an upstream side of the supercharger 5 in an intake pipe 2 from a canister through a jet pump 17. In this device, first vapor concentration V1 is detected by an evaporated fuel concentration sensor 19 provided in a passage 16 and second vapor concentration V2 which is evaporated fuel concentration in an upstream side of the supercharger 5 in the intake pipe 2 is calculated according to the first vapor concentration V1, intake air quantity QAIR and supercharging pressure P2. And when the second vapor concentration V2 exceeds a predetermined concentration V2TH during operation of the supercharger 5, control signal duty ratio DOUTPGC of a purge control valve 14 is corrected toward a reduction direction. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、燃料タンクで発生する蒸発燃料を一時的に貯蔵し、適時内燃機関の吸気系に蒸発燃料を供給する蒸発燃料処理装置に関し、特に過給機付き内燃機関の吸気系に蒸発燃料を供給するものに関する。 The present invention relates to an evaporative fuel processing apparatus that temporarily stores evaporative fuel generated in a fuel tank and supplies the evaporative fuel to an intake system of an internal combustion engine in a timely manner, and more particularly to an evaporative fuel in an intake system of an internal combustion engine with a supercharger. It relates to what is supplied.

特許文献１には、過給機付き内燃機関の吸気管に蒸発燃料を供給する蒸発燃料処理装置が示されている。過給機付き内燃機関では、過給機を作動させると、過給機より下流側の吸気管内圧は、大気圧より高い圧力となるため、スロットル弁下流側に蒸発燃料を供給する通常のパージ通路のみでは、キャニスタに貯蔵された蒸発燃料を吸気管に十分にパージすることできない。 Patent Document 1 discloses an evaporated fuel processing apparatus that supplies evaporated fuel to an intake pipe of an internal combustion engine with a supercharger. In an internal combustion engine with a supercharger, when the supercharger is operated, the intake pipe internal pressure downstream of the supercharger becomes higher than atmospheric pressure, so a normal purge for supplying evaporated fuel downstream of the throttle valve The evaporative fuel stored in the canister cannot be sufficiently purged into the intake pipe only by the passage.

そこで、特許文献１に示された装置では、吸気管の、過給機（コンプレッサ）の上流側と下流側と接続する通路であって、その途中にベンチュリ部を有する接続通路が設けられ、そのベンチュリ部に、蒸発燃料を貯蔵するキャニスタに接続されたパージ通路が開口している。この装置は、ベンチュリ部で発生する負圧によって、過給機作動中にキャニスタから接続通路を介して、蒸発燃料を吸気管に供給することを意図したものである。 Therefore, in the apparatus disclosed in Patent Document 1, a passage connecting the intake pipe to the upstream side and the downstream side of the supercharger (compressor), and a connection passage having a venturi portion provided in the middle thereof, is provided. A purge passage connected to a canister for storing evaporated fuel is opened in the venturi section. This device is intended to supply evaporated fuel to the intake pipe from the canister through the connection passage during operation of the supercharger by the negative pressure generated in the venturi section.

実開昭６３−１６２９６５号公報Japanese Utility Model Publication No. 63-162965

しかしながら、過給機の上流側に蒸発燃料を供給すると、吸入空気と蒸発燃料とが混合され、混合気中の蒸発燃料濃度が可燃限界に達するおそれがある。蒸発燃料濃度が可燃限界に達すると、過給機のコンプレッサやタービンで発生する熱によって実際に着火する可能性がある。 However, if evaporative fuel is supplied to the upstream side of the supercharger, intake air and evaporative fuel are mixed, and the evaporative fuel concentration in the air-fuel mixture may reach the flammable limit. When the fuel vapor concentration reaches the flammable limit, there is a possibility of actual ignition by heat generated in the compressor or turbine of the turbocharger.

本発明はこの点を考慮してなされたものであり、過給機作動中においても比較的多量の蒸発燃料を吸気系にパージする場合に、蒸発燃料を含む混合気の着火を防止することができる蒸発燃料処理装置の制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of this point, and can prevent ignition of an air-fuel mixture containing evaporated fuel when a relatively large amount of evaporated fuel is purged to the intake system even during operation of the supercharger. It is an object of the present invention to provide a control device for an evaporative fuel processing apparatus.

