(57)【要約】【課題】  蒸発燃料を過給機の上下流で吸気管に供給可能な蒸発燃料処理装置において、内燃機関に供給される蒸発燃料の供給量を制御する。【解決手段】  過給機の下流にスロットルバルブが設けられている吸気管に蒸発燃料を供給する蒸発燃料処理装置において、過給機に対して並列にエゼクタが設けられており、パージ通路が第１分岐通路と第２分岐通路に分岐しており、第１分岐通路がスロットルバルブより下流で吸気管に接続されており、第２分岐通路がエゼクタの吸引ポートに接続されており、エゼクタの吸気ポートが過給機とスロットルバルブの間で吸気管に接続されており、エゼクタの排気ポートが過給機の上流で吸気管に接続されており、スロットルバルブより下流の吸気管内の第１圧力、過給機とスロットルバルブの間の吸気管内の第２圧力、過給機より上流の吸気管内の第３圧力のうち、少なくとも２つ圧力に基づき、第２分岐通路を通過するパージガスの流量を測定する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に供給される空気が通過するとともに過給機が設けられており、その過給機の下流にスロットルバルブが設けられている吸気管に、燃料タンクで蒸発した蒸発燃料を供給する蒸発燃料処理装置であって、
その蒸発燃料処理装置は、
燃料タンクで蒸発した燃料を吸着するキャニスタと、
キャニスタと吸気管とを接続し、キャニスタから内燃機関に送られるパージガスが通過するパージ通路と、
パージ通路上に設けられているパージ制御バルブと、
過給機に対して並列に吸気管に取り付けられているエゼクタと、を備えており、
パージ通路は、パージ制御バルブより下流で第１分岐通路と第２分岐通路に分岐しており、
第１分岐通路は、スロットルバルブより下流で吸気管に接続されており、
第２分岐通路は、エゼクタの吸引ポートに接続されており、
エゼクタの吸気ポートは、過給機とスロットルバルブの間で吸気管に接続されており、
エゼクタの排気ポートは、過給機の上流で吸気管に接続されており、
スロットルバルブより下流の吸気管内の第１圧力、過給機とスロットルバルブの間の吸気管内の第２圧力、過給機より上流の吸気管内の第３圧力のうち、少なくとも２つの圧力に基づき、第２分岐通路を通過するパージガスの流量を測定する蒸発燃料処理装置。
【請求項２】
第１圧力と第２圧力を変数とするパージガスの流量に関する二次元テーブルに基づき、第２分岐通路を通過するパージガスの流量を測定する請求項１に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項３】
第１圧力と第３圧力の差圧と、第２圧力と第３圧力の差圧とを変数とするパージガスの流量に関する二次元テーブルに基づき、第２分岐通路を通過するパージガスの流量を測定する請求項１に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項４】
第２圧力と第３圧力の差圧を変数とするパージガスの流量に関するテーブルに基づき得られた流量に、第１圧力と第３圧力の差圧を変数とする補正係数に関するテーブルに基づき得られた補正係数を乗じて、第２分岐通路を通過するパージガスの流量を測定する請求項１に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項５】
第１圧力、または、第１圧力と第３圧力の差圧を変数とするパージガスの流量に関するテーブルに基づき、第１分岐通路を通過するパージガスの流量を測定する請求項１から４のいずれか一項に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項６】
第１分岐通路を通過するパージガスの流量と、第２分岐通路を通過するパージガスの流量を合算し、パージ通路を通過するパージガスの流量を測定する請求項５に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項７】
内燃機関に供給される空気が通過するとともに過給機が設けられており、その過給機の下流にスロットルバルブが設けられている吸気管に、燃料タンクで蒸発した蒸発燃料を供給する蒸発燃料処理装置であって、
その蒸発燃料処理装置は、
燃料タンクで蒸発した燃料を吸着するキャニスタと、
キャニスタと吸気管とを接続し、キャニスタから内燃機関に送られるパージガスが通過するパージ通路と、
パージ通路上に設けられているパージ制御バルブと、
過給機に対して並列に吸気管に取り付けられているエゼクタと、
スロットルバルブより下流の吸気管内の第１圧力を測定する第１圧力計と、
過給機と第１制御弁の間の吸気管内の第２圧力を測定する第２圧力計と、
過給機より上流の吸気管内の第３圧力を測定する第３圧力計と、を備えており、
パージ通路は、パージ制御バルブより下流で第１分岐通路と第２分岐通路に分岐しており、
