(57)【要約】【課題】Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制しながら装置を簡略化できる蒸発燃料処理装置を提供する。【解決手段】本開示の一態様は、蒸発燃料処理装置１において、パージポンプ１３を駆動させながらパージバルブ１４を開放状態とすることにより、キャニスタ１１からパージ通路１２を介して吸気通路ＩＰにパージガスを導入するパージ制御を実行するものであり、パージ制御の実行時におけるパージ流量の実際の値を実際パージ流量ＡＰＦと定義し、エンジンＥＮＧの燃焼室内のＡ／Ｆが過度に変動するＡ／Ｆ荒れの発生を防止するためのパージ流量の上限の値を上限パージ流量ＵＰＦと定義するときに、パージ制御の実行時にて、パージポンプ１３の回転数を制御して、実際パージ流量ＡＰＦを上限パージ流量ＵＰＦ以下にする。【選択図】図１
2020016225.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関及びモータから走行駆動力を得る車両に用いられる装置であって、蒸発燃料を貯留するキャニスタと、前記内燃機関に接続する吸気通路と前記キャニスタとに接続するパージ通路と、前記パージ通路に設けられるパージポンプと、前記パージ通路を開閉するパージバルブとを有する蒸発燃料処理装置において、
前記パージポンプを駆動させながら前記パージバルブを開放状態とすることにより、前記キャニスタから前記パージ通路を介して前記吸気通路に前記蒸発燃料を含むパージガスを導入するパージ制御を実行するものであり、
前記パージ制御の実行時における前記パージガスの流量の実際の値を実際パージ流量と定義し、
前記内燃機関の燃焼室内の空燃比が過度に変動する空燃比荒れの発生を防止するための前記パージガスの流量の上限の値を上限パージ流量と定義するときに、
前記パージ制御の実行時にて、
前記パージポンプの回転数を制御して、前記実際パージ流量を前記上限パージ流量以下にすること、
を特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項２】
請求項１の蒸発燃料処理装置において、
前記内燃機関は、当該内燃機関の燃焼室内に燃料を噴射する燃料噴射弁を備えており、
前記パージ制御の非実行時と比較したときの前記燃料噴射弁の噴射量の減少量である燃料噴射減少量と、前記パージガスの濃度と、吸気量と、ストイキ空燃比とに基づいて前記上限パージ流量を算出し、
前記パージ通路の前記吸気通路との接続部分における圧力と、前記パージポンプの回転数とに基づいて前記実際パージ流量を算出し、
前記実際パージ流量が前記上限パージ流量よりも多い場合は、前記パージポンプの回転数を下げることにより、前記実際パージ流量を前記上限パージ流量以下に減少させること、
を特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項３】
請求項１の蒸発燃料処理装置において、
前記内燃機関は、当該内燃機関の燃焼室内に燃料を噴射する燃料噴射弁を備えており、
前記パージ制御の非実行時と比較したときの前記燃料噴射弁の噴射量の減少量である燃料噴射減少量と、前記パージガスの濃度と、吸気量と、ストイキ空燃比とに基づいて前記上限パージ流量を算出し、
前記パージ通路の前記吸気通路との接続部分における圧力と、前記上限パージ流量とに基づいて上限ポンプ回転数を算出し、
前記パージポンプの回転数を前記上限ポンプ回転数以下に制御すること、
を特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項４】
内燃機関及びモータから走行駆動力を得る車両に用いられる装置であって、蒸発燃料を貯留するキャニスタと、前記内燃機関に接続する吸気通路と前記キャニスタとに接続するパージ通路と、前記パージ通路に設けられるパージポンプと、前記パージ通路を開閉するパージバルブとを有する蒸発燃料処理装置において、
前記パージポンプを駆動させながら前記パージバルブを開放状態とすることにより、前記キャニスタから前記パージ通路を介して前記吸気通路に前記蒸発燃料を含むパージガスを導入するパージ制御を実行するものであり、
前記パージ制御の実行時にて、
前記パージガスの濃度に基づいて、前記内燃機関の燃焼室内の空燃比が過度に変動する空燃比荒れの発生を防止するために要求される吸気量である要求吸気量を算出し、
前記内燃機関の回転数と前記内燃機関の負荷率との少なくとも一方を制御して、吸気量を前記要求吸気量以上にすること、
を特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項５】
請求項４の蒸発燃料処理装置において、
前記内燃機関は、当該内燃機関の燃焼室内に燃料を噴射する燃料噴射弁を備えており、
前記要求吸気量は、前記パージガスの濃度の他に、ストイキ空燃比と、前記パージガスの流量と、前記パージ制御の非実行時と比較したときの前記燃料噴射弁の噴射量の減少量である燃料噴射減少量とに基づいて算出されること、
を特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項６】
内燃機関及びモータから走行駆動力を得る車両に用いられる装置であって、蒸発燃料を貯留するキャニスタと、前記内燃機関に接続する吸気通路と前記キャニスタとに接続するパージ通路と、前記パージ通路に設けられるパージポンプと、前記パージ通路を開閉するパージバルブとを有する蒸発燃料処理装置において、
前記パージポンプを駆動させながら前記パージバルブを開放状態とすることにより、前記キャニスタから前記パージ通路を介して前記吸気通路に前記蒸発燃料を含むパージガスを導入するパージ制御を実行するものであり、
前記吸気通路には当該吸気通路内の圧力である吸気圧を制御する吸気圧制御弁が設けられており、
前記パージ制御の実行時における前記パージガスの流量の実際の値を実際パージ流量と定義し、
前記内燃機関の燃焼室内の空燃比が過度に変動する空燃比荒れの発生を防止するための前記パージガスの流量の上限の値を上限パージ流量と定義するときに、
前記パージ制御の実行時にて、
前記吸気圧制御弁の開度を制御して、前記実際パージ流量を前記上限パージ流量以下にすること、
を特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項７】
請求項６の蒸発燃料処理装置において、
前記内燃機関は、当該内燃機関の燃焼室内に燃料を噴射する燃料噴射弁を備えており、
前記パージ制御の非実行時と比較したときの前記燃料噴射弁の噴射量の減少量である燃料噴射減少量と、前記パージガスの濃度と、吸気量と、ストイキ空燃比とに基づいて前記上限パージ流量を算出し、
前記パージ通路の前記吸気通路との接続部分における圧力と、前記パージポンプの回転数とに基づいて前記実際パージ流量を算出し、
前記実際パージ流量が前記上限パージ流量よりも多い場合は、前記吸気圧制御弁の開度を大きくして前記吸気圧を上げることにより、前記実際パージ流量を前記上限パージ流量以下に減少させること、
を特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項８】
請求項６の蒸発燃料処理装置において、
前記内燃機関は、当該内燃機関の燃焼室内に燃料を噴射する燃料噴射弁を備えており、
前記パージ制御の非実行時と比較したときの前記燃料噴射弁の噴射量の減少量である燃料噴射減少量と、前記パージガスの濃度と、吸気量と、ストイキ空燃比とに基づいて前記上限パージ流量を算出し、
前記パージポンプの回転数と、前記上限パージ流量とに基づいて下限吸気圧を算出し、
前記吸気圧制御弁の開度を制御して、前記吸気圧を前記下限吸気圧以上にすること、
