(57)【要約】【課題】安定した濃度の蒸発燃料をエンジンに供給可能な蒸発燃料供給装置を提供する。【解決手段】吸気管２は、エンジン１０に吸気を導く吸気通路２１を形成している。スロットル弁３は、吸気管２の内側に設けられ、吸気通路２１を開閉することで吸気の量を調節可能である。気流制御弁４は、スロットル弁３の下流側に設けられ、吸気の流れを制御可能である。突出部５は吸気管２の内壁から突出するよう気流制御弁４の上流側に設けられている。突出部５は、気流制御弁４の開度が全閉から所定の開度となるまでの範囲において、気流制御弁４の外縁端部４２の軌跡に沿うようにして形成される壁面５２を有している。蒸発燃料供給管６は吸気管２の突出部５の下流側に開口する供給口２４と燃料タンク１６内部とを連通する供給通路６１を形成している。ＥＣＵ７はエンジン１０の運転状態に応じてスロットル弁３および気流制御弁４の開度を制御可能である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク内で発生する蒸発燃料を内燃機関に供給する蒸発燃料供給装置であって、
前記内燃機関に吸気を導く吸気通路を形成する吸気管と、
前記吸気管の内側に設けられ、前記吸気通路を開閉することで前記吸気の量を調節可能なバタフライバルブ型のスロットル弁と、
前記スロットル弁に対し吸気流れの下流側に設けられ、前記吸気通路を開閉することで前記吸気の流れを制御可能なバタフライバルブ型の気流制御弁と、
前記吸気管の内壁から突出するよう前記気流制御弁に対し吸気流れの上流側に設けられ、前記気流制御弁の開度が全閉から所定の開度となるまでの範囲において、前記気流制御弁の外縁端部の軌跡に沿うようにして形成される壁面を有する突出部と、
前記吸気管の前記突出部に対し吸気流れの下流側に開口する供給口と前記燃料タンク内部とを連通する供給通路を形成する蒸発燃料供給管と、
前記内燃機関の運転状態に応じて、前記スロットル弁および前記気流制御弁の開度を制御可能な制御部と、
を備えることを特徴とする蒸発燃料供給装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記内燃機関の始動時、前記スロットル弁および前記気流制御弁の開度が全閉となるよう制御し、
前記内燃機関が低負荷運転状態のとき、前記気流制御弁の開度が全閉から前記所定の開度までの範囲となるよう制御し、
前記内燃機関が高負荷運転状態のとき、前記気流制御弁の開度が全開となるよう制御することを特徴とする請求項１に記載の蒸発燃料供給装置。
【請求項３】
前記供給通路を開閉可能なパージバルブをさらに備え、
前記制御部は、前記内燃機関が高負荷運転状態のとき、
前記供給通路の圧力が所定の圧力未満の場合、前記パージバルブが前記供給通路を閉じるよう制御し、
前記供給通路の圧力が前記所定の圧力以上の場合、前記パージバルブが前記供給通路を開くよう制御することを特徴とする請求項１または２に記載の蒸発燃料供給装置。
【請求項４】
前記供給通路内の蒸発燃料を前記供給口側へ圧送可能なポンプをさらに備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の蒸発燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸発燃料を内燃機関（以下、内燃機関を「エンジン」という）に供給する蒸発燃料供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃料タンク内で発生する蒸発燃料をエンジンに供給する蒸発燃料供給装置が公知である。例えば特許文献１に開示される蒸発燃料供給装置は、液体粒子状の燃料では良好な燃焼状態を実現することが難しいエンジン始動時等、蒸発燃料をエンジンに供給することで燃焼状態の向上を図っている。この蒸発燃料供給装置では、蒸発燃料は、燃料タンクと吸気管とを接続する蒸発燃料供給管を経由してエンジンに供給される。蒸発燃料供給管に形成される供給通路は、エンジンの各燃焼室に接続する吸気管の内壁に開口している。また、蒸発燃料供給管には、吸気管内の圧力に応じて供給通路を開閉するＶＳＶ（Vacuum Switching Valve）が設けられている。この構成では、エンジンの運転時、供給通路の開口付近の蒸発燃料は、吸気管内の吸気の流れや吸気脈動の影響を受ける。