第１分岐通路は、スロットルバルブより下流で吸気管に接続されており、
第２分岐通路は、エゼクタの吸引ポートに接続されており、
エゼクタの吸気ポートは、過給機とスロットルバルブの間で吸気管に接続されており、
エゼクタの排気ポートは、過給機の上流で吸気管に接続されている蒸発燃料処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書は、蒸発燃料処理装置に関する。特に、過給機を備えた車両で用いる蒸発燃料処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、過給機を備えた車両で用いる蒸発燃料処理装置が開示されている。特許文献１の蒸発燃料処理装置は、蒸発燃料を吸気管に供給する通路が第１通路と第２通路に分岐している。第１通路は、蒸発燃料を過給機の下流に供給する。第２通路は、蒸発燃料を過給機の上流に供給する。特許文献１では、内燃機関の駆動により過給機の下流が負圧のときは、蒸発燃料を第１通路を通じて吸気管に供給する。また、過給機が駆動し、過給機の下流が正圧のときは、蒸発燃料を第２通路を通じて吸気管に供給する。なお、特許文献１では、エゼクタを、過給機の上流と下流の間で吸気管に並列に接続する。エゼクタで発生する負圧を利用して、蒸発燃料を吸気管（過給機上流）に供給する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−９８７４６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は、蒸発燃料の供給量を制御する制御弁を、第１通路に配置し、第２通路には配置しない。そのため、蒸発燃料が第１通路を通じて吸気管に供給されるとき（過給機が駆動していないとき）は、蒸発燃料の供給量を制御することができる。しかしながら、蒸発燃料が第２通路を通じて吸気管に供給されるとき（過給機が駆動しているとき）は、蒸発燃料の供給量を制御することができない。特許文献１は、過給機が駆動しているときは内燃機関の吸気量が多く、蒸発燃料の供給量を制御しなくても、内燃機関の空燃比に大きな影響を及ぼさないことを前提とし、上記の構成を採用している。
【０００５】
しかしながら、内燃機関の空燃比を高度に制御する場合や、過給機による給気量がそれほど多くないとき（過給機下流が大気圧近傍のとき）等、第２通路を通じて過給機上流に供給される蒸発燃料の供給量を測定し、蒸発燃料処理装置から内燃機関に供給される蒸発燃料の供給量を制御することが必要な場合がある。本明細書は、蒸発燃料を過給機の上下流で吸気管に供給可能な蒸発燃料処理装置において、内燃機関に供給される蒸発燃料の供給量を制御する技術を開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書は、内燃機関に供給される空気が通過する吸気管に、燃料タンクで蒸発した蒸発燃料を供給する蒸発燃料処理装置を開示する。吸気管には過給機が設けられており、その過給機の下流にスロットルバルブが設けられていてよい。蒸発燃料処理装置は、キャニスタと、パージ通路と、パージ制御バルブと、エゼクタを備えていてよい。キャニスタは、燃料タンクで蒸発した燃料を吸着してよい。パージ通路は、キャニスタと吸気管を接続してよい。キャニスタから内燃機関に送られるパージガスは、パージ通路を通過してよい。パージ制御バルブは、パージ通路上に設けられていてよい。エゼクタは、過給機に対して並列に吸気管に取り付けられていてよい。この蒸発燃料処理装置では、パージ通路は、パージ制御バルブより下流で第１分岐通路と第２分岐通路に分岐していてよい。第１分岐通路は、スロットルバルブより下流で吸気管に接続されていてよい。第２分岐通路は、エゼクタの吸引ポートに接続されていてよい。エゼクタの吸気ポートは、過給機とスロットルバルブの間で吸気管に接続されていてよい。エゼクタの排気ポートは、過給機の上流で吸気管に接続されていてよい。この蒸発燃料処理装置では、スロットルバルブより下流の吸気管内の第１圧力、過給機とスロットルバルブの間の吸気管内の第２圧力、過給機より上流の吸気管内の第３圧力のうち、少なくとも２つ圧力に基づき、第２分岐通路を通過するパージガスの流量を測定してよい。
【０００７】
上記蒸発燃料処理装置は、第２分岐通路を通過するパージガスの流量を測定することができる。そのため、過給機が駆動しているときに内燃機関（吸気管）に供給されるパージガス量を測定することができ、内燃機関の空燃比をより正確に制御することができる。なお、上記蒸発燃料処理装置は、第１圧力に基づいて第１分岐通路を通過するパージガスの流量も測定することができる。そのため過給機が駆動していないときも、内燃機関に供給されるパージガス量を測定することができる。また、過給機が駆動した直後、あるいは、過給機が駆動しているものの過給機下流が大気圧に近い場合等、第１分岐通路と第２分岐通路の双方を通じてパージガスが吸気管に供給されることがある。上記蒸発燃料処理装置は、そのような場合でも、第１分岐通路と第２分岐通路の双方の流量を測定することができるので、内燃機関に供給されるパージガスの流量を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施例の蒸発燃料処理装置を用いた内燃機関システムを示す。