を特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１つの蒸発燃料処理装置において、
前記パージ制御の開始時には前記パージポンプの回転数を定格回転数よりも低い低回転数に保持し、その後、所定時間を経過したときに前記パージポンプの回転数を徐々に増加させること、
を特徴とする蒸発燃料処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を、吸気通路を介して内燃機関に供給する蒸発燃料処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、特許文献１に開示される蒸発燃料処理装置は、パージポンプによりキャニスタ内の蒸発燃料を脱離させて吸気管に供給する際に、パージ制御弁をデューティ制御により駆動させて、吸気管に供給する蒸発燃料のパージ流量を変化させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２０５２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されるような蒸発燃料処理装置において、装置を簡略化するため、パージバルブ（パージ制御弁）を流量の調整機能を備えない単なる開閉弁とすることが考えられる。しかしながら、この場合、パージガスの流量（パージ流量）の精密な調整ができなくなり、Ａ／Ｆ荒れ（エンジンの燃焼室内の空燃比が過度に変動する空燃比荒れ）が発生するおそれがある。
【０００５】
そこで、本開示は上記した問題点を解決するためになされたものであり、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制しながら装置を簡略化できる蒸発燃料処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するためになされた本開示の一形態は、内燃機関及びモータから走行駆動力を得る車両に用いられる装置であって、蒸発燃料を貯留するキャニスタと、前記内燃機関に接続する吸気通路と前記キャニスタとに接続するパージ通路と、前記パージ通路に設けられるパージポンプと、前記パージ通路を開閉するパージバルブとを有する蒸発燃料処理装置において、前記パージポンプを駆動させながら前記パージバルブを開放状態とすることにより、前記キャニスタから前記パージ通路を介して前記吸気通路に前記蒸発燃料を含むパージガスを導入するパージ制御を実行するものであり、前記パージ制御の実行時における前記パージガスの流量の実際の値を実際パージ流量と定義し、前記内燃機関の燃焼室内の空燃比が過度に変動する空燃比荒れの発生を防止するための前記パージガスの流量の上限の値を上限パージ流量と定義するときに、前記パージ制御の実行時にて、前記パージポンプの回転数を制御して、前記実際パージ流量を前記上限パージ流量以下にすること、を特徴とする。
【０００７】
この態様によれば、パージポンプの回転数を制御してパージガスの流量を制御する。そのため、ＨＶやＰＨＶなどの車両に用いられる蒸発燃料処理装置を簡略化するためにパージバルブを単なる開閉弁とした場合でも、パージガスの流量の精密な制御が可能となり、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制できる。したがって、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制しながら蒸発燃料処理装置を簡略化できる。
【０００８】
上記の態様においては、前記内燃機関は、当該内燃機関の燃焼室内に燃料を噴射する燃料噴射弁を備えており、前記パージ制御の非実行時と比較したときの前記燃料噴射弁の噴射量の減少量である燃料噴射減少量と、前記パージガスの濃度と、吸気量と、ストイキ空燃比とに基づいて前記上限パージ流量を算出し、前記パージ通路の前記吸気通路との接続部分における圧力と、前記パージポンプの回転数とに基づいて前記実際パージ流量を算出し、前記実際パージ流量が前記上限パージ流量よりも多い場合は、前記パージポンプの回転数を下げることにより、前記実際パージ流量を前記上限パージ流量以下に減少させること、が好ましい。
【０００９】
この態様によれば、内燃機関の燃焼室内のＡ／Ｆ（空燃比）に影響しうる各種項目（パラメータ）の値に基づいて実際に算出される上限パージ流量と実際パージ流量に基づいて、パージポンプの回転数が制御される。そのため、より効果的に、パージガスの流量の精密な制御が可能となり、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制できる。
【００１０】
上記の態様においては、前記内燃機関は、当該内燃機関の燃焼室内に燃料を噴射する燃料噴射弁を備えており、前記パージ制御の非実行時と比較したときの前記燃料噴射弁の噴射量の減少量である燃料噴射減少量と、前記パージガスの濃度と、吸気量と、ストイキ空燃比とに基づいて前記上限パージ流量を算出し、前記パージ通路の前記吸気通路との接続部分における圧力と、前記上限パージ流量とに基づいて上限ポンプ回転数を算出し、前記パージポンプの回転数を前記上限ポンプ回転数以下に制御すること、が好ましい。
【００１１】
この態様によれば、内燃機関の燃焼室内のＡ／Ｆに影響しうる各種項目の値に基づいて実際に算出される上限ポンプ回転数に基づいて、パージポンプの回転数が上限ポンプ回転数以下に制御される。そのため、より効果的に、パージガスの流量の精密な制御が可能となり、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制できる。
【００１２】
上記課題を解決するためになされた本開示の他の形態は、内燃機関及びモータから走行駆動力を得る車両に用いられる装置であって、蒸発燃料を貯留するキャニスタと、前記内燃機関に接続する吸気通路と前記キャニスタとに接続するパージ通路と、前記パージ通路に設けられるパージポンプと、前記パージ通路を開閉するパージバルブとを有する蒸発燃料処理装置において、前記パージポンプを駆動させながら前記パージバルブを開放状態とすることにより、前記キャニスタから前記パージ通路を介して前記吸気通路に前記蒸発燃料を含むパージガスを導入するパージ制御を実行するものであり、前記パージ制御の実行時にて、前記パージガスの濃度に基づいて、前記内燃機関の燃焼室内の空燃比が過度に変動する空燃比荒れの発生を防止するために要求される吸気量である要求吸気量を算出し、前記内燃機関の回転数と前記内燃機関の負荷率との少なくとも一方を制御して、吸気量を前記要求吸気量以上にすること、を特徴とする。
【００１３】
この態様によれば、パージガスの濃度に応じて内燃機関の回転数や内燃機関の負荷率を制御して吸気量を制御することにより、内燃機関の燃焼室内のＡ／Ｆを最適値に制御できる。そのため、蒸発燃料処理装置を簡略化するためにパージバルブを単なる開閉弁として、パージバルブによりパージガスの流量の精密な制御をできない場合でも、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制できる。したがって、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制しながら蒸発燃料処理装置を簡略化できる。
【００１４】
上記の態様においては、前記内燃機関は、当該内燃機関の燃焼室内に燃料を噴射する燃料噴射弁を備えており、前記要求吸気量は、前記パージガスの濃度の他に、ストイキ空燃比と、前記パージガスの流量と、前記パージ制御の非実行時と比較したときの前記燃料噴射弁の噴射量の減少量である燃料噴射減少量とに基づいて算出されること、が好ましい。