これにより、エンジンの燃焼室における蒸発燃料の濃度が不安定になる。したがって、空燃比が不安定になり、エミッションが増大するおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３２８９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、安定した濃度の蒸発燃料をエンジンに供給可能な蒸発燃料供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、燃料タンク内で発生する蒸発燃料をエンジンに供給する蒸発燃料供給装置の発明であって、吸気管と、スロットル弁と、気流制御弁と、突出部と、蒸発燃料供給通路と、制御部と、を備えている。吸気管は、エンジンに吸気を導く吸気通路を形成している。バタフライバルブ型のスロットル弁は、吸気管の内側に設けられ、吸気通路を開閉することで吸気の量を調節可能である。バタフライバルブ型の気流制御弁は、スロットル弁に対し吸気流れの下流側に設けられ、吸気通路を開閉することで吸気の流れを制御可能である。突出部は、吸気管の内壁から突出するよう気流制御弁に対し吸気流れの上流側に設けられている。突出部は、気流制御弁の開度が全閉から所定の開度となるまでの範囲において、気流制御弁の外縁端部の軌跡に沿うようにして形成される壁面を有している。蒸発燃料供給管は、吸気管の突出部に対し吸気流れの下流側に開口する供給口と、燃料タンク内部と、を連通する供給通路を形成している。制御部は、エンジンの運転状態に応じて、スロットル弁および気流制御弁の開度を制御可能である。
【０００６】
本発明では、蒸発燃料を吸気通路に供給する供給口の上流側に突出部が設けられている。そのため、エンジンの運転時、吸気通路のうち、供給口付近は、突出部により吸気の流れが遮られた状態となる。これにより、供給口付近の蒸発燃料は、吸気の流れの影響を受けにくくなる。特に気流制御弁の開度が全閉から所定の開度となるまでの範囲においては、突出部と気流制御弁とにより供給口付近の吸気の流れが遮られた状態となるため、この状態では、供給口付近の蒸発燃料は、吸気の流れの影響をほとんど受けない。したがって、本発明では、安定した濃度の蒸発燃料をエンジンに供給することができる。その結果、エンジンの燃焼室内での蒸発燃料の濃度が安定し、エミッションを低減することができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明では、制御部は、エンジンの始動時、スロットル弁および気流制御弁の開度が全閉となるよう制御する。また、制御部は、エンジンが低負荷運転状態のとき、気流制御弁の開度が全閉から前記所定の開度までの範囲となるよう制御する。さらに、制御部は、エンジンが高負荷運転状態のとき、気流制御弁の開度が全開となるよう制御する。
【０００８】
上述の構成により、本発明では、エンジンの始動時、吸気通路のうち供給口の上流側は、スロットル弁および気流制御弁により閉じられている。そのため、供給通路内の蒸発燃料は、エンジンの燃焼室で生じる負圧によって吸引されてエンジンに供給される。一般にエンジンの始動時は液体粒状の燃料では良好な燃焼状態を実現するのは困難であるが、本発明では蒸発燃料をエンジンに供給可能なため、エンジン始動時の燃焼室における燃料の燃焼状態を良好なものとすることができる。
【０００９】
また、本発明では、エンジンの始動時または低負荷運転時、供給口付近の吸気の流れは突出部と気流制御弁とにより遮られた状態となる。そのため、このとき、供給口付近の蒸発燃料は、吸気の流れの影響をほとんど受けない。したがって、安定した濃度の蒸発燃料をエンジンに供給することができる。なお、エンジンが低負荷運転状態のときは、気流制御弁によって、燃焼室に供給される吸気の流れを、燃焼室における燃料の燃焼状態が良好になるよう制御することが可能である。