【図２】第１実施例の内燃機関システムの変形例を示す。
【図３】第１実施例の内燃機関システムの変形例を示す。
【図４】第２実施例の蒸発燃料処理装置を用いた内燃機関システムを示す。
【図５】吸気管内圧力と第１分岐通路を通過するガス流量の関係を表すテーブルを示す。
【図６】吸気管内圧力と第２分岐通路を通過するガス流量の関係を表すテーブルを示す。
【図７】吸気管内圧力と第２分岐通路を通過するガス流量の関係を表すテーブルを示す。
【図８】吸気管内圧力と第２分岐通路を通過するガス流量の関係を表すテーブルを示す。
【図９】吸気管内圧力と補正係数の関係を表すテーブルを示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本明細書で開示する蒸発燃料処置装置の主要な特徴を以下に列記する。なお、以下に記載する技術要素は、それぞれ独立した技術要素であって、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものである。
【００１０】
本明細書で開示する蒸発燃料処理装置は、内燃機関システムの一部を構成し、燃料タンクで蒸発した蒸発燃料を内燃機関に供給してよい。蒸発燃料処理装置は、蒸発燃料を、内燃機関に供給される空気が通過する吸気管に供給してよい。本明細書で開示する蒸発燃料処理装置は、蒸発燃料を、過給機及びその過給機の下流にスロットルバルブが設けられている吸気管に供給してよい。蒸発燃料処理装置は、蒸発燃料を、過給機の上流に供給する通路と、過給機の下流に供給する通路を備えていてよい。
【００１１】
蒸発燃料処理装置は、キャニスタと、パージ通路と、パージ制御バルブと、エゼクタを備えていてよい。キャニスタは、燃料タンクで蒸発した燃料を吸着してよい。キャニスタは、吸着材として活性炭を備えていてよい。キャニスタは、タンクポート、パージポート及び大気ポートを備えていてよい。タンクポートが燃料タンクと連通し、パージポートがパージ通路と連通し、大気ポートが大気と連通していてよい。
【００１２】
パージ通路は、キャニスタ（パージポート）と吸気管を接続していてよい。キャニスタから内燃機関に送られるパージガスは、パージ通路を通過してよい。パージ制御バルブは、パージ通路上に設けられていてよい。パージ制御バルブの開度（デューティ比）を制御することにより、パージガスの供給量が調整されてよい。パージ通路は、パージ制御バルブより下流で、第１分岐通路と第２分岐通路に分岐していてよい。
【００１３】
第１分岐通路は、過給機の下流、より正確には、スロットルバルブより下流で吸気管に接続されていてよい。パージガスは、スロットルバルブより下流が負圧のとき、すなわち、過給機が停止しているときに、主に第１分岐通路を通じて吸気管に供給されてよい。第２分岐通路は、エゼクタの吸引ポートに接続されていてよい。第２分岐通路を通過するパージガスは、エゼクタを介して吸気管に供給されてよい。パージガスは、スロットルバルブより下流が正圧のとき、すなわち、過給機が駆動しているときに、主に第２分岐通路を通じて吸気管に供給されてよい。また、パージガスは、スロットルバルブより下流が大気圧近傍のとき、第１分岐通路と第２分岐通路の双方を通じて吸気管に供給されてよい。
【００１４】
エゼクタは、過給機に対して並列に吸気管に取り付けられていてよい。エゼクタの吸気ポートは、過給機とスロットルバルブの間で吸気管に接続されていてよい。また、エゼクタの排気ポートは、過給機の上流で吸気管に接続されていてよい。過給機が駆動し、過給機とスロットルバルブの間が正圧のときに、エゼクタの吸気ポートから排気ポートに向けてガスが流れ、エゼクタの吸引ポートに負圧が生じ、パージガスがエゼクタの排気ポートより吸気管（過給機の上流）に供給されてよい。
【００１５】
内燃機関システムに、吸気管内、または、パージ通路内の圧力を測定する圧力計が設けられていてよい。圧力計は、スロットルバルブより下流の吸気管内の第１圧力を測定する第１圧力計、過給機と第１制御弁の間の吸気管内の第２圧力を測定する第２圧力計、過給機より上流の吸気管内の第３圧力を測定する第３圧力計、の３種類が設けられていてよい。スロットルバルブより下流の吸気管内の圧力（第１圧力）は、第１分岐通路内及び第２分岐通路内の圧力と等しい。そのため、第１圧力計は、スロットルバルブより下流の吸気管、第１分岐通路及び第２分岐通路のいずれかに設けられていてよい。過給機とスロットルバルブの間の吸気管内の圧力（第２圧力）は、エゼクタの吸気ポートに加わる圧力と等しい。そのため、第２圧力計は、過給機とスロットルバルブの間の吸気管、または、吸気管とエゼクタの吸気ポートとを接続する通路に設けられていてよい。過給機より上流の吸気管内の圧力（第３圧力）は、大気圧である。そのため、第３圧力計は、過給機より上流の吸気管に設けてもよいし、内燃機関システムの外部に設けてもよい。なお、各圧力計は、抵抗線式，静電容量式，機械式等を用いることができる。