上記目的を達成するため請求項１に記載の発明は、燃料タンク（１０）と、該燃料タンク（１０）で発生する蒸発燃料を一時的に貯蔵するキャニスタ（１２）と、前記燃料タンク（１０）と前記キャニスタ（１２）とを接続するチャージ通路（１１）と、過給機（５）を備える内燃機関（１）の吸気管（２）と前記キャニスタ（１２）とを接続する第１のパージ通路（１３）と、該第１にパージ通路（１３）に設けられ、パージガスの流量を調整するパージ制御弁（１４）と、前記機関の運転状態に応じて前記パージ制御弁（１４）の開度を制御するパージ制御手段とを備える蒸発燃料処理装置の制御装置において、前記第１のパージ通路（１３）の前記パージ制御弁（１４）より下流側と、前記吸気管（２）の前記過給機（５）より上流側とを接続する第２のパージ通路（１５，１６）と、前記第２のパージ通路（１５，１６）に設けられ、蒸発燃料を含む混合気を前記吸気管（２）に流入させるジェットポンプ（１７）と、前記キャニスタ（１２）から排出される蒸発燃料を含む混合気中の蒸発燃料濃度（Ｖ１）を検出する蒸発燃料濃度検出手段（１９）と、前記過給機（５）の過給圧（Ｐ２）を検出する過給圧検出手段（８）と、前記機関の吸入空気量（ＱＡＩＲ）を検出する吸入空気量検出手段（７）と、前記蒸発燃料濃度（Ｖ１）、過給圧（Ｐ２）及び吸入空気量（ＱＡＩＲ）に応じて、前記過給機（５）の上流側における混合気中の蒸発燃料濃度を吸入蒸発燃料濃度（Ｖ２）として算出する吸入蒸発燃料濃度算出手段とを備え、前記パージ制御手段は、前記過給機（５）の作動中において前記吸入蒸発燃料濃度（Ｖ２）が所定濃度（Ｖ２ＴＨ）を超えたとき、前記パージ制御弁（１４）の開度（ＤＯＵＴＰＧＣ）を減少させることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 is directed to a fuel tank (10), a canister (12) for temporarily storing evaporated fuel generated in the fuel tank (10), and the fuel tank (10). ) And the canister (12), a charge passage (11) connecting the intake pipe (2) of the internal combustion engine (1) having a supercharger (5) and the canister (12). A purge passage (13), a purge control valve (14) provided in the purge passage (13) for adjusting the flow rate of the purge gas, and a purge control valve (14) according to the operating state of the engine. In the control apparatus of the evaporated fuel processing apparatus, comprising a purge control means for controlling an opening degree, the first purge passage (13) downstream of the purge control valve (14) and the intake pipe (2) Upstream from the turbocharger (5) Are connected to the second purge passage (15, 16) and the jet pump (17), which is provided in the second purge passage (15, 16) and flows the air-fuel mixture containing the evaporated fuel into the intake pipe (2). ), An evaporated fuel concentration detecting means (19) for detecting the evaporated fuel concentration (V1) in the air-fuel mixture containing the evaporated fuel discharged from the canister (12), and a supercharging pressure of the supercharger (5) A supercharging pressure detecting means (8) for detecting (P2), an intake air amount detecting means (7) for detecting the intake air amount (QAIR) of the engine, the evaporated fuel concentration (V1), a supercharging pressure ( P2) and intake evaporative fuel concentration calculating means for calculating the evaporative fuel concentration in the air-fuel mixture upstream of the supercharger (5) as the intake evaporative fuel concentration (V2) according to the intake air amount (QAIR). The purge control means includes the supercharger (5 The suction vapor concentration during operation of the (V2) is when exceeding a predetermined concentration (V2TH), characterized in that reducing the opening degree (DOUTPGC) of the purge control valve (14).

また前記ジェットポンプ（１７）は、前記過給機（５）により加圧された空気を噴出するノズル（２１）と、該ノズル（２１）との間に間隙（２３）を空けて該ノズル（２１）を囲むケーシング（２２）とからなり、前記間隙（２３）が前記第２のパージ通路（１５，１６）の一部を構成することが望ましい。
また前記所定濃度（Ｖ２ＴＨ）は、前記蒸発燃料に含まれる成分の可燃限界濃度うち、最小の可燃限界濃度に対応させて設定することが望ましい。 The jet pump (17) has a nozzle (21) that ejects air pressurized by the supercharger (5) and a nozzle (21) with a gap (23) between the nozzle (21). 21), and the gap (23) preferably forms part of the second purge passage (15, 16).
The predetermined concentration (V2TH) is preferably set in correspondence with the minimum flammability limit concentration among the flammability limit concentrations of the components contained in the evaporated fuel.

