(57)【要約】【課題】エアブラスト弁２を備える燃料噴射装置１において、エンジン負荷の高低に関わらず、全負荷範囲で分散ガスによる燃料の微粒化促進を最適化する。【解決手段】ＥＧＲガスおよびエアポンプ３９から吐出された空気を両方とも分散ガスとして利用できるように流路構成し、さらに、分散ガスにおけるＥＧＲガスと空気供給路４０から供給される空気との混合比を制御できるように制御系統を設ける。これにより、エンジン負荷が低い場合には、ＥＧＲガスのみを分散ガスとしてエアブラスト弁２に供給する。また、エンジン負荷が高い場合には、エアポンプ３９から吐出された空気のみを分散ガスとしてエアブラスト弁２に供給する。さらに、エンジン負荷が中程度である場合には、ＥＧＲガスの還流可能量等に応じて混合比を制御することで、ＥＧＲガスによる微粒化促進効果を最大限に得られるようにする。【選択図】図１
2011122565.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに燃料を噴射供給する燃料噴射装置において、
燃料の微粒化を促進する分散ガスに燃料を分散させた状態で、前記分散ガスとともに燃料を噴射するエアブラスト弁と、
前記分散ガスを前記エアブラスト弁に供給する分散ガス供給路と、
エアポンプから吐出された空気を前記分散ガス供給路に供給する空気供給路と、
前記エンジンの排気路から取り出されたＥＧＲガスを前記分散ガス供給路に供給するＥＧＲガス供給路と、
前記分散ガス供給路と前記空気供給路との連通状態、および前記分散ガス供給路と前記ＥＧＲガス供給路との連通状態を可変する弁装置と、
この弁装置を操作して、前記分散ガスにおけるＥＧＲガスと前記空気供給路から供給される空気との混合比を制御する制御手段とを備える燃料噴射装置。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料噴射装置において、
キャニスタから燃料蒸発ガスを吸引して吐出する燃料蒸発ガスポンプと、
この燃料蒸発ガスポンプから吐出された燃料蒸発ガスを前記空気供給路に供給するとともに、前記空気供給路に合流して前記空気供給路との間に空気／燃料蒸発ガス合流部を形成する燃料蒸発ガス供給路と、
前記空気／燃料蒸発ガス合流部よりも下流側の前記空気供給路と前記燃料蒸発ガス供給路との連通状態、および前記空気／燃料蒸発ガス合流部よりも下流側の前記空気供給路と前記空気／燃料蒸発ガス合流部よりも上流側の前記空気供給路との連通状態を可変する第２弁装置とを備え、
前記制御手段は、前記第２弁装置を操作して前記エアポンプから吐出された空気と燃料蒸発ガスとの混合比を制御することを特徴とする燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンに燃料を噴射供給する燃料噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、燃料噴射装置では、燃料の微粒化を促進するために、いわゆるエアブラスト弁を利用する技術が公知となっている。エアブラスト弁は、例えば、自身の内部に空気の通路および燃料の通路が両方ともに形成されており、空気の通路に向かって燃料を噴射するための噴孔が開口している。そして、このエアブラスト弁の内部で燃料が空気に対して噴射されて空気中に分散し、空気中に分散した燃料が空気とともにエアブラスト弁の外部に噴射される。
【０００３】
このように、エアブラスト弁は、空気噴射用の噴射弁と燃料噴射用の噴射弁とが一体化されているため、エアブラスト弁を装備する場合、空気噴射用の噴射弁と燃料噴射用の噴射弁とを個別に装備する場合に比べて、部品点数が少なくなり、燃料噴射装置を簡素化することができる利点がある。
【０００４】