このように、本発明では、特にエンジンの始動時または低負荷運転時、安定した濃度の蒸発燃料をエンジンに供給することが可能である。よって、一度の運行中に比較的高い頻度でエンジンの停止および始動が行われるアイドリングストップ車に対し、エミッションを低減するという観点で、本発明は特に好適である。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、供給通路を開閉可能なパージバルブをさらに備えている。そして、制御部は、エンジンが高負荷運転状態のとき、供給通路の圧力が所定の圧力未満の場合、パージバルブが供給通路を閉じるよう制御し、供給通路の圧力が前記所定の圧力以上の場合、パージバルブが供給通路を開くよう制御する。これにより、エンジンが高負荷運転状態のとき、供給通路内の蒸発燃料が少ない場合は蒸発燃料の消費を抑え、供給通路内に蒸発燃料が必要以上に多くなった場合は蒸発燃料を吸気通路に排出することができる。したがって、本発明では、エンジンの始動時などに使用する蒸発燃料を効率的に確保することができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明では、供給通路内の蒸発燃料を供給口側へ圧送可能なポンプをさらに備えている。これにより、例えばエンジンの始動時など、燃焼室に生じる負圧が小さい場合でも、ポンプを用いることで、必要かつ十分な量の蒸発燃料をエンジンに供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（Ａ）は本発明の一実施形態による蒸発燃料供給装置を示す断面図であって、内燃機関始動時の図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（Ｃ）は突出部近傍の拡大断面図。
【図２】本発明の一実施形態による蒸発燃料供給装置を示す断面図であって、内燃機関が低負荷運転状態のときの図。
【図３】本発明の一実施形態による蒸発燃料供給装置を示す断面図であって、内燃機関が高負荷運転状態のときの図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
（一実施形態）
本発明の一実施形態による蒸発燃料供給装置を図１〜３に示す。
【００１４】
本実施形態の蒸発燃料供給装置１は、エンジン１０を搭載する車両に取り付けられている。エンジン１０は、ガソリンを燃料として駆動する。燃料タンク１６には、エンジン１０に供給するガソリンが貯留されている。そのため、燃料タンク１６の内部では、ガソリンが常時蒸発することにより、蒸発燃料が発生している。蒸発燃料供給装置１は、燃料タンク１６内の蒸発燃料をエンジン１０に供給可能である。なお、当該蒸発燃料供給装置１は、アイドリング状態を検知するとエンジン１０を停止するアイドリングストップ車に取り付けられている。
【００１５】
図１（Ａ）に示すように、蒸発燃料供給装置１は、吸気管２、スロットル弁３、気流制御弁４、突出部５、蒸発燃料供給管６、および、制御部としての電子制御装置（以下、電子制御装置を「ＥＣＵ」という）７等を備えている。
エンジン１０は、シリンダ１１、ピストン１２、シリンダヘッド１３等を有している。シリンダ１１は、略円筒状に形成されている。本実施形態では、シリンダ１１は、４つ設けられている。エンジン１０は４気筒エンジンである。４つのシリンダ１１は、いずれも同様の構成のため、図１（Ａ）では、１つのシリンダ１１のみ示し、他のシリンダの図示を省略している。シリンダ１１は、内側にピストン１２を往復移動可能に収容している。ピストン１２は、コンロッド１４により図示しないクランクシャフトに接続されている。これにより、ピストン１２がシリンダ１１内で往復移動すると、クランクシャフトが回転する。
【００１６】
シリンダヘッド１３は、シリンダ１１の開口を塞ぎ、各シリンダ１１の内壁およびピストン１２との間に燃焼室１５を形成している。シリンダヘッド１３には、燃焼室１５に連通する吸気ポート１３１および排気ポート１３２が形成されている。また、シリンダヘッド１３には、吸気ポート１３１と燃焼室１５との間を開閉可能な吸気バルブ１３３、および、排気ポート１３２と燃焼室１５との間を開閉可能な排気バルブ１３４が設けられている。
【００１７】
吸気管２は、内側に吸気通路２１を形成している。吸気通路２１は、エンジン１０の吸気ポート１３１に連通している。これにより、吸気管２の吸気口から流入した空気（吸気）は、吸気通路２１を流れて燃焼室１５に導かれる。吸気管２の途中には、サージタンク２２が形成されている。本実施形態では、吸気管２のサージタンク２２の吸気口とは反対側は、４つに分岐し、分岐管２３を形成している。各分岐管２３は、エンジン１０のシリンダヘッド１３に接続している。これにより、サージタンク２２の吸気流れの下流側で４つに分岐する吸気通路２１のそれぞれは、各吸気ポート１３１に連通している。本実施形態では、分岐管２３は、管軸に垂直な仮想平面による断面の形状が略矩形となるよう形成されている（図１（Ｂ）参照）。なお、シリンダヘッド１３の各排気ポート１３２に対応する箇所には、排気管１７が接続している。