【００１５】
この態様によれば、内燃機関の燃焼室内のＡ／Ｆに影響しうる各種項目の値に基づいて実際に算出される要求吸気量に基づいて、吸気量が制御される。そのため、より効果的に、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制できる。
【００１６】
上記課題を解決するためになされた本開示の他の形態は、内燃機関及びモータから走行駆動力を得る車両に用いられる装置であって、蒸発燃料を貯留するキャニスタと、前記内燃機関に接続する吸気通路と前記キャニスタとに接続するパージ通路と、前記パージ通路に設けられるパージポンプと、前記パージ通路を開閉するパージバルブとを有する蒸発燃料処理装置において、前記パージポンプを駆動させながら前記パージバルブを開放状態とすることにより、前記キャニスタから前記パージ通路を介して前記吸気通路に前記蒸発燃料を含むパージガスを導入するパージ制御を実行するものであり、前記吸気通路には当該吸気通路内の圧力である吸気圧を制御する吸気圧制御弁が設けられており、前記パージ制御の実行時における前記パージガスの流量の実際の値を実際パージ流量と定義し、前記内燃機関の燃焼室内の空燃比が過度に変動する空燃比荒れの発生を防止するための前記パージガスの流量の上限の値を上限パージ流量と定義するときに、前記パージ制御の実行時にて、前記吸気圧制御弁の開度を制御して、前記実際パージ流量を前記上限パージ流量以下にすること、を特徴とする。
【００１７】
この態様によれば、吸気圧制御弁の開度を制御して、吸気圧を制御することにより、パージガスの流量を制御する。そのため、ＨＶやＰＨＶなどの車両に用いられる蒸発燃料処理装置を簡略化するためにパージバルブを単なる開閉弁とした場合でも、吸気圧制御弁の開度を制御してパージガスの流量の精密な制御が可能となり、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制できる。したがって、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制しながら蒸発燃料処理装置を簡略化できる。
【００１８】
上記の態様においては、前記内燃機関は、当該内燃機関の燃焼室内に燃料を噴射する燃料噴射弁を備えており、前記パージ制御の非実行時と比較したときの前記燃料噴射弁の噴射量の減少量である燃料噴射減少量と、前記パージガスの濃度と、吸気量と、ストイキ空燃比とに基づいて前記上限パージ流量を算出し、前記パージ通路の前記吸気通路との接続部分における圧力と、前記パージポンプの回転数とに基づいて前記実際パージ流量を算出し、前記実際パージ流量が前記上限パージ流量よりも多い場合は、前記吸気圧制御弁の開度を大きくして前記吸気圧を上げることにより、前記実際パージ流量を前記上限パージ流量以下に減少させること、が好ましい。
【００１９】
この態様によれば、内燃機関の燃焼室内のＡ／Ｆに影響しうる各種項目の値に基づいて実際に算出される上限パージ流量と実際パージ流量に基づいて、吸気圧制御弁の開度（吸気圧）が制御される。そのため、より効果的に、パージガスの流量の精密な制御が可能となり、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制できる。
【００２０】
上記の態様においては、前記内燃機関は、当該内燃機関の燃焼室内に燃料を噴射する燃料噴射弁を備えており、前記パージ制御の非実行時と比較したときの前記燃料噴射弁の噴射量の減少量である燃料噴射減少量と、前記パージガスの濃度と、吸気量と、ストイキ空燃比とに基づいて前記上限パージ流量を算出し、前記パージポンプの回転数と、前記上限パージ流量とに基づいて下限吸気圧を算出し、前記吸気圧制御弁の開度を制御して、前記吸気圧を前記下限吸気圧以上にすること、が好ましい。
【００２１】
この態様によれば、内燃機関の燃焼室内のＡ／Ｆに影響しうる各種項目の値に基づいて実際に算出される下限吸気圧に基づいて、吸気圧力が下限吸気圧以上に制御される。そのため、より効果的に、パージガスの流量の精密な制御が可能となり、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制できる。
【００２２】
上記の態様においては、前記パージ制御の開始時には前記パージポンプの回転数を定格回転数よりも低い低回転数に保持し、その後、所定時間を経過したときに前記パージポンプの回転数を徐々に増加させること、が好ましい。
【００２３】
この態様によれば、パージ制御の開始時において、パージバルブが開放状態になったときに、一度に大量のパージガスが内燃機関に供給されなくなるため、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制できる。そのため、パージバルブが単なる開閉弁であっても、パージ制御の開始時において、細やかなＡ／Ｆ制御性が確保される。
【発明の効果】
【００２４】
本開示の蒸発燃料処理装置によれば、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制しながら装置を簡略化できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１実施形態の蒸発燃料処理装置およびその周辺を含む蒸発燃料処理システムの概略構成図である。
【図２】第１実施形態の第１実施例における制御フローチャートを示す図である。
【図３】第１実施形態の第１実施例における制御タイムチャートを示す図である。
【図４】第１実施形態の第２実施例における制御フローチャートを示す図である。
【図５】第１実施形態の第２実施例における制御タイムチャートを示す図である。
【図６】第２実施形態における制御フローチャートを示す図である。
【図７】第３実施形態の蒸発燃料処理装置およびその周辺を含む蒸発燃料処理システムの概略構成図である。
【図８】第３実施形態の第１実施例における制御フローチャートを示す図である。
【図９】第３実施形態の第１実施例における制御タイムチャートを示す図である。
【図１０】第３実施形態の第２実施例における制御フローチャートを示す図である。
【図１１】第３実施形態の第２実施例における制御タイムチャートを示す図である。
【図１２】第４実施形態における制御フローチャートを示す図である。
【図１３】パージＡ／Ｆと所定時間との関係を規定したマップの一例を示す図である。
【図１４】パージ停止時間と所定時間との関係を規定したマップの一例を示す図である。
【図１５】第４実施形態における制御タイムチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本開示の蒸発燃料処理装置の実施形態について説明する。
【００２７】
［第１実施形態］
まず、第１実施形態について説明する。
【００２８】
＜蒸発燃料処理装置の概要について＞
本実施形態の蒸発燃料処理装置１の概要について説明する。蒸発燃料処理装置１は、自動車等の車両として、例えば、ＨＶ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）やＰＨＶ（Ｐｌｕｇ−ｉｎ  Ｈｙｂｒｉｄ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）などの内燃機関及びモータから走行駆動力を得る車両に用いられる。
【００２９】