しかし、エアブラスト弁に供給される空気は、エアポンプ等により加圧されて吐出されるものであり、空気圧はさほど高圧化されていない。そこで、より高圧のＥＧＲガスを燃料の噴孔周囲に供給することで、さらなる燃料の微粒化促進を達成しようとする燃料噴射装置が公知となっている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
ここで、燃料の微粒化を促進する分散ガスとしてＥＧＲガスを利用する場合、ＥＧＲガスは高圧であるばかりでなく高温であるため、燃料の蒸発をも促進することになり、燃料の微粒化促進に関して有利であると考えられる。しかし、特許文献１の燃料噴射装置によれば、エンジン負荷が高い場合、そもそもＥＧＲガスを還流できないので、分散ガスが燃料の噴孔周囲に供給されなくなって燃料の微粒化を全く促進することができない。
したがって、エンジン負荷の高低に関わらず、全負荷範囲で分散ガスによる燃料の微粒化促進を最適化することができる燃料噴射装置が要求されるようになっている。
【０００６】
なお、特許文献２には、燃料噴射用の噴射弁の横にＥＧＲガス噴射用の噴射弁を配し、噴射されたＥＧＲガスによって燃料噴霧の方向を変える燃料噴射装置が開示されている。しかし、特許文献２の燃料噴射装置も、特許文献１の燃料噴射装置と同様にエンジン負荷が高い場合にＥＧＲガスを還流することができず、燃料の微粒化を全く促進することができない。さらに、特許文献２の燃料噴射装置によれば、燃料噴射用の噴射弁とＥＧＲガス噴射用の噴射弁とが個別に装備されており、部品点数が多く煩雑である。
【０００７】
また、特許文献３には、加圧された空気を気筒内に噴射することができる燃料噴射装置が開示されている。しかし、特許文献３の燃料噴射装置において、気筒内に空気を供給する目的はいわゆるポンプロスの低減であって、空気噴射用の噴射弁は燃料噴射用の噴射弁とは全く異なる位置に配されており、燃料の微粒化促進に関して全く考慮されない構造となっている。また、特許文献３の燃料噴射装置によれば、燃料噴射用の噴射弁と空気噴射用の噴射弁とが個別に装備されており、部品点数が多く煩雑である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平９−９６２５６号公報
【特許文献２】実用新案登録第２５１３６１２号公報
【特許文献３】特開２００５−１２７１５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、エアブラスト弁を備える燃料噴射装置において、エンジン負荷の高低に関わらず、全負荷範囲で分散ガスによる燃料の微粒化促進を最適化することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
〔請求項１の手段〕
請求項１に記載の燃料噴射装置は、エンジンに燃料を噴射供給するものである。そして、燃料噴射装置は、燃料の微粒化を促進する分散ガスに燃料を分散させた状態で、分散ガスとともに燃料を噴射するエアブラスト弁と、分散ガスをエアブラスト弁に供給する分散ガス供給路と、エアポンプから吐出された空気を分散ガス供給路に供給する空気供給路と、エンジンの排気路から取り出されたＥＧＲガスを分散ガス供給路に供給するＥＧＲガス供給路と、分散ガス供給路と空気供給路との連通状態、および分散ガス供給路とＥＧＲガス供給路との連通状態を可変する弁装置と、弁装置を操作して、分散ガスにおけるＥＧＲガスと空気供給路から供給される空気との混合比を制御する制御手段とを備える。
【００１１】