請求項１に記載の発明によれば、過給機の上流側における蒸発燃料濃度である吸入蒸発燃料濃度が算出され、過給機の作動中において吸入蒸発燃料濃度が所定濃度を超えたときには、パージ制御弁の開度が減少させる制御が行われる。したがって、吸入蒸発燃料濃度は、常に所定濃度以下に抑制され、蒸発燃料を含む混合気の着火を防止することができる。 According to the first aspect of the present invention, the intake evaporated fuel concentration, which is the evaporated fuel concentration on the upstream side of the supercharger, is calculated, and when the intake evaporated fuel concentration exceeds a predetermined concentration during operation of the supercharger, Control is performed to reduce the opening of the purge control valve. Therefore, the concentration of the intake evaporated fuel is always suppressed to a predetermined concentration or less, and ignition of the air-fuel mixture containing the evaporated fuel can be prevented.

以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかる蒸発燃料処理装置及び内燃機関の吸気系の構成を示す図である。内燃機関（以下「エンジン」という）１は、吸気管２を有し、吸気管２には上流側から順に、エアクリーナ４、過給機５、インタークーラ６、及びスロットル弁３が設けられている。過給機５は、排気のエネルギにより回転駆動されるタービンと、該タービンにより駆動され、吸入される空気を加圧するコンプレッサとを備えている。過給機５は、吸気管２の下流側に加圧された空気を排出する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an evaporative fuel processing apparatus and an intake system of an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention. An internal combustion engine (hereinafter referred to as an “engine”) 1 has an intake pipe 2, and an air cleaner 4, a supercharger 5, an intercooler 6, and a throttle valve 3 are provided in that order from the upstream side. . The supercharger 5 includes a turbine that is rotationally driven by the energy of exhaust gas, and a compressor that is driven by the turbine and pressurizes the intake air. The supercharger 5 discharges the pressurized air to the downstream side of the intake pipe 2.

燃料タンク１０は、チャージ通路１１を介してキャニスタ１２に接続され、キャニスタ１２は、吸気管２のスロットル弁３の下流側に第１のパージ通路１３を介して接続されている。
キャニスタ１２は、燃料タンク１０内の蒸発燃料を吸着するための活性炭を内蔵する。キャニスタ１２には、空気通路１２ａが接続されており、キャニスタ１２は空気通路１２ａを介して大気に連通している。 The fuel tank 10 is connected to a canister 12 through a charge passage 11, and the canister 12 is connected to the downstream side of the throttle valve 3 in the intake pipe 2 through a first purge passage 13.
The canister 12 contains activated carbon for adsorbing the evaporated fuel in the fuel tank 10. An air passage 12a is connected to the canister 12, and the canister 12 communicates with the atmosphere through the air passage 12a.

第１のパージ通路１３には、パージ制御弁１４が設けられている。パージ制御弁１４は、その制御信号のオン−オフデューティ比（制御弁の開度）を変更することにより流量を連続的に制御することができるように構成された電磁弁であり、電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）９に接続されている。ＥＣＵ９は、エンジン１の運転状態に応じて、パージ制御弁１４の開度を制御する。 A purge control valve 14 is provided in the first purge passage 13. The purge control valve 14 is an electromagnetic valve configured to be able to continuously control the flow rate by changing the on-off duty ratio (the opening degree of the control valve) of the control signal. (Hereinafter referred to as “ECU”) 9. The ECU 9 controls the opening degree of the purge control valve 14 according to the operating state of the engine 1.

