(57)【要約】【課題】内燃機関の始動時のエミッションの排出を低減してエミッション性能を向上させることができる内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】本開示の一態様は、エンジン１１と、燃料タンク４３と、燃料タンク４３内で発生したエバポを溜めるキャニスタ４７と、を有するエンジンの制御装置１において、エンジン１１の始動時に、キャニスタ４７に溜められたエバポをエンジン１１に供給するＥＣＵ１２を有する。このとき、ＥＣＵ１２は、パージバルブ５２によりパージ通路５１を開けることにより、キャニスタ４７に溜められたエバポを、パージ通路５１を介して吸気通路２１に流出させて、エンジン１１に供給する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、燃料タンクと、前記燃料タンク内で発生した蒸発燃料を貯蔵する蒸発燃料貯蔵部と、を有する内燃機関の制御装置において、
前記内燃機関の始動時に、前記蒸発燃料貯蔵部に貯蔵された前記蒸発燃料を前記内燃機関に供給する制御部を有すること、
を特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
請求項１の内燃機関の制御装置において、
前記内燃機関に接続し前記内燃機関に供給する吸気が流れる吸気通路と、
前記蒸発燃料貯蔵部と前記吸気通路に接続するパージ通路と、
前記パージ通路を開閉するパージ弁と、を有し、
前記制御部は、前記パージ弁により前記パージ通路を開けることにより、前記蒸発燃料貯蔵部に貯蔵された前記蒸発燃料を、前記パージ通路を介して前記吸気通路に流出させて、前記内燃機関に供給すること、
を特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項３】
請求項１または２の内燃機関の制御装置において、
前記蒸発燃料貯蔵部における前記蒸発燃料の貯蔵量を測定する貯蔵量測定部を有し、
前記制御部は、前記内燃機関の始動時に、前記貯蔵量測定部の測定結果をもとに前記蒸発燃料の貯蔵量が所定量以上であると判断したときに、前記蒸発燃料貯蔵部に貯蔵された前記蒸発燃料を前記内燃機関に供給すること、
を特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項４】
請求項１または２の内燃機関の制御装置において、
前記内燃機関の停止時から始動時までの時間内における温度変化をもとに前記蒸発燃料貯蔵部における前記蒸発燃料の貯蔵量を推定する貯蔵量推定部を有し、
前記制御部は、前記内燃機関の始動時に、前記貯蔵量推定部の推定結果をもとに前記蒸発燃料の貯蔵量が所定量以上であると判断したときに、前記蒸発燃料貯蔵部に貯蔵された前記蒸発燃料を前記内燃機関に供給すること、
を特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項５】
請求項４の内燃機関の制御装置において、
前記温度変化は、前記内燃機関の冷却水の温度の変化、または、前記吸気の温度の変化、または、前記燃料タンク内の温度の変化であること、
を特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１つの内燃機関の制御装置において、
前記燃料タンクの燃料を前記内燃機関に供給する燃料供給部を有し、
前記制御部は、前記内燃機関の始動時にて、前記蒸発燃料貯蔵部に貯蔵された前記蒸発燃料を前記内燃機関に供給するときに、必要燃料量に対する不足分の量の燃料を前記燃料供給部による供給により補うこと、
を特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１つの内燃機関の制御装置において、
前記制御部は、前記内燃機関の停止時に、前記燃料タンクの燃料内に気体を送って蒸発燃料を発生させ、発生させた前記蒸発燃料を前記蒸発燃料貯蔵部に貯蔵させること、
を特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１つの内燃機関の制御装置において、
前記燃料タンクの燃料を前記内燃機関に流すための燃料供給通路と、