これにより、エンジン負荷が高くＥＧＲガスを還流できない場合には、エアポンプから吐出された空気を分散ガスとしてエアブラスト弁に供給することで、燃料の微粒化を促進することができる。また、エンジン負荷が低く、燃料の微粒化を促進するのに充分な量のＥＧＲガスを還流できる場合には、ＥＧＲガスのみを分散ガスとしてエアブラスト弁に供給することで、燃料の微粒化を促進することができる。
【００１２】
さらに、エンジン負荷が中程度である場合には、ＥＧＲガスの還流可能量等に応じて上記の混合比を制御することで、ＥＧＲガスによる微粒化促進効果を最大限に得られるようにすることができる。
以上により、エンジン負荷の高低に関わらず、全負荷範囲で分散ガスによる燃料の微粒化促進を最適化することができる。
【００１３】
〔請求項２の手段〕
請求項２に記載の燃料噴射装置は、キャニスタから燃料蒸発ガスを吸引して吐出する燃料蒸発ガスポンプと、燃料蒸発ガスポンプから吐出された燃料蒸発ガスを空気供給路に供給するとともに、空気供給路に合流して空気供給路との間に空気／燃料蒸発ガス合流部を形成する燃料蒸発ガス供給路と、空気／燃料蒸発ガス合流部よりも下流側の空気供給路と燃料蒸発ガス供給路との連通状態、および空気／燃料蒸発ガス合流部よりも下流側の空気供給路と空気／燃料蒸発ガス合流部よりも上流側の空気供給路との連通状態を可変する第２弁装置とを備える。そして、制御手段は、第２弁装置を操作してエアポンプから吐出された空気と燃料蒸発ガスとの混合比を制御する。
【００１４】
これにより、キャニスタから蒸発燃料をパージする機会の自由度を高めることができる。すなわち、現行のキャニスタにおけるパージは、例えば、吸気マニホールドに負圧が生じたときに、負圧によって吸引することで実行されている。しかし、吸気マニホールドにおいて負圧の発生機会が低減している状況では、パージの機会が減ってキャニスタの機能が充分に発揮されない事態が懸念されるようになっている。
【００１５】
そこで、燃料噴射装置に燃料蒸発ガスポンプを装備して、燃料蒸発ガスを分散ガスの一成分として利用することで、キャニスタにおけるパージの機会を増大させて自由度を高め、キャニスタの機能を確実に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】燃料噴射装置の構成図である（実施例１）。
【図２】エアブラスト弁の構成を示す断面図である（実施例１）。
【図３】（ａ）はＥＧＲガスのみを分散ガスとして利用できる場合の燃料の微粒化効果を示す説明図であり、（ｂ）は空気のみを分散ガスとして利用できる場合の燃料の微粒化効果を示す説明図であり、（ｃ）はＥＧＲガスと空気の両方を分散ガスとして利用できる場合の燃料の微粒化効果を示す説明図である（実施例１）。
【図４】燃料噴射装置の構成図である（実施例２）。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
実施形態１の燃料噴射装置は、エンジンに燃料を噴射供給するものである。そして、燃料噴射装置は、燃料の微粒化を促進する分散ガスに燃料を分散させた状態で、分散ガスとともに燃料を噴射するエアブラスト弁と、分散ガスをエアブラスト弁に供給する分散ガス供給路と、エアポンプから吐出された空気を分散ガス供給路に供給する空気供給路と、エンジンの排気路から取り出されたＥＧＲガスを分散ガス供給路に供給するＥＧＲガス供給路と、分散ガス供給路と空気供給路との連通状態、および分散ガス供給路とＥＧＲガス供給路との連通状態を可変する弁装置と、弁装置を操作して、分散ガスにおけるＥＧＲガスと空気供給路から供給される空気との混合比を制御する制御手段とを備える。
【００１８】