第１のパージ通路１３は、パージ制御弁１４の下流側において通路１５に分岐し、通路１５は、ジェットポンプ１７及び通路１６を介して、吸気管２の、過給機５の上流側と接続されている。すなわち、通路１５及び１６により、第２のパージ通路が構成されている。ジェットポンプ１７には、過給空気供給通路１８を介して、過給機５により加圧された空気が供給される。ジェットポンプ１７の排気側に抵抗があると、ジェットポンプ１７の機能が十分に発揮されなくなるので、ジェットポンプ１７の排気側に接続された通路１６は太く、かつ直線状に延びるように構成されている。 The first purge passage 13 branches into a passage 15 on the downstream side of the purge control valve 14, and the passage 15 is connected to the upstream side of the supercharger 5 in the intake pipe 2 via the jet pump 17 and the passage 16. Has been. That is, the passages 15 and 16 constitute a second purge passage. Air that has been pressurized by the supercharger 5 is supplied to the jet pump 17 via the supercharged air supply passage 18. If there is resistance on the exhaust side of the jet pump 17, the function of the jet pump 17 will not be fully exerted, so the passage 16 connected to the exhaust side of the jet pump 17 is thick and configured to extend linearly. Yes.

燃料タンク１０、チャージ通路１１、キャニスタ１２、第１のパージ通路１３、パージ制御弁１４、通路１５及び１６（第２のパージ通路）、ジェットポンプ１７、過給空気供給通路１８により、蒸発燃料処理装置が構成される。
燃料タンク１０の給油時に蒸発燃料が大量に発生すると、キャニスタ１２に蒸発燃料が貯蔵される。エンジン１の所定運転状態において、パージ制御弁１４のデューティ制御が行われ、適量の蒸発燃料がキャニスタ１２から吸気管２に供給される。 The fuel tank 10, the charge passage 11, the canister 12, the first purge passage 13, the purge control valve 14, the passages 15 and 16 (second purge passage), the jet pump 17, and the supercharged air supply passage 18 are used to process the evaporated fuel. The device is configured.
If a large amount of evaporated fuel is generated during refueling of the fuel tank 10, the evaporated fuel is stored in the canister 12. In a predetermined operation state of the engine 1, the duty control of the purge control valve 14 is performed, and an appropriate amount of evaporated fuel is supplied from the canister 12 to the intake pipe 2.

通路１６には、吸気管２に供給される蒸発燃料の濃度（体積濃度であり、以下「第１のベーパ濃度」という）Ｖ１を検出する蒸発燃料濃度センサ１９が設けられている。また、吸気管２のエアクリーナ４の直ぐ下流側には、吸入空気量ＱＡＩＲを検出する吸入空気量センサ７が設けられ、また吸気管２の過給機５の下流側には、加圧された空気圧（以下「過給圧」という）Ｐ２を検出する過給圧センサ８が設けられている。これらのセンサの検出信号は、ＥＣＵ９に供給される。 The passage 16 is provided with an evaporative fuel concentration sensor 19 that detects the concentration (volume concentration, hereinafter referred to as “first vapor concentration”) V <b> 1 of the evaporated fuel supplied to the intake pipe 2. Further, an intake air amount sensor 7 for detecting the intake air amount QAIR is provided immediately downstream of the air cleaner 4 in the intake pipe 2, and pressurized on the downstream side of the supercharger 5 in the intake pipe 2. A supercharging pressure sensor 8 that detects air pressure (hereinafter referred to as “supercharging pressure”) P2 is provided. Detection signals from these sensors are supplied to the ECU 9.

図２は、ジェットポンプ１７の構成を示す断面図である。ジェットポンプ１７は、過給空気供給通路１８に接続され、加圧された空気を噴出する円筒状のノズル２１と、該ノズル２１との間に間隙２３を空けて該ノズル２１を囲むケーシング２２とからなる。ノズル２１は、加圧された空気を噴出する噴孔２１ａを有する。ケーシング２２には、通路１５が接続される吸入ポート２２ａと、通路１６が接続される排気ポート２２ｂが設けられている。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the jet pump 17. The jet pump 17 is connected to a supercharged air supply passage 18, and has a cylindrical nozzle 21 that ejects pressurized air, and a casing 22 that surrounds the nozzle 21 with a gap 23 between the nozzle 21. Consists of. The nozzle 21 has a nozzle hole 21a for ejecting pressurized air. The casing 22 is provided with an intake port 22a to which the passage 15 is connected and an exhaust port 22b to which the passage 16 is connected.