【００１６】
内燃機関システムは、エアクリーナを備えていてよい。エアクリーナは、吸気管の上流端に配置されていてよい。エアクリーナは、エアフィルタを有しており、吸気管内に異物が流入することを防止することができる。
【００１７】
内燃機関システムは、エアフローメータ（流量計）を備えていてよい。吸気管に導入される（内燃機関に導入される）空気（外気）量を計測することができる。エアフローメータは、フラップ式，熱線式，カルマン流式等を用いることができる。エアフローメータは、エアクリーナと一体であってもよいし、エアクリーナと別体であってもよい。別体の場合、エアフローメータは、エゼクタの排気ポートとの接続部分より上流で吸気管に設けられていてよい。また、内燃機関システムは、過給機，スロットルバルブ，パージ制御バルブを制御する制御装置を備えていてよい。
【００１８】
蒸発燃料処理装置は、第１圧力，第２圧力及び第３圧力の値より、第１分岐通路、及び／又は、第２分岐通路を通過するパージガスの流量を測定してよい。具体的には、第１圧力を変数とするパージガスの流量に関するテーブルに基づき、第１分岐通路を通過するパージガスの流量を測定してよい。あるいは、第１圧力と第３圧力の差圧を変数とするパージガスの流量に関するテーブルに基づき、第１分岐通路を通過するパージガスの流量を測定してよい。
【００１９】
なお、パージガスの流量の測定は、必ずしもテーブルが作成されたときのバージ制御弁の開度で行う必要はない。例えば、テーブルがパージ制御バルブが全開（デューテー比１００％）のときに作成されたものであり、パージ制御バルブをデューティ比５０％で制御している場合であっても、テーブルよりデューティ比１００％のときの第１圧力（または第１圧力と第３圧力の差圧）に対するパージガスの流量を読み込み、その流量にデューティ比の相違に基づく係数を乗じることにより、パージガスの流量を測定することができる。このことは、第２分岐通路を通過するパージガスの流量を測定する場合も同様である。
【００２０】
第２分岐通路を通過するパージガスの流量は、第１圧力と第２圧力を変数とするパージガスの流量に関する二次元テーブルに基づき測定してよい。あるいは、第２分岐通路を通過するパージガスの流量は、第１圧力と第３圧力の差圧と、第２圧力と第３圧力の差圧とを変数とするパージガスの流量に関する二次元テーブルに基づき測定してもよい。あるいは、第２分岐通路を通過するパージガスの流量は、第２圧力と第３圧力の差圧を変数とするパージガスの流量に関するテーブルに基づき得られた流量に、第１圧力と第３圧力の差圧を変数とする補正係数に関するテーブルに基づき得られた補正係数を乗じて測定してよい。なお、第１分岐通路を通過するパージガスの流量と、第２分岐通路を通過するパージガスの流量を合算し、吸気管（内燃機関）に供給されるパージガスの全量を測定してもよい。
【実施例】
【００２１】
（第１実施例）
図１を参照し、蒸発燃料処理装置８を備える内燃機関システム１０を説明する。内燃機関システム１０は、自動車等の車両に搭載される。蒸発燃料処理装置８は、燃料タンクＦＴに貯留される燃料をエンジンＥＮに供給する燃料供給システム２に接続される。
【００２２】
燃料供給システム２は、燃料タンクＦＴ内に収容される燃料ポンプ（図示省略）から圧送された燃料をインジェクタＩＪに供給する。インジェクタＩＪは、後述するＥＣＵ(Engine Control Unitの略)１００によって開度が調整される電磁弁を有する。インジェクタＩＪは、燃料をエンジンＥＮに噴射する。
【００２３】
エンジンＥＮには、吸気管ＩＰと排気管ＥＰが接続されている。吸気管ＩＰは、エンジンＥＮの負圧あるいは過給機ＣＨの駆動によって、エンジンＥＮに空気を供給するための配管である。吸気管ＩＰには、スロットルバルブＴＶが配置されている。スロットルバルブＴＶは、過給機ＣＨよりも下流側で、インテークマニホールドＩＭより上流側に配置されている。スロットルバルブＴＶの開度を調整することによって、エンジンＥＮに流入する空気量を制御する。すなわち、スロットルバルブＴＶは、エンジンＥＮの吸気量を制御する。スロットルバルブＴＶは、ＥＣＵ１００によって制御される。
【００２４】