実施形態２の燃料噴射装置は、キャニスタから燃料蒸発ガスを吸引して吐出する燃料蒸発ガスポンプと、燃料蒸発ガスポンプから吐出された燃料蒸発ガスを空気供給路に供給するとともに、空気供給路に合流して空気供給路との間に空気／燃料蒸発ガス合流部を形成する燃料蒸発ガス供給路と、空気／燃料蒸発ガス合流部よりも下流側の空気供給路と燃料蒸発ガス供給路との連通状態、および空気／燃料蒸発ガス合流部よりも下流側の空気供給路と空気／燃料蒸発ガス合流部よりも上流側の空気供給路との連通状態を可変する第２弁装置とを備える。そして、制御手段は、第２弁装置を操作してエアポンプから吐出された空気と燃料蒸発ガスとの混合比を制御する。
【実施例】
【００１９】
〔実施例１の構成〕
実施例１の燃料噴射装置１の構成を、図面に基づいて説明する。
燃料噴射装置１は、例えば図１に示すように、いわゆるエアブラスト弁２をエンジン３のシリンダヘッドに備え、気筒４内に直接的に燃料を噴射供給するものである。
【００２０】
ここで、エンジン３は、例えば、噴射された燃料を火花点火により燃焼して出力を得るものであって４つの気筒４からなり、気筒４ごとに、エアブラスト弁２が搭載されるとともに２個の吸気バルブ５、２個の排気バルブ６が装備されている。そして、各々の気筒４内には吸気マニホールド７を介して吸入ガスが分配されるとともに、各々の気筒４内で発生する排気ガスが排気マニホールド８を介して集中され排気される。
【００２１】
また、エアブラスト弁２は、燃料の微粒化を促進する分散ガスに燃料を分散させた状態で、分散ガスとともに燃料を噴射するものである。すなわち、エアブラスト弁２は、例えば図２に示すように、分散ガスと燃料とを混合した状態でエアブラスト弁２の外部に噴射する外部噴射弁１１と、コモンレール（図示せず）等から受け入れた燃料をエアブラスト弁２の内部において噴射する内部噴射弁１２とを有する。
【００２２】
外部噴射弁１１は、燃料と分散ガスとの混合ガスの噴射ノズル１４を有する弁ボディ１５、噴射ノズル１４に離着することで噴射ノズル１４の噴射口１６を開閉する弁体としてのニードル１７、ニードル１７と一体的に移動する可動コア１８、ソレノイドコイル１９への通電により可動コア１８との間に磁気回路を形成するステータ２０、ニードル１７および可動コア１８を噴射ノズル１４の閉側に付勢するスプリング２１等を有する。
【００２３】
また、ニードル１７は、噴射ノズル１４との間に環状の分散ガス通路２２を形成する。また、ニードル１７には、内部噴射弁１２から噴射された燃料が通る燃料通路２３が設けられ、燃料通路２３の下流端は、複数に分岐して分散ガス通路２２に開口する。すなわち、燃料通路２３の下流端は、分散ガス通路２２に向かって燃料を噴射するための噴孔２４をなす。
【００２４】
これにより、ソレノイドコイル１９への通電が行われると、可動コア１８がステータ２０の方に磁気吸引されて移動するとともに、ニードル１７が噴射ノズル１４から離座して噴射ノズル１４の噴射口１６が開放される。このため、分散ガスは、噴射口１６からエアブラスト弁２の外部（エンジン３の気筒４内）に噴射され、分散ガス通路２２には、噴射口１６に向かう分散ガスの流れが形成される。
【００２５】
内部噴射弁１２は、燃料の噴射ノズル２８を有する弁ボディ２９、弁ボディ２９に離着することで噴射ノズル２８の噴射口３０を開閉する弁体としてのニードル３１、ニードル３１と一体的に移動する可動コア３２、ソレノイドコイル３３への通電により可動コア３２との間に磁気回路を形成するステータ３４、ニードル３１および可動コア３２を噴射ノズル２８の閉側に付勢するスプリング３５等を有する。
【００２６】
これにより、ソレノイドコイル３３への通電が行われると、可動コア３２がステータ３４の方に磁気吸引されて移動するとともに、ニードル３１が弁ボディ２９から離座して噴射ノズル２８の噴射口３０が開放される。このため、燃料は、エアブラスト弁２の内部において、噴射口３０から噴射されて燃料通路２３に流入するようになる。
【００２７】