ジェットポンプ１７のノズル２１から過給機５により加圧された空気が噴出すると（矢印Ａ参照）、その噴出空気の粘性により、噴出空気流によって吸入ポート２２ａから排気ポート２２ｂに向かう流れ（矢印Ｂ参照）が生成され、負圧が発生する。これにより、加圧された空気が通路１５に流入することなく、通路１５から吸入ポート２２ａを介して蒸発燃料を含む混合気が吸引され、加圧された空気とともに、排気ポート２２ｂを介して通路１６に排出される。そしてジェットポンプ１７から排出された混合気は、吸気管２の、過給機５の上流側に供給される。その結果、過給機作動中においてもキャニスタ１２から吸気管２に蒸発燃料をパージすることができ、キャニスタ１２内に蒸発燃料が滞留することを防止することができる。 When air pressurized by the supercharger 5 is ejected from the nozzle 21 of the jet pump 17 (see arrow A), the flow from the suction port 22a to the exhaust port 22b by the flow of the ejected air due to the viscosity of the ejected air (arrow B) Reference) is generated, and negative pressure is generated. As a result, the air-fuel mixture containing the evaporated fuel is sucked from the passage 15 through the suction port 22a without flowing the pressurized air into the passage 15, and the passage through the exhaust port 22b together with the pressurized air. 16 is discharged. Then, the air-fuel mixture discharged from the jet pump 17 is supplied to the upstream side of the supercharger 5 in the intake pipe 2. As a result, the evaporated fuel can be purged from the canister 12 to the intake pipe 2 even during operation of the supercharger, and the evaporated fuel can be prevented from staying in the canister 12.

図３は、蒸発燃料のパージが可能な吸気管内絶対圧（スロットル弁３より下流側の吸気管内圧力）ＰＢＡの範囲を、パージ流量ＱＰに対応させて示す図である。この図に破線で示す範囲は、通路１５及び１６からなる第２のパージ通路並びにジェットポンプ１７を設けない場合に対応し、実線で示す範囲は、本実施形態に対応する。このように、本実施形態によれば、パージ可能な吸気管内絶対圧ＰＢＡの範囲が大幅に拡大し、キャニスタ１２に吸着された蒸発燃料を確実にパージすることができる。 FIG. 3 is a diagram showing the range of the intake pipe absolute pressure (intake pipe pressure downstream of the throttle valve 3) PBA in which the evaporated fuel can be purged, corresponding to the purge flow rate QP. The range indicated by the broken line in this figure corresponds to the case where the second purge passage including the passages 15 and 16 and the jet pump 17 are not provided, and the range indicated by the solid line corresponds to the present embodiment. As described above, according to the present embodiment, the range of the intake pipe absolute pressure PBA that can be purged is greatly expanded, and the evaporated fuel adsorbed by the canister 12 can be reliably purged.

ＥＣＵ９は、各種センサからの入力信号波形を整形し、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、中央演算処理回路（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回路、前記パージ制御弁１４に駆動信号を供給する出力回路等から構成される。ＥＣＵ９には、図示しないセンサにより検出されるエンジン回転数ＮＥ、エンジン冷却水温ＴＷ、吸気温ＴＡなどのエンジン運転パラメータも入力される。 The ECU 9 shapes input signal waveforms from various sensors, corrects the voltage level to a predetermined level, converts an analog signal value into a digital signal value, a central processing circuit (hereinafter referred to as “CPU”). A storage circuit for storing various calculation programs executed by the CPU and calculation results, an output circuit for supplying a drive signal to the purge control valve 14, and the like. The ECU 9 also receives engine operating parameters such as an engine speed NE detected by a sensor (not shown), an engine cooling water temperature TW, and an intake air temperature TA.

ＥＣＵ９のＣＰＵは、各種センサの検出信号に基づいて、パージ制御弁１４に供給する制御信号のデューティ比ＤＯＵＴＰＧＣを算出する。該算出されるデューティ比ＤＯＵＴＰＧＣの制御信号が、パージ制御弁１４に供給され、パージ制御弁の開度が制御される。 The CPU of the ECU 9 calculates a duty ratio DOUTPGC of a control signal supplied to the purge control valve 14 based on detection signals from various sensors. A control signal for the calculated duty ratio DOUTPGC is supplied to the purge control valve 14 to control the opening degree of the purge control valve.