ここで、図１に示すように、車両に搭載されるエンジンＥＮＧ（内燃機関）には、エンジンＥＮＧに空気（吸気、吸入空気）を供給するための吸気通路ＩＰが接続されている。吸気通路ＩＰにおける上流側（空気の流れ方向の上流側）には、吸気通路ＩＰに流入する空気から異物を除去するエアクリーナＡＣが設けられている。これにより、吸気通路ＩＰでは、空気がエアクリーナＡＣを通過してエンジンＥＮＧに向けて吸入される。また、エンジンＥＮＧは、当該エンジンＥＮＧの燃焼室内に燃料を噴射する不図示のインジェクタ（燃料噴射弁）を備えている。
【００３０】
また、吸気通路ＩＰには、過給機ＳＣとインマニＩＭ（インテークマニホールド）が設けられている。また、吸気通路ＩＰにおいて、エアクリーナＡＣの下流側、詳しくは、エアクリーナＡＣと、後述するパージ通路１２との接続部分との間の位置に、圧力センサＰＳ１（圧力検出部、第１圧力検出部）が設けられている。また、吸気通路ＩＰは、ＥＧＲ装置（ＥＧＲ）に接続している。
【００３１】
本実施形態の蒸発燃料処理装置１は、燃料タンクＦＴ内の蒸発燃料を、吸気通路ＩＰを介してエンジンＥＮＧに供給する装置である。図１に示すように、蒸発燃料処理装置１は、キャニスタ１１と、パージ通路１２と、パージポンプ１３と、パージバルブ１４と、大気通路１５と、ベーパ通路１６と、制御部１７などを有する。なお、蒸発燃料処理装置１とエンジンＥＮＧと吸気通路ＩＰなどの周辺要素を含めたシステムを、蒸発燃料処理装置システムと称することとする。
【００３２】
キャニスタ１１は、ベーパ通路１６を介して燃料タンクＦＴに接続されており、燃料タンクＦＴからベーパ通路１６を介して流入される蒸発燃料を貯留する。また、キャニスタ１１は、パージ通路１２と大気通路１５とに連通している。
【００３３】
パージ通路１２は吸気通路ＩＰとキャニスタ１１とに接続されている。これにより、キャニスタ１１から流出するパージガス（蒸発燃料を含む気体）は、パージ通路１２を流れて、吸気通路ＩＰに導入される。なお、パージ通路１２は、吸気通路ＩＰにおける電子スロットル（不図示）の上流側の位置に接続されていてもよく、あるいは、吸気通路ＩＰにおける電子スロットルの下流側（空気の流れ方向の下流側）の位置に接続されていてもよい。
【００３４】
パージポンプ１３は、パージ通路１２に設けられており、パージ通路１２を流れるパージガスの流れを制御する。すなわち、パージポンプ１３は、キャニスタ１１内のパージガスをパージ通路１２に送出し、パージ通路１２に送出されたパージガスを吸気通路ＩＰに供給する。
【００３５】
パージバルブ１４は、パージ通路１２において、パージポンプ１３の下流側（パージガスの流れ方向の下流側）、すなわち、パージポンプ１３と吸気通路ＩＰとの間に設けられている。パージバルブ１４は、パージ通路１２を開閉する弁である。パージバルブ１４の閉弁時（弁が閉まった状態のとき）には、パージ通路１２のパージガスは、パージバルブ１４によって停止され、吸気通路ＩＰに向かって流れない。一方、パージバルブ１４の開弁時（弁が開いた状態のとき）には、パージガスは吸気通路ＩＰに向かって流入する。
【００３６】
本実施形態では、蒸発燃料処理装置１を簡略化するため、パージバルブ１４は、パージ流量を制御する機能（例えば、デューティ制御を行う機能）を有さない単なる（簡易な）開閉弁（電磁弁）とされている。すなわち、パージバルブ１４は、全閉状態（開度が０％の状態）と全開状態（開度が１００％の状態）の２つの状態になる開閉弁であり、パージ制御の実行時には開放状態（全開状態のまま、デューティ比が１００％の状態）となる。なお、デューティ制御とは、バルブに出力する信号のデューティ比を調整することによって、バルブの開弁時間を調整する制御である。また、パージ制御とは、パージガスをキャニスタ１１からパージ通路１２を介して吸気通路ＩＰに導入する制御である。
【００３７】
大気通路１５は、その一端が大気に開放され、その他端がキャニスタ１１に接続されており、キャニスタ１１を大気に連通させている。そして、大気通路１５には、大気から取り込まれた空気が流れる。
【００３８】
ベーパ通路１６は、燃料タンクＦＴとキャニスタ１１に接続されている。これにより、燃料タンクＦＴの蒸発燃料が、ベーパ通路１６を介してキャニスタ１１に流入する。
【００３９】
制御部１７は、車両に搭載されたＥＣＵ（不図示）の一部であり、ＥＣＵの他の部分（例えばエンジンＥＮＧを制御する部分）と一体的に配置されている。なお、制御部１７は、ＥＣＵの他の部分と別に配置されていてもよい。制御部１７は、ＣＰＵとＲＯＭ，ＲＡＭ等のメモリを含む。制御部１７は、メモリに予め格納されているプログラムに応じて、蒸発燃料処理装置１および蒸発燃料処理システムを制御する。例えば、制御部１７は、パージポンプ１３やパージバルブ１４を制御する。また、制御部１７は、圧力センサＰＳ１から、吸気通路ＩＰにおけるエアクリーナＡＣの下流側の圧力（エアクリーナ下流圧力ＡＤＰ）の検出結果を取得する。
【００４０】
このような構成の蒸発燃料処理装置１において、エンジンＥＮＧの運転中にパージ条件が成立すると、制御部１７は、パージポンプ１３とパージバルブ１４を制御してパージ制御を実行する。
【００４１】
そして、パージ制御が実行されている間、エンジンＥＮＧには、吸気通路ＩＰに吸入される空気と、燃料タンクＦＴからインジェクタ（不図示）を介して噴射される燃料と、パージ制御により吸気通路ＩＰに供給されるパージガスと、が供給される。そして、制御部１７は、インジェクタの噴射時間などを調整することによって、エンジンＥＮＧの空燃比（Ａ／Ｆ）を最適な空燃比（例えば理想空燃比）に調整する。
【００４２】
＜Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制するための制御について＞
前記のように、本実施形態では、蒸発燃料処理装置１を簡略化するため、パージバルブ１４は、単なる開閉弁とされている。そのため、制御部１７は、パージポンプ１３を駆動させながらパージバルブ１４を開放状態とすることにより、パージ制御を実行する。このように、パージバルブ１４はパージ流量の制御（例えば、デューティ制御）を行うことができないので、エンジンＥＮＧのＡ／Ｆ（空燃比）を最適な空燃比（例えば理想空燃比）に調整することが難しくなる。そのため、Ａ／Ｆ荒れ（エンジンの燃焼室内の空燃比が過度に変動する空燃比荒れ）が発生して、Ａ／Ｆ制御性が低下するおそれがある。そこで、本実施形態では、以下のようにしてパージ流量を制御して、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制する。
【００４３】
（第１実施例）
そこで、まず、第１実施例について説明する。本実施例では、制御部１７は、図２に示す制御チャートに基づいて制御する。
【００４４】
なお、以下の説明において、パージ制御の実行時におけるパージ流量の実際の値を「実際パージ流量ＡＰＦ」と定義する。また、エンジンＥＮＧの燃焼室内のＡ／Ｆが過度に変動するＡ／Ｆ荒れの発生を防止するためのパージ流量の上限の値を「上限パージ流量ＵＰＦ」と定義する。
【００４５】
図２に示すように、制御部１７は、パージ制御が実行中である場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）に、以下の数１より上限パージ流量ＵＰＦを算出する（ステップＳ２）。
【数１】
2020016225.tif 000003
【００４６】
ここで、パージＡ／Ｆは、パージガスの濃度（パージガスに含まれる蒸発燃料の濃度）である。なお、パージＡ／Ｆは、パージ制御の実行時におけるＡ／ＦＦ／Ｂズレ（空燃比のフィードバック制御値のズレ）より算出される。また、エンジン空気量は、吸気量（吸入空気量）である。また、ストイキＡ／Ｆは、ストイキ空燃比であり、例えば１４．５である。また、インジェクタ減量は、パージ制御の非実行時におけるインジェクタの噴射量と比較したときのインジェクタの噴射量の減少量（燃料噴射減少量）であり、例えば４０％である。このようにして、制御部１７は、インジェクタ減量と、パージＡ／Ｆと、エンジン空気量と、ストイキＡ／Ｆとに基づいて上限パージ流量ＵＰＦを算出する。