前記燃料供給通路から分岐する分岐通路と、
前記分岐通路に設けられ前記燃料供給通路から前記分岐通路に流れる燃料を貯留する燃料貯留室と、
前記燃料貯留室を加熱する加熱部と、を有し、
前記制御部は、前記内燃機関の停止時に、前記加熱部により前記燃料貯留室を加熱することにより、前記燃料貯留室に蒸発燃料を発生させて、発生させた前記蒸発燃料を前記蒸発燃料貯蔵部に貯蔵させること、
を特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項９】
請求項８の内燃機関の制御装置において、
前記制御部は、所定時間が経過するまで、前記加熱部により前記燃料貯留室を加熱すること、
を特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項１０】
請求項８の内燃機関の制御装置において、
前記蒸発燃料貯蔵部における前記蒸発燃料の貯蔵量を測定する貯蔵量測定部を有し、
前記制御部は、前記貯蔵量測定部の測定値が所定値になるまで、前記加熱部により前記燃料貯留室を加熱すること、
を特徴とする内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、内燃機関の制御装置に関し、特に、燃料タンクの蒸発燃料を蒸発燃料貯蔵部に貯蔵して、蒸発燃料貯蔵部に貯蔵された蒸発燃料を内燃機関の吸気通路にパージして処理する機構を備えた内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の制御装置において、従来より、燃料タンク内で発生するエバポ（蒸発燃料）をキャニスタに溜めておき、このようにキャニスタに溜まったエバポをエンジンの作動時に吸気通路にパージしてエンジンで燃焼処理することがなされている。
【０００３】
このようにキャニスタに溜まったエバポをパージ処理する技術が、特許文献１に開示されている。この特許文献１に開示された技術においては、エンジンを停止させるときにスロットルバルブを閉じてパージバルブを開けてエンジンを運転させることにより、キャニスタに溜まったエバポをパージしてエンジンの燃焼室にて燃焼させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２０３３３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された技術においては、Ａ／Ｆ制御（空燃比制御）がなされていない状態でエンジンを運転させるため、通常はリーン状態となる。そのため、多くのエミッション（例えば、ＨＣ（炭化水素）やＮＯｘなど）が、排気通路から排出されるおそれがある。したがって、エミッション性能（排気ガスのクリーンさ）が低下する。また、エンジンを停止できるタイミングはキャニスタにおけるエバポの残留量により決まるので、すぐにエンジンを停止させることができない。すなわち、エンジンのスイッチをオフにしてもエンジンが回転し続けるランオンの状態になる。そのため、燃費が悪化してしまう。
【０００６】
ここで、エンジンの始動時、特にエンジンの冷間始動時（低温状態での始動時）においては、インジェクタから噴射した燃料の一部が吸気ポートに付着したウェット燃料が多くなるため、混合気の燃料割合が高くなる。そのため、このような燃料割合が高い混合気をエンジンで燃焼すると排気ガス中にはＨＣが残ってしまうので、エミッション性能が低下するおそれがある。
【０００７】
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、内燃機関の始動時のエミッションの排出を低減してエミッション性能を向上させることができる内燃機関の制御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】
【０００８】
上記課題を解決するためになされた本開示の一形態は、内燃機関と、燃料タンクと、前記燃料タンク内で発生した蒸発燃料を貯蔵する蒸発燃料貯蔵部と、を有する内燃機関の制御装置において、前記内燃機関の始動時に、前記蒸発燃料貯蔵部に貯蔵された前記蒸発燃料を前記内燃機関に供給する制御部を有すること、を特徴とする。