図４は、デューティ比ＤＯＵＴＰＧＣを算出する処理のフローチャートである。この処理は、ＥＣＵ９のＣＰＵで所定時間（例えば１０ミリ秒）毎に実行される。
ステップＳ１１〜Ｓ１３では、センサにより検出される第１ベーパ濃度Ｖ１，吸入空気量ＱＡＩＲ，及び過給圧Ｐ２を取り込む。ステップＳ１４では、エンジン運転状態、具体的には吸入空気量ＱＡＩＲに応じて、エンジン１の運転に大きな影響を与えない範囲でデューティ比ＤＯＵＴＰＧＣを算出する。 FIG. 4 is a flowchart of a process for calculating the duty ratio DOUTPGC. This process is executed by the CPU of the ECU 9 every predetermined time (for example, 10 milliseconds).
In steps S11 to S13, the first vapor concentration V1, the intake air amount QAIR, and the supercharging pressure P2 detected by the sensor are taken. In step S14, the duty ratio DOUTPGC is calculated in a range that does not significantly affect the operation of the engine 1 in accordance with the engine operating state, specifically, the intake air amount QAIR.

ステップＳ１５では、過給機５が作動中が否かを判別し、過給機５が作動していないときは、直ちに本処理を終了する。過給機５が作動しているときは、ステップＳ１６に進み、過給圧Ｐ２及びデューティ比ＤＯＵＴＰＧＣに応じて、ＱＰマップを検索し、パージ流量ＱＰを算出する。過給圧Ｐ２が高くなるほど、ジェットポンプ１７で発生する負圧が大きくなり、パージ流量ＱＰが増加する。またデューティ比ＤＯＵＴＰＧＣが大きくなるほど、パージ流量ＱＰが増加する。したがって、ＱＰマップには、過給圧Ｐ２及びデューティ比ＤＯＵＴＰＧＣに対応するパージ流量ＱＰが予め設定されている。 In step S15, it is determined whether or not the supercharger 5 is in operation. If the supercharger 5 is not in operation, this process is immediately terminated. When the supercharger 5 is operating, the process proceeds to step S16, and a QP map is searched according to the supercharging pressure P2 and the duty ratio DOUTPGC to calculate the purge flow rate QP. As the supercharging pressure P2 increases, the negative pressure generated in the jet pump 17 increases and the purge flow rate QP increases. Further, the purge flow rate QP increases as the duty ratio DOUTPGC increases. Therefore, the purge flow rate QP corresponding to the supercharging pressure P2 and the duty ratio DOUTPGC is preset in the QP map.

ステップＳ１７では、第１ベーパ濃度Ｖ１［％］、パージ流量ＱＰ［リットル／ｍｉｎ］、及び吸入空気量ＱＡＩＲ［リットル／ｍｉｎ］を下記式に適用し、第２ベーパ濃度Ｖ２［％］を算出する。第２ベーパ濃度Ｖ２は、吸気管２の過給機５の上流側における蒸発燃料濃度（体積濃度）である。
Ｖ２＝ＱＰ×Ｖ１／ＱＡＩＲ In step S17, the first vapor concentration V1 [%], the purge flow rate QP [liter / min], and the intake air amount QAIR [liter / min] are applied to the following equations to calculate the second vapor concentration V2 [%]. . The second vapor concentration V2 is an evaporated fuel concentration (volume concentration) on the upstream side of the supercharger 5 in the intake pipe 2.
V2 = QP × V1 / QAIR

ステップＳ１８では、第２ベーパ濃度Ｖ２が、所定濃度Ｖ２ＴＨ（例えば１．２％）より大きいか否かを判別する。この答が否定（ＮＯ）であるときは直ちに本処理を終了し、第２ベーパ濃度Ｖ２が所定濃度Ｖ２ＴＨより大きいときは、デューティ比ＤＯＵＴＰＧＣを、所定量ΔＤＶ２だけ減少させる補正を行う（ステップＳ１９）。 In step S18, it is determined whether or not the second vapor concentration V2 is greater than a predetermined concentration V2TH (for example, 1.2%). If this answer is negative (NO), the present process is immediately terminated. If the second vapor concentration V2 is greater than the predetermined concentration V2TH, correction is performed to decrease the duty ratio DOUTPGC by a predetermined amount ΔDV2 (step S19). .