【００４７】
なお、数１は、以下の数２と数３により算出される。
【数２】
2020016225.tif 000004
【００４８】
【数３】
2020016225.tif 000005
【００４９】
そして、制御部１７は、ステップＳ２で上限パージ流量ＵＰＦを算出した後、エアクリーナ下流圧力ＡＤＰ、ポンプ回転数ＰＲより、実際パージ流量ＡＰＦを算出する（ステップＳ３）。ここで、実際パージ流量ＡＰＦは、例えば、エアクリーナ下流圧力ＡＤＰとポンプ回転数ＰＲと実際パージ流量ＡＰＦとの関係を規定したマップから算出される。また、エアクリーナ下流圧力ＡＤＰは、吸気通路ＩＰにおけるエアクリーナＡＣの下流側の圧力であり、圧力センサＰＳ１の検出値か、または、推定値として得られるものである。なお、このエアクリーナ下流圧力ＡＤＰは、パージ通路１２の吸気通路ＩＰとの接続部分における圧力でもある。また、ポンプ回転数ＰＲは、パージポンプ１３の回転数である。
【００５０】
次に、制御部１７は、実際パージ流量ＡＰＦと上限パージ流量ＵＰＦとを比較して、実際パージ流量ＡＰＦが上限パージ流量ＵＰＦよりも多いか否かを判断する（ステップＳ４）。
【００５１】
そして、制御部１７は、実際パージ流量ＡＰＦが上限パージ流量ＵＰＦよりも多い場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）には、目標ポンプ回転数ＧＰＲから所定回転数αを減算した回転数を最終目標ポンプ回転数ＦＧＰＲとする（ステップＳ５）。そして、制御部１７は、ポンプ回転数ＰＲを最終目標ポンプ回転数ＦＧＰＲに制御する。なお、目標ポンプ回転数ＧＰＲは、予め設定された目標の回転数であって、例えば、パージポンプ１３の定格回転数である。また、所定回転数αは、例えば、１０ｒｐｍである。
【００５２】
このようにして、制御部１７は、ポンプ回転数ＰＲを制御して、実際パージ流量ＡＰＦを上限パージ流量ＵＰＦ以下にする。具体的には、制御部１７は、実際パージ流量ＡＰＦが上限パージ流量ＵＰＦよりも多い場合は、ポンプ回転数ＰＲを下げることにより、実際パージ流量ＡＰＦを上限パージ流量ＵＰＦ以下に減少させる。
【００５３】
一方、制御部１７は、ステップＳ４において、実際パージ流量ＡＰＦが上限パージ流量ＵＰＦ未満である場合（ステップＳ４：ＮＯ）には、目標ポンプ回転数ＧＰＲに所定回転数βを加算した回転数を最終目標ポンプ回転数ＦＧＰＲとする（ステップＳ６）。そして、制御部１７は、ポンプ回転数ＰＲを最終目標ポンプ回転数ＦＧＰＲに制御する。なお、所定回転数βは、例えば、１０ｒｐｍである。
【００５４】
このようにして、制御部１７は、ポンプ回転数ＰＲを制御して、実際パージ流量ＡＰＦを上限パージ流量ＵＰＦに近づける。具体的には、制御部１７は、実際パージ流量ＡＰＦが上限パージ流量ＵＰＦ未満である場合は、ポンプ回転数ＰＲを上げることにより、実際パージ流量ＡＰＦを上限パージ流量ＵＰＦに近づける。
【００５５】
そして、このような図２に示す制御チャートに基づいて制御が行われることにより、図３のような制御タイムチャートの一例が実施される。図３に示すように、パージ制御の実行時にて、時間Ｔ１〜時間Ｔ２において、実際パージ流量ＡＰＦが上限パージ流量ＵＰＦ未満であるので、ポンプ回転数ＰＲが上がって、実際パージ流量ＡＰＦが上限パージ流量ＵＰＦに近づいている。また、時間Ｔ２〜時間Ｔ３において、ポンプ回転数ＰＲが下がって、実際パージ流量ＡＰＦが減少しながら上限パージ流量ＵＰＦ以下に維持されている。
【００５６】
（第２実施例）
次に、第２実施例について説明する。本実施例では、制御部１７は、図４に示す制御チャートに基づいて制御する。
【００５７】
図４に示すように、制御部１７は、パージ制御が実行中である場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）に、第１実施例と同様に数１より上限パージ流量ＵＰＦを算出する（ステップＳ１２）。次に、制御部１７は、エアクリーナ下流圧力ＡＤＰ、上限パージ流量ＵＰＦより、上限ポンプ回転数ＵＰＲを算出する（ステップＳ１３）。このようにして、制御部１７は、パージ通路１２の吸気通路ＩＰとの接続部分における圧力でもあるエアクリーナ下流圧力ＡＤＰと、上限パージ流量ＵＰＦとに基づいて上限ポンプ回転数ＵＰＲを算出する。
【００５８】
次に、制御部１７は、目標ポンプ回転数ＧＰＲと上限ポンプ回転数ＵＰＲのうちの低い方の回転数を、最終目標ポンプ回転数ＦＧＰＲとして選択する（ステップ１４）ことにより、最終目標ポンプ回転数ＦＧＰＲを上限ポンプ回転数ＵＰＲ以下に設定する。そして、制御部１７は、ポンプ回転数ＰＲを最終目標ポンプ回転数ＦＧＰＲに制御する。このようにして、制御部１７は、ポンプ回転数ＰＲを、上限ポンプ回転数ＵＰＲ以下に制御する。
【００５９】
そして、このような図４に示す制御チャートに基づいて制御が行われることにより、図５のような制御タイムチャートの一例が実施される。図５に示すように、パージ制御の実行時にて、時間Ｔ１１〜時間Ｔ１３において、ポンプ回転数ＰＲが上限ポンプ回転数ＵＰＲ以下に維持され、実際パージ流量ＡＰＦが上限パージ流量ＵＰＦ以下に維持されている。
【００６０】
＜本実施形態の作用効果について＞
以上のように本実施形態では、制御部１７は、パージ制御の実行時にて、ポンプ回転数ＰＲを制御して、実際パージ流量ＡＰＦを上限パージ流量ＵＰＦ以下にする。
【００６１】
このようにして、本実施形態では、ポンプ回転数ＰＲを制御してパージ流量を制御する。そのため、ＨＶやＰＨＶなどの車両に用いられる蒸発燃料処理装置１を簡略化するためにパージバルブ１４を単なる開閉弁（流量の調整機能を備えない開閉弁）とした場合でも、ポンプ回転数ＰＲを制御してパージ流量の精密な制御が可能となり、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制できる。したがって、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制しながら蒸発燃料処理装置１を簡略化できる。
【００６２】
そこで、具体的に、第１実施例では、制御部１７は、数１を用いて、インジェクタ減量と、パージＡ／Ｆと、エンジン空気量と、ストイキＡ／Ｆとに基づいて上限パージ流量ＵＰＦを算出する。また、制御部１７は、エアクリーナ下流圧力ＡＤＰと、ポンプ回転数ＰＲとに基づいて実際パージ流量ＡＰＦを算出する。そして、制御部１７は、実際パージ流量ＡＰＦが上限パージ流量ＵＰＦよりも多い場合は、ポンプ回転数ＰＲを下げることにより、実際パージ流量ＡＰＦを上限パージ流量ＵＰＦ以下に減少させる。
【００６３】
このようにして、本実施例では、エンジンＥＮＧの燃焼室内のＡ／Ｆに影響しうる各種項目（パラメータ）の値に基づいて実際に算出される上限パージ流量ＵＰＦと実際パージ流量ＡＰＦに基づいて、ポンプ回転数ＰＲが制御される。そのため、より効果的に、パージ流量の精密な制御が可能となり、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制できる。
【００６４】
また、第２実施例では、制御部１７は、数１を用いて、インジェクタ減量と、パージＡ／Ｆと、エンジン空気量と、ストイキＡ／Ｆとに基づいて上限パージ流量ＵＰＦを算出する。また、制御部１７は、エアクリーナ下流圧力ＡＤＰと、上限パージ流量ＵＰＦとに基づいて上限ポンプ回転数ＵＰＲを算出する。そして、制御部１７は、ポンプ回転数ＰＲを上限ポンプ回転数ＵＰＲ以下に制御する。