【０００９】
この態様によれば、蒸発燃料貯蔵部に貯蔵された蒸発燃料を利用して内燃機関を始動させる。これにより、内燃機関の始動時、特に内燃機関の冷間始動時において、気化した燃料である蒸発燃料を使用するのでウェット燃料が多くなり難く、混合気の燃料割合が高くならないので、排気ガス中にＨＣが残り難くなる。したがって、内燃機関の始動時のエミッションの排出を低減して、エミッション性能を向上させることができる。
【００１０】
また、蒸発燃料貯蔵部に貯蔵された蒸発燃料を内燃機関の始動に有効利用できる。そのため、内燃機関の始動時における燃料タンクの燃料の消費を抑えることができるので、燃費を向上させることができる。
【００１１】
上記の態様においては、前記内燃機関に接続し前記内燃機関に供給する吸気が流れる吸気通路と、前記蒸発燃料貯蔵部と前記吸気通路に接続するパージ通路と、前記パージ通路を開閉するパージ弁と、を有し、前記制御部は、前記パージ弁により前記パージ通路を開けることにより、前記蒸発燃料貯蔵部に貯蔵された前記蒸発燃料を、前記パージ通路を介して前記吸気通路に流出させて、前記内燃機関に供給すること、が好ましい。
【００１２】
この態様によれば、蒸発燃料貯蔵部に貯蔵された蒸発燃料をパージ通路に流出させて内燃機関に供給するので、ウェット燃料が多くなり難い。そのため、より確実に、内燃機関の始動時のエミッションの排出を低減して、エミッション性能を向上させることができる。
【００１３】
上記の態様においては、前記蒸発燃料貯蔵部における前記蒸発燃料の貯蔵量を測定する貯蔵量測定部を有し、前記制御部は、前記内燃機関の始動時に、前記貯蔵量測定部の測定結果をもとに前記蒸発燃料の貯蔵量が所定量以上であると判断したときに、前記蒸発燃料貯蔵部に貯蔵された前記蒸発燃料を前記内燃機関に供給すること、が好ましい。
【００１４】
この態様によれば、内燃機関の始動時に、確実に蒸発燃料を内燃機関に供給できる。そのため、確実にエミッション性能を向上させることができる。
【００１５】
上記の態様においては、前記内燃機関の停止時から始動時までの時間内における温度変化をもとに前記蒸発燃料貯蔵部における前記蒸発燃料の貯蔵量を推定する貯蔵量推定部を有し、前記制御部は、前記内燃機関の始動時に、前記貯蔵量推定部の推定結果をもとに前記蒸発燃料の貯蔵量が所定量以上であると判断したときに、前記蒸発燃料貯蔵部に貯蔵された前記蒸発燃料を前記内燃機関に供給すること、が好ましい。
【００１６】
この態様によれば、貯蔵量測定部を設ける必要がないので製造コストを低減しながら、確実に蒸発燃料を内燃機関に供給して、エミッション性能を向上させることができる。
【００１７】
上記の態様においては、前記温度変化は、前記内燃機関の冷却水の温度の変化、または、前記吸気の温度の変化、または、前記燃料タンク内の温度の変化であること、が好ましい。
【００１８】
上記の態様においては、前記燃料タンクの燃料を前記内燃機関に供給する燃料供給部を有し、前記制御部は、前記内燃機関の始動時にて、前記蒸発燃料貯蔵部に貯蔵された前記蒸発燃料を前記内燃機関に供給するときに、必要燃料量に対する不足分の量の燃料を前記燃料供給部による供給により補うこと、が好ましい。
【００１９】
この態様によれば、蒸発燃料貯蔵部に溜まった蒸発燃料の量に関わらず、内燃機関の始動時に必要な量の燃料を内燃機関に供給できる。そのため、確実に内燃機関を始動させることができる。
【００２０】
上記の態様においては、前記制御部は、前記内燃機関の停止時に、前記燃料タンクの燃料内に気体を送って蒸発燃料を発生させ、発生させた前記蒸発燃料を前記蒸発燃料貯蔵部に貯蔵させること、が好ましい。
【００２１】
この態様によれば、内燃機関の停止時に蒸発燃料貯蔵部に蒸発燃料を供給して保管できるので、内燃機関の始動に必要な量の蒸発燃料を確実に内燃機関に供給できる。そのため、蒸発燃料による確実な内燃機関の始動ができる。
【００２２】