ガソリンに含まれる主な成分の可燃限界体積濃度は、以下の通りであるので、本実施形態では、可燃限界体積濃度が最も低いヘキサンの下限濃度１．２％に対応させて、所定濃度Ｖ２ＴＨが設定されている。
ヘキサン１．２〜７．４％
ブタン１．８〜８．４％
プロパン２．１〜９．４％ Since the flammable limit volume concentration of main components contained in gasoline is as follows, in this embodiment, the predetermined concentration V2TH is set to correspond to the lower limit concentration 1.2% of hexane having the lowest flammable limit volume concentration. Is set.
Hexane 1.2-7.4%
Butane 1.8-8.4%
Propane 2.1-9.4%

図４の処理によれば、過給機５の作動していときは、吸気管２の過給機５の上流側における蒸発燃料濃度である第２ベーパ濃度Ｖ２が算出され、第２ベーパ濃度Ｖ２が所定濃度Ｖ２ＴＨより大きいときは、デューティ比ＤＯＵＴＰＧＣが減少方向に補正される。したがって、したがって、第２ベーパ濃度（吸入蒸発燃料濃度）は、常に所定濃度Ｖ２ＴＨ以下に抑制され、蒸発燃料を含む混合気の着火を防止することができる。 According to the process of FIG. 4, when the supercharger 5 is operating, the second vapor concentration V2 that is the evaporated fuel concentration on the upstream side of the supercharger 5 in the intake pipe 2 is calculated, and the second vapor concentration V2 is calculated. Is greater than the predetermined concentration V2TH, the duty ratio DOUTPGC is corrected in the decreasing direction. Therefore, the second vapor concentration (inhaled evaporated fuel concentration) is always suppressed to a predetermined concentration V2TH or less, and ignition of the air-fuel mixture containing evaporated fuel can be prevented.

本実施形態では、蒸発燃料濃度センサ１９、過給圧センサ８、及び吸入空気量センサ７が、それぞれ蒸発燃料濃度検出手段、過給圧検出手段、及び吸入空気量検出手段に相当し、ＥＣＵ９が、パージ制御手段及び吸入蒸発燃料濃度算出手段を構成する。具体的には、図４のステップＳ１４、Ｓ１５、Ｓ１８及びＳ１９がパージ制御手段に相当し、同図のステップＳ１１〜Ｓ１３、Ｓ１６及びＳ１７が吸入蒸発燃料濃度算出手段に相当する。 In the present embodiment, the evaporated fuel concentration sensor 19, the boost pressure sensor 8, and the intake air amount sensor 7 correspond to the evaporated fuel concentration detection means, the boost pressure detection means, and the intake air amount detection means, respectively. , A purge control means and an intake fuel vapor concentration calculation means. Specifically, steps S14, S15, S18 and S19 in FIG. 4 correspond to the purge control means, and steps S11 to S13, S16 and S17 in FIG. 4 correspond to the intake evaporated fuel concentration calculation means.

なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上述した実施形態では、第１ベーパ濃度Ｖ１を検出する蒸発燃料濃度センサ１９は、通路１６に設けたが、これに限るものではなく、通路１５あるいは第１のパージ通路１３の設けるようにしてもよい。 The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made. For example, in the above-described embodiment, the evaporated fuel concentration sensor 19 that detects the first vapor concentration V1 is provided in the passage 16, but the present invention is not limited to this, and the passage 15 or the first purge passage 13 is provided. May be.

またエンジン１の排気系に酸素濃度センサを設け、該酸素濃度センサの出力に応じて空燃比を目標空燃比に一致させるように、空燃比補正係数を算出し、その空燃比補正係数により、エンジン１に供給する燃料量を補正する場合において、蒸発燃料のパージ実行中における前記空燃比補正係数の値に基づいて、吸入蒸発燃料濃度Ｖ２を推定するようにしてもよい。 Also, an oxygen concentration sensor is provided in the exhaust system of the engine 1, and an air-fuel ratio correction coefficient is calculated so that the air-fuel ratio matches the target air-fuel ratio according to the output of the oxygen concentration sensor. When the amount of fuel supplied to 1 is corrected, the intake evaporated fuel concentration V2 may be estimated based on the value of the air-fuel ratio correction coefficient during execution of the purge of evaporated fuel.