【００６５】
このようにして、本実施例では、エンジンＥＮＧの燃焼室内のＡ／Ｆに影響しうる各種項目の値に基づいて実際に算出される上限ポンプ回転数ＵＰＲに基づいて、ポンプ回転数ＰＲが上限ポンプ回転数ＵＰＲ以下に制御される。そのため、より効果的に、パージ流量の精密な制御が可能となり、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制できる。
【００６６】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明するが、第１実施形態と同等の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に述べる。
【００６７】
＜蒸発燃料処理装置の概要について＞
本実施形態の蒸発燃料処理装置１を含む蒸発燃料処理システムについては、その構成が前記の図１に示す第１実施形態の構成と共通しているが、特に圧力センサＰＳ１やＥＧＲ装置は設けられていなくてもよい。
【００６８】
＜Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制するための制御について＞
前記のように、パージバルブ１４は、単なる開閉弁であり、パージ制御の実行時には常に開放状態（デューティ比が１００％である状態）となっている。このとき、パージＡ／Ｆが小さい（濃い）ときは、ポンプ回転数ＰＲを下げてパージ流量を抑える方法もあるが、パージ流量が減ってしまう。そこで、本実施形態では、ＨＶやＰＨＶなどの車両の利点を活かし、パージＡ／Ｆが小さい（濃い）ときは、エンジン回転数ＥＲやエンジン負荷率ＥＬを上げてエンジン空気量を増やして対応することにより、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制する。
【００６９】
そこで、本実施形態では、制御部１７は、図６に示す制御チャートに基づいて制御する。
【００７０】
図６に示すように、制御部１７は、パージ制御が実行中である場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）に、ポンプ回転数ＰＲより、図中に示すマップ引きで（マップを使用して）パージ流量を求める（ステップＳ２２）。なお、ポンプ回転数ＰＲだけでなく、図１の圧力センサＰＳ１のエアクリーナ下流圧力ＡＤＰの検出結果（推定でも可）も使用して、マップ引きでパージ流量を求めてもよい。
【００７１】
次に、制御部１７は、要求エンジン空気量ＲＥＡ（要求吸気量）を、図中に示す数式より算出する（ステップＳ２３）。
【００７２】
このようにして、制御部１７は、パージ制御の実行時にて、パージＡ／Ｆに基づいて、要求エンジン空気量ＲＥＡを算出する。ここで、要求エンジン空気量ＲＥＡは、エンジンＥＮＧの燃焼室内のＡ／Ｆが過度に変動するＡ／Ｆ荒れの発生を防止するために要求されるエンジン空気量（吸気量）である。さらに詳しくは、図６に示す数式から明らかなように、要求エンジン空気量ＲＥＡは、パージＡ／Ｆの他に、ストイキＡ／Ｆと、パージ流量と、インジェクタ減量とに基づいて算出される。
【００７３】
次に、制御部１７は、要求エンジン空気量ＲＥＡと、その他（バッテリ等）の要求エンジン空気量ＯＲＥＡのうちの最大値を、最終要求エンジン空気量ＦＲＥＡとして選択する（ステップＳ２４）。このようにして、制御部１７は、最終要求エンジン空気量ＦＲＥＡを要求エンジン空気量ＲＥＡ以上に設定する。
【００７４】
次に、制御部１７は、最終要求エンジン空気量ＦＲＥＡを確保するため、エンジン回転数ＥＲ、エンジン負荷率ＥＬを上昇させる（ステップＳ２５）。このようにして、制御部１７は、エンジン回転数ＥＲとエンジン負荷率ＥＬとの少なくとも一方を制御して、エンジン空気量を要求エンジン空気量ＲＥＡ以上にする。なお、エンジン負荷率ＥＬとは、任意の回転数での最大トルク（最大エンジン負荷）に対する比率である。
【００７５】
＜本実施形態の作用効果について＞
以上のように本実施形態では、制御部１７は、パージ制御の実行時にて、パージＡ／Ｆに基づいて、要求エンジン空気量ＲＥＡを算出する。そして、制御部１７は、エンジン回転数ＥＲとエンジン負荷率ＥＬとの少なくとも一方を制御して、エンジン空気量を要求エンジン空気量ＲＥＡ以上にする。
【００７６】
このようにして、パージＡ／Ｆに応じてエンジン回転数ＥＲやエンジン負荷率ＥＬを制御してエンジン空気量を制御することにより、エンジンの燃焼室内のＡ／Ｆを最適値に制御できる。そのため、ＨＶやＰＨＶなどの車両に搭載される蒸発燃料処理装置１を簡略化するためにパージバルブ１４を単なる開閉弁として、パージバルブ１４によりパージ流量の精密な制御をできない場合でも、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制できる。したがって、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制しながら蒸発燃料処理装置１を簡略化できる。
【００７７】
また、ポンプ回転数ＰＲを制御しないでＡ／Ｆ制御性を確保できるので、ポンプ回転数ＰＲを制御する機構が不要となり、蒸発燃料処理装置１の簡略化ができる。また、パージ流量が維持される。
【００７８】
また、要求エンジン空気量ＲＥＡは、パージＡ／Ｆの他に、ストイキＡ／Ｆと、パージ流量と、インジェクタ減量とに基づいて算出される。
【００７９】
このようにして、本実施例では、エンジンＥＮＧの燃焼室内のＡ／Ｆに影響しうる各種項目の値に基づいて実際に算出される要求エンジン空気量ＲＥＡに基づいて、エンジン空気量が制御される。そのため、より効果的に、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制できる。
【００８０】
［第３実施形態］
次に、第３実施形態について説明するが、第１実施形態や第２実施形態と同等の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に述べる。
【００８１】
＜蒸発燃料処理装置の概要について＞
本実施形態の蒸発燃料処理装置１を含む蒸発燃料処理システムにおいては、図７に示すように、第１実施形態や第２実施形態と異なる点として、吸気通路ＩＰには吸気圧（エンジン空気圧）を制御する吸気絞り弁ＩＶ（吸気圧制御弁）が設けられている。
【００８２】
吸気絞り弁ＩＶは、吸気通路ＩＰ内の圧力である吸気圧を制御する弁である。詳しくは、吸気絞り弁ＩＶは、その開度が制御されることにより、吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰ（吸気通路ＩＰにおける吸気絞り弁ＩＶの下流側の位置の圧力）を負圧に制御して、吸気通路ＩＰと排気通路（不図示）との間に差圧を発生させる。そして、吸気絞り弁ＩＶは、この差圧によって排気の一部をＥＧＲガスとして排気通路からＥＧＲ装置を介して吸気通路ＩＰに再循環させる。なお、吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰは、パージ通路１２の吸気通路ＩＰとの接続部分における圧力（吸気圧）でもある。
【００８３】
また、本実施形態では、吸気通路ＩＰにおいて、吸気絞り弁ＩＶの下流側、詳しくは、吸気絞り弁ＩＶと、パージ通路１２との接続部分との間の位置に、圧力センサＰＳ２（圧力検出部、第２圧力検出部）が設けられている。そして、制御部１７は、圧力センサＰＳ２から、吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰの検出結果を取得する。
【００８４】