【００１８】
スロットル弁３は、吸気管２の内側、サージタンク２２に対し吸気流れの上流側に設けられている。スロットル弁３は、吸気管２に１つ設けられている。スロットル弁３は、弁軸３１を中心に回転可能なバタフライバルブ型の弁である。スロットル弁３は、吸気通路２１を開閉することで、エンジン１０に供給される吸気の量を調節可能である。
【００１９】
気流制御弁４は、スロットル弁３およびサージタンク２２に対し吸気流れの下流側、各分岐管２３の内側に設けられている。気流制御弁４は、吸気管２に４つ設けられている。気流制御弁４は、分岐管２３が形成する吸気通路２１の形状に対応し、略矩形の板状に形成されている（図１（Ｂ）参照）。本実施形態では、各分岐管２３に設けられた計４つの気流制御弁４は、１本の弁軸４１により串刺しされた状態で弁軸４１と一体になっている。よって、弁軸４１が回転すると、すべての気流制御弁４が同時に回転する。気流制御弁４は、弁軸４１を中心に回転可能な多連のバタフライバルブ型の弁である。気流制御弁４は、分岐管２３が形成する吸気通路２１を開閉することで、当該吸気通路２１における吸気の流れを制御可能である。
【００２０】
突出部５は、吸気管２の内壁から突出するよう、気流制御弁４に対し吸気流れの上流側に設けられている。図１（Ｂ）に示すように、突出部５は、分岐管２３の鉛直方向下側の壁（底壁２３１）から突出するよう設けられている。突出部５は、底壁２３１から上壁２３２に向かって突出するよう、側壁２３３から側壁２３４にかけて形成されている。
【００２１】
図１（Ｃ）に示すように、突出部５は、分岐管２３の管軸、側壁２３３および側壁２３４と平行な仮想平面による断面の形状が略三角形となるよう形成されている。突出部５を形成する壁面のうち吸気流れの上流側に位置する壁面５１は、平面状に形成されている。一方、突出部５を形成する壁面のうち吸気流れの下流側に位置する壁面５２は、曲面状に形成されている。より詳しくは、壁面５２は、弁軸４１を中心とする仮想円の円弧の一部を含む形状に形成されている。つまり、壁面５２は、気流制御弁４の開度が全閉から「所定の開度」となるまでの範囲において、気流制御弁４の外縁端部４２の軌跡に沿うように形成されている。ここで、「所定の開度」とは、気流制御弁４の壁面と突出部５の壁面５１とが略同一平面上に位置するような場合の気流制御弁４の開度のことを指す（図１（Ｃ）参照）。
【００２２】
図１（Ａ）に示すように、分岐管２３の上壁２３２には、インジェクタ１８が設けられている。インジェクタ１８は、図示しない燃料ポンプにより燃料タンク１６から送られてきた燃料を吸気通路２１に噴射する。インジェクタ１８から噴射される燃料は、噴霧状、すなわち液体粒状である。また、シリンダヘッド１３には、点火プラグ１９が設けられている。点火プラグ１９は、先端に高圧の放電を生じることにより、燃焼室１５内の燃料に点火可能である。
【００２３】
蒸発燃料供給管６は、吸気管２の突出部５に対し吸気流れの下流側に開口する供給口２４と、燃料タンク１６の内部と、を連通する供給通路６１を形成している。蒸発燃料供給管６の途中には、パージバルブ６２およびキャニスタ６３が設けられている。パージバルブ６２は、供給通路６１を開閉可能である。キャニスタ６３は、燃料タンク１６の内部で常時発生する蒸発燃料を貯留保持可能である。また、パージバルブ６２とキャニスタ６３との間には、ポンプ６４が設けられている。ポンプ６４は、供給通路６１内の蒸発燃料を供給口２４側へ圧送可能である。
【００２４】
ＥＣＵ７は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を有する小型のコンピュータである。ＥＣＵ７は、各種センサ類の検出値等に基づき、ＲＯＭに記憶されたプログラムに従って、車両に搭載された種々の装置を制御する。