吸気管ＩＰのスロットルバルブＴＶよりも上流側には、過給機ＣＨが配置されている。過給機ＣＨは、いわゆるターボチャージャーであり、エンジンＥＮから排気管ＥＰに排気された気体によってタービンを回転させ、それにより、吸気管ＩＰ内の空気を加圧してエンジンＥＮに供給する。過給機ＣＨは、ＥＣＵ１００によって、エンジンＥＮの回転数Ｎが予め決められた回転数（例えば２０００回転）を超えると駆動するように制御される。
【００２５】
吸気管ＩＰの過給機ＣＨよりも上流側には、エアクリーナＡＣが配置されている。エアクリーナＡＣは、吸気管ＩＰに流入する空気から異物を除去するフィルタを有する。吸気管ＩＰでは、スロットルバルブＴＶが開弁すると、エアクリーナＡＣを通過してエンジンＥＮに向けて吸気される。エンジンＥＮは、燃料と空気とを内部で燃焼し、燃焼後に排気管ＥＰに排気する。
【００２６】
ＥＣＵ１００は、排気管ＥＰ内に配置される空燃比センサ５０に接続されている。ＥＣＵ１００は、空燃比センサ５０の検出結果から排気管ＥＰ内の空燃比を検出し、インジェクタＩＪからの燃料噴射量を制御する。
【００２７】
また、ＥＣＵ１００は、エアクリーナＡＣ付近に配置されるエアフローメータ５２に接続されている。エアフローメータ５２は、いわゆるホットワイヤ式のエアロフローメータであるが、他の構成であってもよい。ＥＣＵ１００は、エアフローメータ５２から検出結果を示す信号を受信して、吸気管ＩＰに供給される空気量を検出する。
【００２８】
過給機ＣＨが停止している状況では、エンジンＥＮの駆動により、吸気管ＩＰ内（インテークマニホールドＩＭ）に負圧が発生している。一方、過給機ＣＨが駆動している状況では、過給機ＣＨよりも下流側は正圧であり、過給機ＣＨよりも上流側は大気圧である。
【００２９】
蒸発燃料処理装置８は、燃料タンクＦＴ内の蒸発燃料（パージガス）を、吸気管ＩＰを介してエンジンＥＮに供給する。蒸発燃料処理装置８は、キャニスタ１４と、ガス管３２と、パージ制御バルブ３４と、エゼクタ４０を備える。キャニスタ１４は、燃料タンクＦＴ内で発生した蒸発燃料を吸着する。キャニスタ１４は、活性炭１４ｄと、活性炭１４ｄを収容するケース１４ｅを備える。ケース１４ｅは、タンクポート１４ａと、パージポート１４ｂと、大気ポート１４ｃを有する。タンクポート１４ａは、燃料タンクＦＴの上端に接続されている。これにより、燃料タンクＦＴの蒸発燃料がキャニスタ１４に流入される。活性炭１４ｄは、燃料タンクＦＴからケース１４ｅに流入する気体から蒸発燃料を吸着する。これにより、蒸発燃料が大気に放出されることを防止することができる。
【００３０】
大気ポート１４ｃは、エアフィルタＡＦを介して大気に連通している。エアフィルタＡＦは、大気ポート１４ｃを介してキャニスタ１４内に流入する空気から異物を除去する。
【００３１】
パージポート１４ｂは、ガス管３２に連通している。ガス管３２は、パージ通路の一例である。ガス管３２は、第１通路２４と第２通路２６と第３通路２２を備えている。第１通路２４は第１分岐通路の一例であり、第２通路２６は第２分岐通路の一例である。第１通路２４は、パージ制御バルブ３４とスロットルバルブＴＶ下流の吸気管ＩＰを接続している。第２通路２６は、パージ制御バルブ３４と過給機ＣＨ上流の吸気管ＩＰを接続している。第３通路２２はキャニスタ１４とパージ制御バルブ３４を接続している。ガス管３２が、パージ制御バルブ３４より下流の分岐点３２ａで、第１通路２４及び第２通路２６に分岐しているということもできる。通路２２，２４及び２６は、ゴム、樹脂等の可撓性の材料で作製されている。また、通路２２，２４及び２６は、鉄等の金属材料で作製されていてもよい。
【００３２】
キャニスタ１４内のパージガスは、キャニスタ１４からパージポート１４ｂを介して第３通路２２内に流入する。第３通路２２内のパージガスは、パージ制御バルブ３４を通過し、第１通路２４及び／又は第２通路２６を経て、吸気管ＩＰ内に供給される。
【００３３】
第１通路２４は、インテークマニホールドＩＭに着脱可能に連結されている。第１通路２４の中間位置には、逆止弁８３が配置されている。逆止弁８３は、第１通路２４内を気体がインテークマニホールドＩＭ側に向かって流れることを許容し、キャニスタ１４側に向かって流れることを禁止する。第２通路２６は、エゼクタ４０の吸引ポート４０ａに着脱可能に連結されている。第２通路２６の中間位置には、逆止弁８０が配置されている。逆止弁８０は、第２通路２６内を気体が吸気管ＩＰ側に向かって流れることを許容し、キャニスタ１４側に向かって流れることを禁止する。
【００３４】
パージ制御バルブ３４は、第３通路２２に接続されている。すなわち、パージ制御バルブ３４は、分岐点３２ａより上流でガス管３２に配置されている。パージ制御バルブ３４が閉弁状態の場合、パージガスはパージ制御バルブ３４によって停止され、第１通路２４及び第２通路２６に流れない。一方、パージ制御バルブ３４が開弁されると、第１通路２４及び／又は第２通路２６を通過して吸気管ＩＰ内に流入する。パージ制御バルブ３４は、電子制御弁であり、ＥＣＵ１００によって制御される。