したがって、ソレノイドコイル１９への通電が行われて分散ガス通路２２に分散ガスの流れが形成されているときに、ソレノイドコイル３３への通電が行われると、燃料通路２３に流入した燃料は、エアブラスト弁２の内部において、噴孔２４から分散ガス通路２２に噴射されて分散ガス中に分散する。そして、分散ガス中に分散した燃料が、噴射口１６を通じて分散ガスとともにエアブラスト弁２の外部に噴射される。
【００２８】
また、燃料噴射装置１は、分散ガスに関して以下のような流路構成を備える。すなわち、燃料噴射装置１は、分散ガスをエアブラスト弁２に供給する分散ガス供給路３８と、エアポンプ３９から吐出された空気を分散ガス供給路３８に供給する空気供給路４０と、排気マニホールド８から取り出されたＥＧＲガスを分散ガス供給路３８に供給するＥＧＲガス供給路４１とを備え、分散ガス供給路３８の上流端に空気供給路４０の下流端およびＥＧＲガス供給路４１の下流端が合流して第１合流部４２が形成されている。なお、エアブラスト弁２には、分散ガス供給路３８とは別に燃料の供給路４３が接続している。
【００２９】
また、燃料噴射装置１は、分散ガスにおける各種ガスの混合比を制御する制御系統に関して以下のような構成要素を備える。すなわち、燃料噴射装置１は、分散ガス供給路３８と空気供給路４０との連通状態、および分散ガス供給路３８とＥＧＲガス供給路４１との連通状態を可変する第１弁装置４５と、第１弁装置４５を操作して、ＥＧＲガスと空気供給路４０から供給される空気との混合比（以下、第１混合比と呼ぶ。）を制御する電子制御装置（ＥＣＵ）４６とを備える。
【００３０】
なお、以下の説明では、第１混合比の数値を（ＥＧＲガスの流量）／（空気供給路４０から供給される空気の流量）により表記するものとする（ただし、（ＥＧＲガスの流量）＋（空気供給路４０から供給される空気の流量）＝１００の関係を満たすものとする。）。
【００３１】
ここで、第１弁装置４５は、第１合流部４２よりも上流側で空気供給路４０の開度を可変する電磁弁４７と、第１合流部４２よりも上流側でＥＧＲガス供給路４１の開度を可変する電磁弁４８とを有し、第１合流部４２を含むように設けられている。そして、ＥＣＵ４６は、電磁弁４７、４８への通電制御を行うことで、それぞれ空気供給路４０、ＥＧＲガス供給路４１の開度を操作して第１混合比を制御する。
【００３２】
なお、ＥＣＵ４６は、各種センサから入力される検出信号に基づき、各機器のアクチュエータ（図示せず）を駆動制御するための制御信号を出力するマイコン（図示せず）、制御信号の入力を受けて各アクチュエータに電力を供給する駆動回路（図示せず）等により構成される周知構造を有する。また、マイコンは、制御処理および演算処理を行うＣＰＵ、各種のデータおよびプログラム等を記憶するＲＯＭおよびＲＡＭ等の記憶装置、入力装置、ならびに出力装置等を含んで構成される周知構造を有する。
【００３３】
そして、ＥＣＵ４６は、エンジン負荷に応じて第１弁装置４５を操作して第１混合比を制御する。そこで、ＥＣＵ４６は、例えば、スロットル開度センサ４９から得られる検出信号に基づいて、電磁弁４７、４８への通電制御を行って第１混合比を制御する。
【００３４】
すなわち、エンジン負荷が低く、燃料の微粒化を促進するのに充分な量のＥＧＲガスを還流できる場合、ＥＣＵ４６は、例えば、第１混合比の指令値を１００／０に設定して第１弁装置４５を操作する。これにより、電磁弁４７は全閉になるとともに電磁弁４８は全開になり、ＥＧＲガスのみが分散ガスとしてエアブラスト弁２に供給されるので、燃料の微粒化効果を高めることができる（図３（ｃ）の領域Ａ参照。）。
【００３５】