ＥＣＵ７は、スロットル弁３を駆動するアクチュエータおよび気流制御弁４を駆動するアクチュエータのそれぞれに接続している。ＥＣＵ７は、これらのアクチュエータの作動を制御することにより、スロットル弁３および気流制御弁４の開度を制御可能である。
【００２５】
図１（Ａ）に示すように、エンジン１０には、クランク角センサ７１が設けられている。クランク角センサ７１は、エンジン１０のクランクシャフトの回転角度を検出する。また、吸気管２のスロットル弁３に対し吸気流れの上流側には、エアフローメータ７２が設けられている。エアフローメータ７２は、吸気通路２１を流れる吸気の量を検出する。また、供給通路６１のポンプ６４とキャニスタ６３との間には、圧力センサ７３が設けられている。圧力センサ７３は、供給通路６１の圧力を検出する。
【００２６】
ＥＣＵ７は、クランク角センサ７１、エアフローメータ７２、および、圧力センサ７３に接続している。これにより、ＥＣＵ７は、クランクシャフトの回転角度、吸気通路２１を流れる吸気の量、および、供給通路６１の圧力を検出可能である。また、ＥＣＵ７は、図示しないアクセルセンサおよび水温センサ等にも接続している。アクセルセンサは、アクセルペダルの踏み込み量を検出する。水温センサはエンジン１０の冷却水の温度を検出する。これにより、ＥＣＵ７は、アクセルセンサ、水温センサ、クランク角センサ７１等の検出値に基づき、エンジン１０の運転状態を推定可能である。
【００２７】
さらに、ＥＣＵ７は、インジェクタ１８、点火プラグ１９、パージバルブ６２、および、ポンプ６４に接続している。ＥＣＵ７は、これらの装置の作動を制御することにより、インジェクタ１８からの燃料の噴射、点火プラグ１９による燃焼室１５内の燃料の点火、パージバルブ６２による供給通路６１の開閉、および、ポンプ６４による蒸発燃料の圧送に関し、制御可能である。
図１（Ａ）では、図が煩雑になることを避けるために、ＥＣＵ７と各種センサ類および種々の装置との接続線を省略している。
【００２８】
本実施形態では、イグニッションキーをオフすることによりエンジン１０が停止したとき、あるいは、アイドリングストップ機構によりエンジン１０が停止したとき、ＥＣＵ７のＲＡＭに、エンジン停止フラグの値として所定の値が記憶される。
【００２９】
次に、本実施形態による蒸発燃料供給装置１の作動を図１〜３に基づいて説明する。
（エンジン始動時）
ＥＣＵ７は、ＲＡＭに記憶されたエンジン停止フラグの値等に基づき、その時点で、エンジン１０が始動状態にあるか否かを判断する。エンジン１０が始動状態にあると判断した場合、ＥＣＵ７は、スロットル弁３および気流制御弁４の開度が全閉となるよう制御する（図１（Ａ）参照）。また、ＥＣＵ７は、パージバルブ６２が供給通路６１を開くよう制御する。このとき、ピストン１２が図１（Ａ）の紙面下方向に移動し、吸気バルブ１３３が開くと、燃焼室１５に負圧が生じる。これにより、供給通路６１内の蒸発燃料は、供給口２４から吸引されて燃焼室１５に供給される（図１（Ａ）の点線矢印参照）。ここで、点火プラグ１９により高圧放電が生じると、燃焼室１５内の蒸発燃料が着火し、エンジン１０の運転が開始される。
【００３０】
本実施形態における「エンジン始動時」とは、エンジン１０の初爆から２〜３回目の爆発までの期間を指している。ＥＣＵ７は、この期間を、クランク角センサ７１の検出値に基づき判定し、この期間中、スロットル弁３、気流制御弁４およびパージバルブ６２に関し上述の制御を行う。なお、この期間中、ＥＣＵ７は、燃焼室１５に生じる負圧が小さく燃焼室１５に十分な量の蒸発燃料が供給されないと判断した場合、ポンプ６４を駆動することで供給通路６１内の蒸発燃料を供給口２４側へ圧送する。
【００３１】
（低負荷運転時）
ＥＣＵ７は、アクセルセンサ、水温センサ、クランク角センサ７１等の検出値に基づき、エンジン１０の運転状態が「低負荷運転状態」であると推定したとき、インジェクタ１８から燃料を噴射するとともに、燃焼室１５における空燃比が最適となるようスロットル弁３の開度を制御する。また、このとき、ＥＣＵ７は、気流制御弁４の開度が全閉から前記「所定の開度」までの範囲となるよう制御する（図１（Ｃ）および図２参照）。これにより、吸気通路２１の吸気は、図２に実線矢印で示すように、気流制御弁４、分岐管２３の上壁２３２、および、吸気ポート１３１の上壁に沿って流れ、燃焼室１５においてタンブル流を形成する。これにより、燃焼室１５において燃料の良好な燃焼状態を実現することができる。