【００３５】
ＥＣＵ１００は、内燃機関システム１０を制御する制御部１０２を備えている。制御部１０２は、ＥＣＵ１００の他の部分（例えばエンジンＥＮを制御する部分）と一体的に配置されている。なお、制御部１０２は、ＥＣＵ１００の他の部分と別に配置されていてもよい。制御部１０２は、ＣＰＵとＲＯＭ，ＲＡＭ等のメモリとを含む。制御部１０２は、メモリに予め格納されているプログラムに応じて、内燃機関システム１０を制御する。また、制御部１０２は、スロットルバルブＴＶ及びパージ制御バルブ３４に信号を出力し、デューティ制御を実行する。制御部１０２は、各バルブＴＶ，３４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、各バルブＴＶ，３４の開弁時間を調整する。
【００３６】
エゼクタ４０は、吸気ポート４０ｂと、排気ポート４０ｃと、吸引ポート４０ａを備えている。吸気ポート４０ｂには、吸気用通路２８ａが接続されている。吸気用通路２８ａは、吸気ポート４０ｂと過給機ＣＨ下流（過給機ＣＨとスロットルバルブＴＶの間）の吸気管ＩＰを接続している。排気ポート４０ｃには、排気用通路２８ｂが接続されている。排気用通路２８ｂは、排気ポート４０ｃと過給機ＣＨ上流の吸気管ＩＰを接続している。吸引ポート４０ａには、第２通路２６が接続されている。
【００３７】
吸気管ＩＰに、３個の圧力計６０，６２，６４が取り付けられている。第１圧力計６０が、スロットルバルブＴＶより下流、具体的には、インテークマニホールドＩＭに取り付けられている。第２圧力計６２が、過給機ＣＨより下流でスロットルバルブＴＶより上流に取り付けられている。第３圧力計６４が、過給機ＣＨより上流に取り付けられている。
【００３８】
過給機ＣＨが駆動していない場合、スロットルバルブＴＶの制御によりインテークマニホールドＩＭ内は負圧となる。そのため、制御部１０２がパージ制御バルブ３４を開弁すると、パージガスは、キャニスタ１４から第３通路２２及び第１通路２４を通過して、過給機ＣＨよりも下流側のインテークマニホールドＩＭに供給される。なお、過給機ＣＨが駆動していない場合、過給機ＣＨの下流の圧力は、過給機ＣＨの上流の圧力と等しいか、過給機ＣＨの上流の圧力より低い。そのため、エゼクタ４０には、吸気ポート４０ｂから排気ポート４０ｃに向けて気体が流れない。吸引ポート４０ａに負圧が発生しないので、パージガスは、第２通路２６を通過せず、過給機ＣＨの上流に供給されない。
【００３９】
過給機ＣＨが駆動すると、過給機ＣＨより下流の吸気管ＩＰ内が正圧となる。エゼクタ４０の吸気ポート４０ｂと排気ポート４０ｃの間に圧力差が生じ、吸気ポート４０ｂから排気ポート４０ｃに向けて気体が流れる。その結果、吸引ポート４０ａに負圧が発生し、パージガスは、キャニスタ１４から第３通路２２，第２通路２６，エゼクタ４０及び排気用通路２８ｂを通過して、過給機ＣＨよりも上流の吸気管ＩＰ内に供給される。なお、過給機ＣＨより下流の吸気管ＩＰ内が正圧となるので、パージガスは、第１通路２４を通過しない。
【００４０】
なお、過給機ＣＨが停止状態から駆動状態（あるいは、駆動状態から停止状態）に変化する移行期間、または、過給機ＣＨが駆動しているが過給機ＣＨ下流が大気圧に近い場合、パージガスは、第１通路２４と第２通路２６の双方を通過し、過給機ＣＨの上流と下流の双方に供給されることもある。
【００４１】
内燃機関システム１０では、圧力計６０，６２，６４の値を用いて、第１通路２４を通過して吸気管ＩＰに供給されるパージガスの流量と、第２通路２４を通過して吸気管ＩＰに供給されるパージガスの流量を測定することができる。第１圧力計６０は、スロットルバルブＴＶより下流の吸気管ＩＰ内、すなわち、インテークマニホールドＩＭ内の圧力を検出することができる。第２圧力計６２は、過給機ＣＨとスロットルバルブＴＶの間の吸気管ＩＰ内の圧力を検出することができる。第３圧力計６４は、過給機ＣＨより上流の吸気管ＩＰ内の圧力を検出することができる。
【００４２】
なお、図１に示すように、過給機ＣＨとスロットルバルブＴＶの間の吸気管ＩＰは、吸気用通路２８ａと連通している。そのため、過給機ＣＨとスロットルバルブＴＶの間の吸気管ＩＰ内の圧力は、吸気用通路２８ａ内の圧力と等しい。また、過給機ＣＨより上流の吸気管ＩＰ内の圧力は、大気圧である。そのため、図２の内燃機関システム１０ａのように圧力計６２を吸気用通路２８ａに配置してもよいし、図３の内燃機関システム１０ｂのように圧力計６４を内燃機関システム１０ｂの外部に配置してもよい。圧力計６２，６４は、所望する圧力が検出可能な位置であれば、図１に示す内燃機関システム１０の形態に限定されない。なお、図示は省略するが、圧力計６２を吸気用通路２８ａに配置し、さらに圧力計６４を内燃機関システム１０ｂの外部に配置してもよい。
【００４３】
（第２実施例）