また、エンジン負荷が高くＥＧＲガスを還流できない場合、ＥＣＵ４６は、第１混合比の指令値を０／１００に設定して第１弁装置４５を操作する。これにより、電磁弁４７は全開になるとともに電磁弁４８は全閉になり、エアポンプ３９から吐出された空気のみが分散ガスとしてエアブラスト弁２に供給されるので、ＥＧＲガスを利用できる場合に比べて見劣りするものの、燃料の微粒化を促進することができる（図３（ｃ）の領域Ｃ参照。）。
【００３６】
さらに、エンジン負荷が中程度である場合、ＥＣＵ４６は、ＥＧＲガスの還流可能量等に応じて、第１混合比の設定値を１００／０〜０／１００の間で可変して第１弁装置４５を操作する。これにより、電磁弁４７、４８は、ＥＧＲガスによる微粒化促進効果を最大限に得られるように、全閉と全開との間の開度に制御される（図３（ｃ）の領域Ｂ参照。）。
【００３７】
また、ＥＣＵ４６は、エンジン負荷に応じて（例えば、スロットル開度センサ４９から得られる検出信号に基づいて）、エアポンプ３９のオンオフを制御する。
すなわち、エンジン負荷が中程度または低い場合、ＥＣＵ４６は、分散ガスを空気とＥＧＲガスとで組成したり、分散ガスを空気単独で組成したりするため、エアポンプ３９を起動する。また、エンジン負荷が高い場合、ＥＣＵ４６は、分散ガスをＥＧＲガス単独で組成するため、エアポンプ３９を停止状態にする。
【００３８】
〔実施例１の効果〕
実施例１の燃料噴射装置１は、分散ガス供給路３８と空気供給路４０との連通状態、および分散ガス供給路３８とＥＧＲガス供給路４１との連通状態を可変する第１弁装置４５を備え、第１弁装置４５を操作して、分散ガスにおけるＥＧＲガスと空気供給路４０から供給される空気との混合比（第１混合比）を制御する。
【００３９】
ここで、燃料噴射装置１において、分散ガスとしてＥＧＲガスしか利用できない場合を想定する。ＥＧＲガスは、エアポンプ３９から吐出された空気よりも高圧、高温であるため、燃料を分散させる能力が大きく、かつ燃料の蒸発を促進する能力もあり、燃料の微粒化促進に関して空気よりも有利である。しかし、ＥＧＲガスはエンジン負荷が高くなると取り出せなくなるので、エンジン負荷が高いときには分散ガスによる燃料の微粒化促進を全く行うことができない（図３（ａ）参照）。
【００４０】
つまり、燃料噴射装置１において、分散ガスとしてＥＧＲガスしか利用できない場合、低負荷側では燃料の微粒化促進効果が高いものの、高負荷側では微粒化不可能となる領域が相当に広くなってしまう。
【００４１】
一方、燃料噴射装置１において、分散ガスとしてエアポンプ３９から吐出された空気しか利用できない場合を想定する。空気は、エアポンプ３９を作動させることでエアブラスト弁２に供給することができるので、エンジン負荷の大小に関わらず全負荷範囲で分散ガスとして利用することができる（図３（ｂ）参照）。しかし、エアポンプ３９から吐出された空気は、ＥＧＲガスほど高圧ではなく、高温でもないので、微粒化効果はＥＧＲガスに比べて劣るものと考えられる。
【００４２】
つまり、燃料噴射装置１において、分散ガスとしてエアポンプ３９から吐出された空気しか利用できない場合、全負荷範囲で微粒化促進効果を得ることができるものの、低負荷側では、ＥＧＲガスを分散ガスとして利用する場合に比べて微粒化効果が劣ってしまう。
【００４３】
そこで、燃料噴射装置１において、ＥＧＲガスおよびエアポンプ３９から吐出された空気を両方とも分散ガスとして利用できるように流路構成し、さらに、分散ガスにおけるＥＧＲガスと空気供給路４０から供給される空気との混合比（第１混合比）を制御できるように、制御系統を設ける。
【００４４】