上記の態様においては、前記燃料タンクの燃料を前記内燃機関に流すための燃料供給通路と、前記燃料供給通路から分岐する分岐通路と、前記分岐通路に設けられ前記燃料供給通路から前記分岐通路に流れる燃料を貯留する燃料貯留室と、前記燃料貯留室を加熱する加熱部と、を有し、前記制御部は、前記内燃機関の停止時に、前記加熱部により前記燃料貯留室を加熱することにより、前記燃料貯留室に蒸発燃料を発生させて、発生させた前記蒸発燃料を前記蒸発燃料貯蔵部に貯蔵させること、が好ましい。
【００２３】
この態様によれば、燃料供給通路から必要な燃料を供給してもらい、内燃機関の停止時に蒸発燃料として蒸発燃料貯蔵部に供給し保管できるので、内燃機関の始動に必要な量の蒸発燃料を確実に供給できる。そのため、確実な蒸発燃料による内燃機関の始動ができる。
【００２４】
上記の態様においては、前記制御部は、所定時間が経過するまで、前記加熱部により前記燃料貯留室を加熱すること、が好ましい。
【００２５】
この態様によれば、内燃機関の停止時に、確実に蒸発燃料貯蔵部に蒸発燃料を供給し保管できる。
【００２６】
上記の態様においては、前記蒸発燃料貯蔵部における前記蒸発燃料の貯蔵量を測定する貯蔵量測定部を有し、前記制御部は、前記貯蔵量測定部の測定値が所定値になるまで、前記加熱部により前記燃料貯留室を加熱すること、が好ましい。
【００２７】
この態様によれば、蒸発燃料の量が必要な量に達したら貯蔵量測定部が信号を出力することにより、内燃機関の始動に必要な量の蒸発燃料を確実に供給できる。そのため、確実な蒸発燃料による内燃機関の始動ができる。
【発明の効果】
【００２８】
本開示の内燃機関の制御装置によれば、内燃機関の始動時のエミッションの排出を低減してエミッション性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】第１，２実施形態のエンジンの制御装置の構成図である。
【図２】第１実施形態の制御フローチャートを示す図である。
【図３】燃料タンク温とエバポの発生量の関係を示す図である。
【図４】第２実施形態の制御フローチャートを示す図である。
【図５】第３実施形態のエンジンの制御装置の構成図である。
【図６】第３実施形態の制御フローチャートを示す図である。
【図７】始動時水温に対する濃度カウントの閾値の一例を示す図である。
【図８】第４実施形態のエンジンの制御装置の構成図である。
【図９】第４実施形態の制御フローチャートを示す図である。
【図１０】第５実施形態のエンジンの制御装置の構成図である。
【図１１】第５実施形態の制御フローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本開示の内燃機関の制御装置の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３１】
〔第１実施形態〕
図１に示すように、本開示の内燃機関の制御装置の一例であるエンジンの制御装置１において、エンジン１１（「内燃機関」の一例）の吸気通路２１には、エアフィルタ３１とエアフローメータ３２とスロットルバルブ３３とサージタンク３４が設けられている。吸気通路２１は、エンジン１１に接続し、エンジン１１の燃焼室６１に供給する吸気が流れる通路である。エアフローメータ３２は、吸気量（吸入空気流量）を検出するものである。スロットルバルブ３３は、吸気量を制御する弁である。また、スロットルバルブ３３には、当該スロットルバルブ３３の開度を検出するスロットルセンサ３５が設けられている。そして、スロットルセンサ３５の検出信号は、ＥＣＵ（エンジンコントロールユニット）１２（「制御部」の一例）に出力される。
【００３２】
また、サージタンク３４から各気筒へ分岐した吸気ポート３６の位置にインジェクタ４１（「燃料供給部」の一例）が設けられている。このインジェクタ４１は、フューエルパイプ４２（燃料タンク４３の燃料をエンジン１１の燃焼室６１に流すための「燃料供給通路」の一例）を介して、燃料タンク４３に接続されている。そして、燃料タンク４３の燃料は、燃料ポンプ４４によってフューエルパイプ４２を介してインジェクタ４１に供給される。インジェクタ４１は、吸気ポート３６に燃料を噴射して、燃料タンク４３の燃料をエンジン１１の燃焼室６１に供給する。
【００３３】