図４を参照し、内燃機関システム１０ｃを説明する。内燃機関システム１０ｃは内燃機関システム１０の変形例であり、内燃機関システム１０ｃについて、内燃機関システム１０と同一の構成については、同じ参照番号を付すことにより説明を省略することがある。
【００４４】
内燃機関システム１０ｃでは、パージ制御バルブ３４より上流に、ポンプ１２が配置されている。ポンプ１２は、いわゆる渦流ポンプ（カスケードポンプ、ウエスコポンプとも呼ぶ）である。ポンプ１２は、ＥＣＵ１００によって制御される。ポンプ１２の吸入口はキャニスタ１４に連通しており、吐出口はパージ制御バルブ３４に連通している。ポンプ１２を用いることにより、パージガスを通路２４，２６に圧送することができる。インテークマニホールドＩＭ内、吸引ポート４０ａの負圧が不十分であっても、パージガスを吸気管ＩＰ内に供給することができる。
【００４５】
上記したように、圧力計６０，６２，６４の値を用いることにより、吸気管ＩＰに供給されるパージガスの流量を測定することができる。以下、吸気管ＩＰに供給されるパージガスの流量を測定する方法について説明する。
【００４６】
まず、図５を参照し、第１通路２４を通過して吸気管ＩＰに供給されるパージガス流量を測定する方法を説明する。図５は、パージ制御バルブ３４が全開（デューティ比１００％）のときの、第１圧力Ｐ１と第３圧力Ｐ３の差（Ｐ１−Ｐ３）と、第１通路２４を通過するパージガスの流量を示すテーブルである。このテーブルは、ＥＣＵ１００に記憶されている。
【００４７】
内燃機関システム１０〜１０ｃでは、パージ制御バルブ３４が駆動し、パージガスの供給が開始されると、パージ制御バルブ３４のデューティ比，第１圧力計６０の値（第１圧力Ｐ１），第２圧力計６２の値（第２圧力Ｐ２）及び第３圧力計６４の値（第３圧力Ｐ３）がＥＣＵ１００に入力される。第１圧力Ｐ１及び第３圧力Ｐ３より「Ｐ１−Ｐ３」を算出し、図５のテーブルよりデューティ比１００％の場合のガス流量を読みとる。読み取ったガス流量にパージ制御バルブ３４のデューティ比を乗算することにより、第１通路２４を通過するパージガスの流量が算出される。例えば、「Ｐ１−Ｐ３＝−４０」，デューティ比６０％の場合、「ガス流量＝Ａ３×０．６」である。
【００４８】
なお、第１圧力計６０がゲージ圧を検出するタイプであれば、第１圧力Ｐ１と、第１通路２４を通過するパージガスの流量を示すテーブルに基づいて、第１通路２４を通過するパージガスの流量を算出することができる。また、上記したように、第３圧力Ｐ３は大気圧である。そのため、第１圧力計６０がゲージ圧を検出するタイプではない場合であっても、大気圧の影響は考慮せず、第１圧力Ｐ１と、第１通路２４を通過するパージガスの流量を示すテーブルに基づいて、第１通路２４を通過するパージガスの流量を算出してもよい。
【００４９】
また、パージ制御バルブ３４が特定開度（例えば、デューティ比５０％）のときの、「Ｐ１」または「Ｐ１−Ｐ３」と、第１通路２４を通過するパージガスの流量を示すテーブルに基づき、第１通路２４を通過するパージガスの流量を算出してもよい。例えば、図５をデューティ比５０％のときのテーブルと読み替えた場合、「Ｐ１−Ｐ３＝−４０」，パージ制御バルブ３４のデューティ比６０％であれば、「ガス流量＝Ａ３×１．２」である。頻度の高い特定開度で作成されたテーブルに基づきガス流量を算出することができ、ガス流量の測定精度が向上する。
【００５０】
あるいは、複数の特定開度（例えば、デューティ比２０％，３０％，４０％，５０％，６０％，７０％）のときの「Ｐ１」または「Ｐ１−Ｐ３」と、第１通路２４を通過するパージガスの流量を示すテーブルを用意し、パージ制御バルブ３４の開度に応じたテーブルに基づき、第１通路２４を通過するパージガスの流量を算出してもよい。テーブルのガス流量をそのまま使用することができ（デューティ比を補正する必要がなく）、ガス流量の測定精度がさらに向上する。
【００５１】
次に、図６を参照し、第２通路２６を通過して吸気管ＩＰに供給されるパージガス流量を測定する方法を説明する。図６は、パージ制御バルブ３４が全開（デューティ比１００％）のときの、「第１圧力Ｐ１と第３圧力Ｐ３の差」と「第２圧力Ｐ２と第３圧力Ｐ３の差」を変数とする第２通路２６を通過するパージガス流量の二次元テーブルである。このテーブルは、ＥＣＵ１００に記憶されている。
【００５２】
上記したように、パージガスの供給が開始されると、パージ制御バルブ３４のデューティ比，第１圧力Ｐ１，第２圧力Ｐ２及び第３圧力Ｐ３がＥＣＵ１００に入力される。第１圧力Ｐ１及び第３圧力Ｐ３より「Ｐ１-Ｐ３」を算出し、第２圧力Ｐ２及び第３圧力Ｐ３より「Ｐ２-Ｐ３」を算出し、図６のテーブルよりデューティ比１００％の場合のガス流量を読みとる。読み取ったガス流量にパージ制御バルブ３４のデューティ比を乗算することにより、第２通路２６を通過するパージガスの流量が算出される。