これにより、エンジン負荷が低く、燃料の微粒化を促進するのに充分な量のＥＧＲガスを還流できる場合には、ＥＧＲガスのみを分散ガスとしてエアブラスト弁２に供給することで、燃料の微粒化効果を高めることができる（図３（ｃ）の領域Ａ参照）。また、エンジン負荷が高くＥＧＲガスを還流できない場合には、エアポンプ３９から吐出された空気のみを分散ガスとしてエアブラスト弁２に供給することで、ＥＧＲガスを利用できる場合に比べて見劣りするものの、燃料の微粒化を促進することができる（図３（ｃ）の領域Ｃ参照）。
【００４５】
さらに、エンジン負荷が中程度である場合には、ＥＧＲガスの還流可能量等に応じて第１混合比を制御することで、ＥＧＲガスによる微粒化促進効果を最大限に得られるようにすることができる（図３（ｃ）の領域Ｂ参照）。
このため、エンジン負荷の高低に関わらず、全負荷範囲で燃料の微粒化促進を最適化することができる。
【００４６】
〔実施例２の構成〕
実施例２の燃料噴射装置１は、例えば図４に示すような流路構成および制御系統を備える。すなわち、燃料噴射装置１は、キャニスタ５１から燃料蒸発ガスを吸引して吐出する燃料蒸発ガスポンプ５２と、燃料蒸発ガスポンプ５２から吐出された燃料蒸発ガスを空気供給路４０に供給する燃料蒸発ガス供給路５３と、エアポンプ３９から吐出された空気と燃料蒸発ガスとの混合比（以下、第２混合比と呼ぶ。）を可変する第２弁装置５４とを備え、ＥＣＵ４６は、第２弁装置５４を操作して第２混合比を制御する。
【００４７】
なお、以下の説明では、第２混合比の数値を（エアポンプ３９から吐出された空気の流量）／（燃料蒸発ガスの流量）により表記するものとする（ただし、（エアポンプ３９から吐出された空気の流量）＋（燃料蒸発ガスの流量）＝１００、または（エアポンプ３９から吐出された空気の流量）＝０かつ（燃料蒸発ガスの流量）＝０の関係を満たすものとする。）。
【００４８】
ここで、キャニスタ５１は、燃料タンク内で生じた燃料蒸気を吸着して燃料蒸気の排出を抑制するものであり周知構造を有するものである。そして、燃料蒸発ガスポンプ５２が作動すると、吸着された燃料蒸気がキャニスタ５１から離脱して燃料蒸発ガスとして燃料蒸発ガスポンプ５２から吐出される。
【００４９】
また、燃料蒸発ガス供給路５３の下流端は空気供給路４０の途中に合流して第２合流部５５を形成する。そして、第２弁装置５４は、第２合流部５５よりも下流側の空気供給路４０と燃料蒸発ガス供給路５３との連通状態、および第２合流部５５よりも下流側の空気供給路４０と第２合流部５５よりも上流側の空気供給路４０との連通状態を可変する。
【００５０】
ここで、第２弁装置５４は、第２合流部５５よりも上流側で空気供給路４０の開度を可変する電磁弁５６と、第２合流部５５よりも上流側で燃料蒸発ガス供給路５３の開度を可変する電磁弁５７とを有し、第２合流部５５を含むように設けられている。そして、ＥＣＵ４６は、電磁弁５６、５７への通電制御を行うことで、それぞれ第２合流部５５よりも上流側の空気供給路４０、燃料蒸発ガス供給路５３の開度を操作して第２混合比を制御する。
【００５１】
そして、ＥＣＵ４６は、エンジン負荷に応じて第１、第２弁装置４５、５４を操作して第１混合比を制御する。このため、ＥＣＵ４６は、例えば、スロットル開度センサ４９から得られる検出信号に基づいて、電磁弁４７、４８、５６、５７への通電制御を行って第１、第２混合比を制御する。
【００５２】
すなわち、エンジン負荷が低い場合、ＥＣＵ４６は、第１混合比の指令値を１００／０に設定するとともに、第２混合比の指令値を０／０に設定して第１、第２弁装置４５、５４を操作する。これにより、電磁弁４８は全開になるとともに電磁弁４７、５６、５７は全閉になり、ＥＧＲガスのみが分散ガスとしてエアブラスト弁２に供給される。
【００５３】
また、エンジン負荷が高くＥＧＲガスを還流できない場合、ＥＣＵ４６は、第１混合比の指令値を０／１００に設定して第１、第２弁装置４５、５４を操作する。これにより、電磁弁４７は全開になるとともに電磁弁４８は全閉になり、空気供給路４０から供給される空気のみが分散ガスとしてエアブラスト弁２に供給される。