【００３２】
また、ＥＣＵ７は、エンジン１０の運転状態が「低負荷運転状態」であると推定したとき、パージバルブ６２が供給通路６１を開くよう制御する。これにより、供給通路６１内の蒸発燃料は、供給口２４を経由して燃焼室１５に供給される（図２の点線矢印参照）。なお、本実施形態の構成では、エンジン１０の運転状態が「低負荷運転状態」のとき、吸気通路２１の供給口２４付近Ｐは、突出部５と気流制御弁４とにより、吸気の流れが遮られた状態となる。そのため、供給口２４付近Ｐの蒸発燃料は、吸気の流れの影響をほとんど受けない。
【００３３】
（高負荷運転時）
ＥＣＵ７は、アクセルセンサ、水温センサ、クランク角センサ７１等の検出値に基づき、エンジン１０の運転状態が「高負荷運転状態」であると推定したとき、スロットル弁３の開度が全開となるよう、かつ、燃焼室１５における空燃比が最適となるようインジェクタ１８からの燃料噴射を制御する。また、このとき、ＥＣＵ７は、気流制御弁４の開度が全開となるよう制御する（図３参照）。これにより、吸気通路２１の吸気はスロットル弁３および気流制御弁４によって流れを遮られることなく（図３の実線矢印参照）、十分な量の吸気が燃焼室１５に供給される。
【００３４】
また、ＥＣＵ７は、エンジン１０の運転状態が「高負荷運転状態」であると推定したとき、圧力センサ７３で検出した供給通路６１の圧力が所定の圧力未満であった場合、パージバルブ６２が供給通路６１を閉じるよう制御する。一方、圧力センサ７３で検出した供給通路６１の圧力が前記所定の圧力以上であった場合、パージバルブ６２が供給通路６１を開くよう制御する。
【００３５】
なお、エンジン１０の運転状態が「低負荷運転状態」と「高負荷運転状態」との間の運転状態、すなわち「中負荷運転状態」のときは、ＥＣＵ７は、気流制御弁４の開度が前記「所定の開度」から全開までの範囲となるよう制御する。
【００３６】
以上説明したように、本実施形態では、蒸発燃料を吸気通路２１に供給する供給口２４の上流側に突出部５が設けられている。そのため、エンジン１０の運転時、吸気通路２１のうち、供給口２４付近Ｐは、突出部５により吸気の流れが遮られた状態となる。これにより、供給口２４付近Ｐの蒸発燃料は、吸気の流れの影響を受けにくくなる。
【００３７】
本実施形態では、突出部５は、気流制御弁４の開度が全閉から「所定の開度」となるまでの範囲において、気流制御弁４の外縁端部４２の軌跡に沿うようにして形成される壁面５２を有している。そして、ＥＣＵ７は、エンジン１０の始動時、スロットル弁３および気流制御弁４の開度が全閉となるよう制御する。また、ＥＣＵ７は、エンジン１０が低負荷運転状態のとき、気流制御弁４の開度が全閉から前記「所定の開度」までの範囲となるよう制御する。さらに、ＥＣＵ７は、エンジン１０が高負荷運転状態のとき、気流制御弁４の開度が全開となるよう制御する。
【００３８】
この構成により、本実施形態では、エンジン１０の始動時、吸気通路２１のうち供給口２４の上流側は、スロットル弁３および気流制御弁４により閉じられている。そのため、供給通路６１内の蒸発燃料は、エンジン１０の燃焼室１５で生じる負圧によって吸引されてエンジン１０に供給される。一般にエンジン１０の始動時は液体粒状の燃料では良好な燃焼状態を実現するのは困難であるが、本実施形態では蒸発燃料をエンジン１０に供給可能なため、エンジン始動時の燃焼室１５における燃料の燃焼状態を良好なものとすることができる。
【００３９】
また、本実施形態では、エンジン１０の始動時または低負荷運転時、供給口２４付近Ｐの吸気の流れは突出部５と気流制御弁４とにより遮られた状態となる。そのため、このとき、供給口２４付近Ｐの蒸発燃料は、吸気の流れの影響をほとんど受けない。したがって、安定した濃度の蒸発燃料をエンジン１０に供給することができる。その結果、エンジン１０の燃焼室１５内での蒸発燃料の濃度が安定し、エミッションを低減することができる。
【００４０】
なお、エンジン１０が低負荷運転状態のときは、気流制御弁４によって、燃焼室１５に供給される吸気の流れを、燃焼室１５における燃料の燃焼状態が良好になるよう制御することが可能である。