【００５３】
なお、第１通路２４を通過するパージガスの流量と同様に、大気圧の影響は考慮せず、第１圧力Ｐ１と、第１通路２４を利用して、パージガスの流量を算出してもよい。この場合、図７に示すように、第１圧力Ｐ１及びと第２圧力Ｐ２を変数とする第２通路２６を通過するパージガス流量の二次元テーブルを利用して、第２通路２６を通過するパージガス流量を測定する。
【００５４】
次に、図８及び図９を参照し、第２通路２６を通過して吸気管ＩＰに供給されるパージガス流量を測定する他の方法を説明する。図８は、パージ制御バルブ３４が全開（デューティ比１００％）のときの、第２圧力Ｐ２と第３圧力Ｐ３の差（Ｐ２−Ｐ３）と、第２通路２６を通過するパージガス流量を示すテーブルである。すなわち、エゼクタ４０の吸気ポート４０ｂから排気ポート４０ｃまでの差圧と、第２通路２６を通過するパージガス流量を示すテーブルである。また、図９は、エゼクタ４０の吸引ポート４０ａの圧力を考慮した補正係数であり、具体的には、第１圧力Ｐ１と第３圧力Ｐ３の差（Ｐ１−Ｐ３）と、補正係数を示すテーブルである。これらのテーブルは、ＥＣＵ１００に記憶されている。
【００５５】
エゼクタ４０では、吸気ポート４０ｂから排気ポート４０ｃに向けて気体が流れると、吸引ポート４０ａに負圧が生じる。通常は、吸引ポート４０ａに生じる負圧は、吸気ポート４０ｂと排気ポート４０ｃの差圧と相関関係がある。そのため、図８のテーブルより、第２通路２６を通過するパージガス流量を測定することができる。しかしながら、内燃機関システム１０〜１０ｃの場合、吸引ポート４０ａが、圧力が変動するインテークマニホールドＩＭと連通している。そのため、インテークマニホールドＩＭの圧力（第１圧力Ｐ１）に応じて、パージガス流量を補正することが必要とされる。
【００５６】
この方法では、パージガスの供給が開始されると、第２圧力Ｐ２及び第３圧力Ｐ３より「Ｐ２−Ｐ３」を算出し、図８のテーブルよりデューティ比１００％の場合のガス流量を読みとる。さらに、第１圧力Ｐ１及び第３圧力Ｐ３より「Ｐ１−Ｐ３」を算出し、図９のテーブルより補正係数を読み取る。その後、ガス流量に補正係数を乗じ、さらにパージ制御バルブ３４のデューティ比を乗算することにより、第２通路２６を通過するパージガスの流量が算出される。なお、図９から明らかなように、補正係数は、第１圧力Ｐ１が大きくなる（インテークマニホールドＩＭ内の圧力が高くなる）に従い、大きな値が設定されている。
【００５７】
以上、第２通路２６を通過するパージガスの流量を測定する方法を説明したが、第２圧力計６２，第３圧力計６４がゲージ圧を検出するタイプであれば、図６の「Ｐ２−Ｐ３」，「Ｐ１−Ｐ３」を各々「Ｐ２」，「Ｐ１」としたテーブルに基づいて、第２通路２６を通過するパージガスの流量を算出することができる。同様に、図８の「Ｐ２−Ｐ３」を「Ｐ２」とし、図９の「Ｐ１−Ｐ３」を「Ｐ１」としたテーブルに基づいて、第２通路２６を通過するパージガスの流量を算出することができる。
【００５８】
また、第１通路２４を通過するパージガスの流量測定と同様に、第２通路２６を通過するパージガスの流量測定においても、パージ制御バルブ３４が特定開度のときのテーブルに基づいてガス流量を算出してもよい。あるいは、複数の特定開度（例えば、デューティ比２０％，３０％，４０％，５０％，６０％，７０％）のテーブルを用意し、パージ制御バルブ３４の開度に対応するテーブルに基づいて第２通路２６を通過するパージガスの流量を測定してもよい。
【００５９】
以上の方法により、第１通路２４を通過するパージガスの流量と、第２通路２６を通過するパージガスの流量の双方を測定することができる。両者を合算することにより、吸気管ＩＰに供給されるパージガスの全量を測定することができる。上記の方法では、パージガスが、「第１通路２４のみを通過する場合」、「第２通路２６のみを通過する場合」、「第１通路２４と第２通路２６の双方を通過する場合」の何れの場合であっても、吸気管ＩＰに供給されるパージガスの全量を測定することができ、その測定結果に基づき、エンジンＥＮに供給されるパージガスの流量を制御することができる。
【００６０】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００６１】
８：蒸発燃料処理装置
１４：キャニスタ
２４：第１分岐通路
２６：第２分岐通路
３２：パージ通路
３４：パージ制御バルブ
４０：エゼクタ
４０ａ：吸引ポート
４０ｂ：吸気ポート
４０ｃ：排気ポート
ＣＨ：過給機
ＥＮ：内燃機関
ＦＴ：燃料タンク
ＩＰ：吸気管
ＴＶ：スロットルバルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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