【００５４】
ここで、空気供給路４０から供給される空気には、随時、燃料蒸発ガスが含まれるように、電磁弁５７への通電制御、および燃料蒸発ガスポンプ５２のオンオフ制御が行われる。つまり、エンジン負荷が高くＥＧＲガスを還流できない場合、ＥＣＵ４６は、必要に応じて、燃料蒸発ガスポンプ５２を起動するとともに、第２混合比の指令値を例えば５０／５０に設定して第２弁装置５４を操作する。
【００５５】
これにより、電磁弁５６、５７は指令値に応じた開度になり、燃料蒸発ガス供給路５３から空気供給路４０に燃料蒸発ガスが供給され、燃料蒸発ガスとエアポンプ３９から吐出された空気とが混合されて分散ガスとしてエアブラスト弁２に供給される。
【００５６】
さらに、エンジン負荷が中程度である場合にも、ＥＣＵ４６は、必要に応じて、燃料蒸発ガスポンプ５２を起動するとともに、第２混合比の指令値を設定して電磁弁５６、５７の開度を操作する。これにより、エンジン負荷が中程度である場合にも、燃料蒸発ガス供給路５３から空気供給路４０に燃料蒸発ガスが随時供給され、燃料蒸発ガス、エアポンプ３９から吐出された空気、およびＥＧＲガスが混合されて分散ガスとしてエアブラスト弁２に供給される。
【００５７】
〔実施例２の効果〕
実施例２の燃料噴射装置１は、第２合流部５５よりも下流側の空気供給路４０と燃料蒸発ガス供給路５３との連通状態、および第２合流部５５よりも下流側の空気供給路４０と第２合流部５５よりも上流側の空気供給路４０との連通状態を可変する第２弁装置５４を備え、第２弁装置５４を操作して、「空気供給路４０から分散ガス供給路３８に供給される空気」におけるエアポンプ３９から吐出された空気と燃料蒸発ガスとの混合比（第２混合比）を制御する。
【００５８】
これにより、キャニスタ５１から蒸発燃料をパージする機会の自由度を高めることができる。すなわち、現行のキャニスタ５１におけるパージは、例えば、吸気マニホールド７に負圧が生じたときに、負圧によって吸引することで実行されている。しかし、吸気マニホールド７において負圧の発生機会が低減している状況では、パージの機会が減ってキャニスタ５１の機能が充分に発揮されない事態が懸念されるようになっている。
【００５９】
そこで、燃料噴射装置１に燃料蒸発ガスポンプ５２を装備して、燃料蒸発ガスを分散ガスの一成分として利用することで、キャニスタ５１におけるパージの機会を増大させて自由度を高め、キャニスタ５１の機能を確実に確保することができる。
【００６０】
〔変形例〕
燃料噴射装置１の態様は、実施例１、２に限定されず種々の変形例を考えることができる。例えば、実施例１、２の燃料噴射装置１は、エアブラスト弁２をエンジン３のシリンダヘッドに備え、気筒４内に直接的に燃料を噴射供給するものであったが、エアブラスト弁２を吸気マニホールド７の各ポートに装着して吸気マニホールド７内に燃料を噴射するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１  燃料噴射装置
２  エアブラスト弁
３  エンジン
８  排気マニホールド（排気路）
３８  分散ガス供給路
３９  エアポンプ
４０  空気供給路
４１  ＥＧＲガス供給路
４５  第１弁装置（弁装置）
４６  ＥＣＵ（制御手段）
５１  キャニスタ
５２  燃料蒸発ガスポンプ
５３  燃料蒸発ガス供給路
５４  第２弁装置
５５  第２合流部（空気／燃料蒸発ガス合流部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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