このように、本実施形態では、特にエンジン１０の始動時または低負荷運転時、安定した濃度の蒸発燃料をエンジン１０に供給することが可能である。よって、一度の運行中に比較的高い頻度でエンジンの停止および始動が行われるアイドリングストップ車に対し、エミッションを低減するという観点で、本実施形態は特に好適であるといえる。
【００４１】
また、本実施形態では、供給通路６１を開閉可能なパージバルブ６２を備えている。そして、ＥＣＵ７は、エンジン１０が高負荷運転状態のとき、供給通路６１の圧力が所定の圧力未満の場合、パージバルブ６２が供給通路６１を閉じるよう制御し、供給通路６１の圧力が前記所定の圧力以上の場合、パージバルブ６２が供給通路６１を開くよう制御する。これにより、エンジン１０が高負荷運転状態のとき、供給通路６１内の蒸発燃料が少ない場合は蒸発燃料の消費を抑え、供給通路６１内に蒸発燃料が必要以上に多くなった場合は蒸発燃料を吸気通路２１に排出することができる。したがって、本実施形態では、エンジン１０の始動時などに使用する蒸発燃料を効率的に確保することができる。
【００４２】
さらに、本実施形態では、供給通路６１内の蒸発燃料を供給口２４側へ圧送可能なポンプ６４を備えている。これにより、例えばエンジン１０の始動時など、燃焼室１５に生じる負圧が小さい場合でも、ポンプ６４を用いることで、必要かつ十分な量の蒸発燃料をエンジン１０に供給することができる。
【００４３】
（他の実施形態）
上述の実施形態では、エンジン始動時、ＥＣＵが気流制御弁の開度が全閉となるよう制御する例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、エンジン始動時、蒸発燃料の供給口の下流側の蒸発燃料の濃度が高く混合気がリッチであるときは、気流制御弁をわずかに開けることでサージタンク内の空気を取り込むようにしてもよい。
【００４４】
また、上述の実施形態では、蒸発燃料供給管の供給通路にパージバルブおよびポンプを備える構成を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、蒸発燃料供給管の供給通路にパージバルブおよびポンプを備えない構成としてもよい。このような構成であっても、本発明の効果は十分に発揮される。
【００４５】
また、上述の実施形態では、サージタンクの下流側に形成された分岐管の管軸に垂直な断面の形状が略矩形である例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、分岐管は、管軸に垂直な断面の形状が略円形となるよう形成されていてもよい。
【００４６】
また、上述の実施形態では、蒸発燃料供給装置を、インジェクタから液体燃料を吸気通路に噴射する、吸気通路噴射方式のエンジンに適用する例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、蒸発燃料供給装置を、インジェクタから液体燃料を燃焼室に噴射する、筒内直噴方式のエンジンに適用してもよい。
【００４７】
本発明による蒸発燃料供給装置は、４気筒エンジンに限らず、いかなる気筒数のエンジンにも適用することができる。本発明を単気筒エンジンに適用する場合、吸気管はサージタンク下流側で分岐せず、気流制御弁は１つのみ設けられる。
【００４８】
また、本発明による蒸発燃料供給装置は、アイドリングストップ車以外の車両に適用することもできる。
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
【符号の説明】
【００４９】
蒸発燃料供給装置    ・・・１
エンジン（内燃機関）・・・１０
燃料タンク          ・・・１６
吸気管              ・・・２
吸気通路            ・・・２１
供給口              ・・・２４
スロットル弁        ・・・３
気流制御弁          ・・・４
外縁端部            ・・・４２
突出部              ・・・５
壁面                ・・・５２
蒸発燃料供給管      ・・・６
供給通路            ・・・６１
ＥＣＵ（制御部）    ・・・７
【図１】
2011231735.tif 000003
【図２】
2011231735.tif 000004
【図３】
2011231735.tif 000005