＜Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制するための制御について＞
本実施形態では、第１実施形態や第２実施形態と同様にパージバルブ１４が単なる開閉弁である状況のもと、以下のようにしてパージ流量を制御して、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制する。
【００８５】
（第１実施例）
そこで、まず、第１実施例について説明する。本実施例では、制御部１７は、図８に示す制御チャートに基づいて制御する。
【００８６】
図８に示すように、制御部１７は、パージ制御が実行中である場合（ステップＳ３１：ＹＥＳ）に、前記の数１より上限パージ流量ＵＰＦを算出する（ステップＳ３２）。
【００８７】
また、制御部１７は、吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰ、ポンプ回転数ＰＲより、実際パージ流量ＡＰＦを算出する（ステップＳ３３）。なお、実際パージ流量ＡＰＦは、例えば、吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰとポンプ回転数ＰＲと実際パージ流量ＡＰＦとの関係を規定したマップから算出される。また、吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰは、吸気通路ＩＰにおける吸気絞り弁ＩＶの下流側の位置の圧力（吸気圧）であり、圧力センサＰＳ２の検出値か、または、推定値である。
【００８８】
次に、制御部１７は、実際パージ流量ＡＰＦと上限パージ流量ＵＰＦとを比較して、実際パージ流量ＡＰＦが上限パージ流量ＵＰＦよりも多いか否かを判断する（ステップＳ３４）。
【００８９】
そして、制御部１７は、実際パージ流量ＡＰＦが上限パージ流量ＵＰＦよりも多い場合（ステップＳ３４：ＹＥＳ）には、前回の吸気絞り弁ＩＶの開度に所定開度γ（例えば、１°）を加算した開度を、今回の吸気絞り弁ＩＶの開度とする（ステップＳ３５）。このようにして、吸気絞り弁ＩＶの開度が大きくなることにより、吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰが上がって（負圧が小さくなって）、パージ流量が少なくなる。
【００９０】
このようにして、制御部１７は、パージ制御の実行時にて、吸気絞り弁ＩＶの開度を制御して、実際パージ流量ＡＰＦを上限パージ流量ＵＰＦ以下にする。具体的には、制御部１７は、実際パージ流量ＡＰＦが上限パージ流量ＵＰＦよりも多い場合は、吸気絞り弁ＩＶの開度を大きくして吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰを上げることにより、実際パージ流量ＡＰＦを上限パージ流量ＵＰＦ以下に減少させる。
【００９１】
そして、このような図８に示す制御チャートに基づいて制御が行われることにより、図９のようなタイムチャートの一例が実施される。図９に示すように、パージ制御の実行時にて、時間Ｔ２２〜時間Ｔ２３において、吸気絞り弁ＩＶの開度が大きくなって、吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰが上がることにより、実際パージ流量ＡＰＦが減少して上限パージ流量ＵＰＦ以下に維持されている。なお、吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰは、時間Ｔ２１〜時間Ｔ２２において、例えば−５ｋＰａである。また、ポンプ回転数ＰＲは、例えば３０，０００ｒｐｍである。
【００９２】
（第２実施例）
次に、第２実施例について説明する。本実施例では、制御部１７は、図１０に示す制御チャートに基づいて制御する。
【００９３】
図１０に示すように、制御部１７は、パージ制御が実行中である場合（ステップＳ４１：ＹＥＳ）に、第１実施例と同様に数１より上限パージ流量ＵＰＦを算出し（ステップＳ４２）、ポンプ回転数ＰＲ、上限パージ流量ＵＰＦより、下限吸気絞り弁下流圧力ＬＩＤＰ（下限吸気圧）を算出する（ステップＳ４３）。
【００９４】
次に、制御部１７は、下限吸気絞り弁下流圧力ＬＩＤＰと目標吸気絞り弁下流圧力ＧＩＤＰのうちの高い方の圧力を、最終目標吸気絞り弁下流圧力ＦＧＩＤＰとして選択する（ステップ４４）。これにより、最終目標吸気絞り弁下流圧力ＦＧＩＤＰは、下限吸気絞り弁下流圧力ＬＩＤＰ以上に設定される。そして、制御部１７は、吸気絞り弁ＩＶの開度を制御して、吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰを最終目標吸気絞り弁下流圧力ＦＧＩＤＰに制御する。このようにして、制御部１７は、吸気絞り弁ＩＶの開度を制御して、吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰを下限吸気絞り弁下流圧力ＬＩＤＰ以上に制御する。
【００９５】
そして、このような図１０に示す制御チャートに基づいて制御が行われることにより、図１１のような制御タイムチャートの一例が実施される。図１１に示すように、パージ制御の実行時にて、時間Ｔ３１〜時間Ｔ３３において、吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰが下限吸気絞り弁下流圧力ＬＩＤＰ以上に維持され、実際パージ流量ＡＰＦが上限パージ流量ＵＰＦ以下に維持されている。なお、ポンプ回転数ＰＲは、例えば３０，０００ｒｐｍである。
【００９６】
＜本実施形態の作用効果について＞
以上のように本実施形態では、制御部１７は、パージ制御の実行時にて、吸気絞り弁ＩＶの開度を制御して、実際パージ流量ＡＰＦを上限パージ流量ＵＰＦ以下にする。
【００９７】
このようにして、本実施形態では、吸気絞り弁ＩＶの開度を制御して、吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰを制御することにより、パージ流量を制御する。そのため、ＨＶやＰＨＶなどの車両に用いられる蒸発燃料処理装置１を簡略化するためにパージバルブ１４を単なる開閉弁とした場合でも、吸気絞り弁ＩＶの開度を制御してパージ流量の精密な制御が可能となり、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制できる。したがって、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制しながら蒸発燃料処理装置１を簡略化できる。
【００９８】
また、吸気絞り弁ＩＶを利用してパージ流量を制御できるので、ポンプ回転数ＰＲを制御する機構が不要となり、蒸発燃料処理装置１の簡略化ができる。
【００９９】
そこで、具体的に、第１実施例では、制御部１７は、数１を用いて、インジェクタ減量と、パージＡ／Ｆと、エンジン空気量と、ストイキＡ／Ｆとに基づいて上限パージ流量ＵＰＦを算出する。また、制御部１７は、吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰと、ポンプ回転数ＰＲとに基づいて実際パージ流量ＡＰＦを算出する。そして、制御部１７は、実際パージ流量ＡＰＦが上限パージ流量ＵＰＦよりも多い場合は、吸気絞り弁ＩＶの開度を大きくして吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰを上げることにより、実際パージ流量ＡＰＦを上限パージ流量ＵＰＦ以下に減少させる。
【０１００】