本発明の一実施形態にかかる蒸発燃料処理装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the evaporative fuel processing apparatus concerning one Embodiment of this invention. 図１に示すジェットポンプの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the jet pump shown in FIG. 吸気管内圧（ＰＢＡ）とパージ流量（ＱＰ）との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between an intake pipe internal pressure (PBA) and purge flow volume (QP). パージ制御弁の開度制御を行う処理のフローチャートである。It is a flowchart of the process which performs the opening degree control of a purge control valve.

符号の説明Explanation of symbols

１内燃機関
２吸気管
３スロットル弁
５過給機
７吸入空気量センサ
８過給圧センサ
９電子制御ユニット（パージ制御手段、吸入蒸発燃料濃度算出手段
１０燃料タンク
１１チャージ通路
１２キャニスタ
１３第１のパージ通路
１５通路（第２のパージ通路）
１６通路（第２のパージ通路）
１７ジェットポンプ
１８過給空気供給通路
１９蒸発燃料濃度センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Internal combustion engine 2 Intake pipe 3 Throttle valve 5 Supercharger 7 Intake air amount sensor 8 Supercharging pressure sensor 9 Electronic control unit (purge control means, intake evaporative fuel concentration calculation means 10 Fuel tank 11 Charge passage 12 Canister 13 First Purge passage 15 passage (second purge passage)
16 passage (second purge passage)
17 Jet pump 18 Supercharged air supply passage 19 Evaporated fuel concentration sensor

Claims

燃料タンクと、該燃料タンクで発生する蒸発燃料を一時的に貯蔵するキャニスタと、前記燃料タンクと前記キャニスタとを接続するチャージ通路と、過給機を備える内燃機関の吸気管と前記キャニスタとを接続する第１のパージ通路と、該第１にパージ通路に設けられ、パージガスの流量を調整するパージ制御弁と、前記機関の運転状態に応じて前記パージ制御弁の開度を制御するパージ制御手段とを備える蒸発燃料処理装置の制御装置において、
前記第１のパージ通路の前記パージ制御弁より下流側と、前記吸気管の前記過給機より上流側とを接続する第２のパージ通路と、
前記第２のパージ通路に設けられ、蒸発燃料を含む混合気を前記吸気管に流入させるジェットポンプと、
前記キャニスタから排出される蒸発燃料を含む混合気中の蒸発燃料濃度を検出する蒸発燃料濃度検出手段と、
前記過給機の過給圧を検出する過給圧検出手段と、
前記機関の吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段と、
前記蒸発燃料濃度、過給圧及び吸入空気量に応じて、前記過給機の上流側における混合気中の蒸発燃料濃度を吸入蒸発燃料濃度として算出する吸入蒸発燃料濃度算出手段とを備え、
前記パージ制御手段は、前記過給機の作動時において前記吸入蒸発燃料濃度が所定濃度を超えたとき、前記パージ制御弁の開度を減少させることを特徴とする蒸発燃料処理装置の制御装置。 A fuel tank, a canister for temporarily storing evaporated fuel generated in the fuel tank, a charge passage connecting the fuel tank and the canister, an intake pipe of an internal combustion engine including a supercharger, and the canister A first purge passage to be connected; a purge control valve provided in the first purge passage for adjusting a flow rate of the purge gas; and a purge control for controlling an opening degree of the purge control valve in accordance with an operating state of the engine. A control device for an evaporative fuel processing apparatus comprising:
A second purge passage connecting the downstream side of the purge control valve of the first purge passage and the upstream side of the supercharger of the intake pipe;
A jet pump provided in the second purge passage and configured to flow an air-fuel mixture containing evaporated fuel into the intake pipe;
An evaporative fuel concentration detection means for detecting an evaporative fuel concentration in an air-fuel mixture containing evaporative fuel discharged from the canister;
A supercharging pressure detecting means for detecting a supercharging pressure of the supercharger;
Intake air amount detection means for detecting the intake air amount of the engine;
Inhaled evaporated fuel concentration calculating means for calculating the evaporated fuel concentration in the mixture on the upstream side of the supercharger as the evaporated fuel concentration according to the evaporated fuel concentration, the supercharging pressure, and the intake air amount,
The control device for an evaporated fuel processing device, wherein the purge control means decreases the opening of the purge control valve when the intake evaporated fuel concentration exceeds a predetermined concentration when the supercharger is operated.