このようにして、本実施例では、エンジンＥＮＧの燃焼室内のＡ／Ｆに影響しうる各種項目の値に基づいて実際に算出される上限パージ流量ＵＰＦと実際パージ流量ＡＰＦに基づいて、吸気絞り弁ＩＶの開度（吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰ）が制御される。そのため、より効果的に、パージ流量の精密な制御が可能となり、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制できる。
【０１０１】
また、第２実施例では、制御部１７は、数１を用いて、インジェクタ減量と、パージＡ／Ｆと、エンジン空気量と、ストイキＡ／Ｆとに基づいて上限パージ流量ＵＰＦを算出する。また、制御部１７は、ポンプ回転数ＰＲと、上限パージ流量ＵＰＦとに基づいて下限吸気絞り弁下流圧力ＬＩＤＰを算出する。そして、制御部１７は、吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰを下限吸気絞り弁下流圧力ＬＩＤＰ以上に制御する。
【０１０２】
このようにして、本実施例では、エンジンＥＮＧの燃焼室内のＡ／Ｆに影響しうる各種項目の値に基づいて実際に算出される下限吸気絞り弁下流圧力ＬＩＤＰに基づいて、吸気絞り弁下流圧力ＩＤＰが下限吸気絞り弁下流圧力ＬＩＤＰ以上に制御される。そのため、より効果的に、パージ流量の精密な制御が可能となり、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制できる。
【０１０３】
［第４実施形態］
次に、第４実施形態について説明するが、第１実施形態〜第３実施形態と同等の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に述べる。
【０１０４】
＜パージ制御の開始時にＡ／Ｆ荒れの発生を抑制するための制御について＞
第１実施形態〜第３実施形態の蒸発燃料処理装置１において、パージバルブ１４が単なる開閉弁であるので、パージ制御の開始時（ＯＦＦ→ＯＮ時）において、細やかなＡ／Ｆ制御性を確保できないおそれがある。そこで、本実施形態では、パージ制御の開始時に、しばらくポンプ回転数ＰＲを低回転に保持して、その後、ポンプ回転数ＰＲを上昇させる。
【０１０５】
そこで、本実施形態では、制御部１７は、図１２に示す制御チャートに基づいて制御する。
【０１０６】
図１２に示すように、制御部１７は、パージ制御が実行中でない場合（ステップＳ５１：ＮＯ）に、すなわち、パージ制御が実行される前に、最終目標ポンプ回転数ＦＧＰＲを低回転数（例えば、パージポンプ１３の定格回転数よりも低い回転数）に設定しておく（ステップＳ５２）。そして、制御部１７は、パージ制御が実行中である場合（ステップＳ５１：ＹＥＳ）に、すなわち、パージ制御が実行されると、インジェクタ比率が安定してから所定時間（例えば、１ｓｅｃ）が経過する前（ステップＳ５３：ＮＯ）では、最終目標ポンプ回転数ＦＧＰＲについて前回の回転数を保持する（ステップＳ５４）。すなわち、制御部１７は、ステップＳ５４では、最終目標ポンプ回転数ＦＧＰＲを低回転数に保持する。その後、制御部１７は、インジェクタ比率が安定してから所定時間が経過した後（ステップＳ５３：ＹＥＳ）に、最終目標ポンプ回転数ＦＧＰＲを上昇させる（ステップＳ５５）。なお、インジェクタ比率とは、前記のインジェクタ減量と同義である。
【０１０７】
また、ステップＳ５３においては、制御部１７は、Ａ／ＦＦ／Ｂが安定（例えば、±２％以内）してから所定時間（例えば、１ｓｅｃ）が経過した後か否かを判断するとしてもよい。なお、Ａ／ＦＦ／Ｂとは、空燃比フィードバック制御値（エンジンＥＮＧにおける燃焼室内の空燃比を目標空燃比に近づけるための制御値）である。
【０１０８】
また、ステップＳ５３における所定時間は、パージＡ／Ｆに応じてマップ引きで（マップを使用して）決められたものとしてもよい。このとき使用するマップの一例を、図１３に示す。
【０１０９】
また、ステップＳ５３における所定時間は、前回のパージ停止時間に応じてマップ引きで（マップを使用して）決められたものとしてもよい。このとき使用するマップの一例を、図１４に示す。
【０１１０】
そして、このように制御することにより、図１５のような制御タイムチャートの一例が実施される。図１５に示すように、時間Ｔ４１〜Ｔ４２において、パージ制御が実行されていないので、ポンプ回転数ＰＲは低回転数（例えば、１０，０００ｒｐｍ）になっている。その後、時間Ｔ４２においてパージ制御が開始されるが、時間Ｔ４２〜Ｔ４３において、インジェクタ比率やＡ／ＦＦ／Ｂが安定していないので、ポンプ回転数ＰＲは低回転数のまま維持されている。その後、時間Ｔ４３以降において、インジェクタ比率やＡ／ＦＦ／Ｂが安定したので、ポンプ回転数ＰＲは徐々に上昇している。
【０１１１】
＜本実施形態の作用効果について＞
以上のように本実施形態では、制御部１７は、パージ制御の開始時にはポンプ回転数ＰＲを定格回転数よりも低い低回転数に保持し、その後、所定時間を経過したときにポンプ回転数ＰＲを徐々に増加させる。
【０１１２】
これにより、パージ制御の開始時（ＯＦＦ→ＯＮ時）において、パージバルブ１４が開放状態になったときに、一度に大量のパージガス（蒸発燃料を含む気体）がエンジンＥＮＧに供給されなくなるため、Ａ／Ｆ荒れの発生を抑制できる。そのため、パージバルブ１４が単なる開閉弁であっても、パージ制御の開始時において、細やかなＡ／Ｆ制御性が確保される。
【０１１３】
なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本開示を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。
【符号の説明】
【０１１４】
１    蒸発燃焼処理装置
１１  キャニスタ
１２  パージ通路
１３  パージポンプ
１４  パージバルブ
１５  大気通路
１６  ベーパ通路
１７  制御部
ＥＮＧ  エンジン
ＩＰ  吸気通路
ＡＣ  エアクリーナ
ＳＣ  過給機
ＩＭ  インマニ（インテークマニホールド）
ＰＳ１  圧力センサ
ＦＴ  燃料タンク
ＡＤＰ  エアクリーナ下流圧力
ＵＰＦ  上限パージ流量
ＰＲ  ポンプ回転数
ＡＰＦ  実際パージ流量
ＧＰＲ  目標ポンプ回転数
α  所定回転数
β  所定回転数
ＦＧＰＲ  最終目標ポンプ回転数
ＵＰＲ  上限ポンプ回転数
ＲＥＡ  要求エンジン空気量
ＯＲＥＡ  その他の要求エンジン空気量
ＦＲＥＡ  最終要求エンジン空気量
ＥＲ  エンジン回転数
ＥＬ  エンジン負荷率
ＩＶ  吸気絞り弁
ＰＳ２  圧力センサ
ＩＤＰ  吸気絞り弁下流圧力
γ  所定開度
ＬＩＤＰ  下限吸気絞り弁下流圧力
ＧＩＤＰ  目標吸気絞り弁下流圧力
ＦＧＩＤＰ  最終目標吸気絞り弁下流圧力
【図１】
2020016225.tif 000006
【図２】
2020016225.tif 000007
【図３】
2020016225.tif 000008
【図４】
2020016225.tif 000009
【図５】
2020016225.tif 000010
【図６】
2020016225.tif 000011
【図７】
2020016225.tif 000012
【図８】
2020016225.tif 000013
【図９】
2020016225.tif 000014
【図１０】
2020016225.tif 000015
【図１１】
2020016225.tif 000016
【図１２】
2020016225.tif 000017
【図１３】
2020016225.tif 000018
【図１４】
2020016225.tif 000019
【図１５】
2020016225.tif 000020