本実施形態では、燃料タンク４３に、燃料タンク４３内の温度を測定するタンク温センサ４５が設けられている。また、燃料タンク４３には、ベーパ通路４６を介してキャニスタ４７（「蒸発燃料貯蔵部」の一例）が接続されている。キャニスタ４７は、たとえば活性炭などの吸着材４８が収容されており、燃料タンク４３内で発生したエバポ（蒸発燃料）をベーパ通路４６を介して吸着材４８に一時的に吸着させて溜める（貯蔵する）ことができる。また、このキャニスタ４７の下部には、外部に連通した大気開放口４９が形成されている。
【００３４】
さらに、このキャニスタ４７は、パージ通路５１を介して吸気通路２１のサージタンク３４に接続されている。また、このパージ通路５１には、パージバルブ５２が設けられている。このパージバルブ５２は、ＥＣＵ１２からの制御信号に基づいて、パージ通路５１を開閉する。そこで、サージタンク３４内に負圧が確保されている状態でパージバルブ５２を開くと、大気開放口４９から新気が導入され、吸着材４８に吸着されていたエバポが脱離して、パージ通路５１を介してサージタンク３４へと導かれる。そして、サージタンク３４に導かれたエバポはその後に燃焼室６１で燃焼処理される。
【００３５】
本実施形態では、キャニスタ４７に溜まったエバポの量（キャニスタ４７におけるエバポの貯蔵量）を測定するものとして、キャニスタ４７に、当該キャニスタ４７のエバポの濃度を測定するエバポ濃度センサ５３が設けられている。また、パージ通路５１とサージタンク３４の接続部に、パージポート５４が設けられている。
【００３６】
また、エンジン１１において、シリンダ６２と、当該シリンダ６２を往復移動するピストン６３と、吸気バルブ６４及び排気バルブ６５で囲まれる空間にて、燃焼室６１が形成されている。点火プラグ６６は、各気筒の燃焼室６１に対向して設けられ、ＥＣＵ１２からの点火信号に基づいて吸入混合気（吸気と燃料の混合気体）に対して点火を行う。エンジン１１の（クランク軸と一体的に回転する）クランクロータ６７にはクランク角センサ６８が設けられている。
【００３７】
また、エンジン１１の冷却ジャケット６９には、水温センサ７１が設けられている。この水温センサ７１は、冷却ジャケット６９の冷却水の温度を検出して、当該検出結果をＥＣＵ１２に出力する。
【００３８】
一方、エンジン１１の排気通路２２には、Ａ／Ｆセンサ（空燃比センサ）８１、排気を浄化する触媒８２が設けられている。Ａ／Ｆセンサ８１は、排気中の特定成分（たとえば酸素濃度）を検出することにより排気または吸入混合気の空燃比（Ａ／Ｆ）を検出する。このＡ／Ｆセンサ８１は、ＥＣＵ１２に接続されており、検出信号をＥＣＵ１２に出力する。
【００３９】
本実施形態では、以上のような構成のエンジンの制御装置１において、車両の運転中や給油中にキャニスタ４７に溜まったエバポを利用して、エンジン１１を始動させる。具体的には、ＥＣＵ１２は、始動スイッチ（不図示）がＯＮされたエンジン１１の始動時に、図２に示す制御フローチャートに基づく制御を行う。
【００４０】
図２に示すように、まず、キャニスタ４７に溜まったエバポの量をエバポ濃度センサ５３により測定する（ステップＳ１）。そして、エバポ濃度センサ５３の測定結果をもとに、キャニスタ４７にエバポが所定量以上溜まっているかどうかを判断する（ステップＳ２）。
【００４１】
そして、キャニスタ４７にエバポが所定量以上溜まっていないと判断したとき（ステップＳ２：ＮＯ）は、通常のエンジン始動を行う（ステップＳ８）。ここで、通常のエンジン始動とは、エンジン１１の始動時に必要な燃料をインジェクタ４１により供給してエンジン１１の始動を行うことである。
【００４２】
これに対し、ステップＳ２においてエバポが所定量以上溜まっていると判断したとき（ステップＳ２：ＹＥＳ）は、スロットルバルブ３３をアイドル位置から所定位置に駆動する（ステップＳ３）。ここで、所定位置は、エンジン１１の始動時に要求されるトルクから算出される吸気量や、エンジン回転数の立ち上がりに必要な吸気量などにより決定される。そして、所定位置は、例えば、アイドル位置よりも閉弁側の位置である。
【００４３】
次に、パージバルブ５２を開き（ステップＳ４）、エンジン１１をクランキングし、始動動作（点火）を行う（ステップＳ５）。そして、クランクロータ６７が、所定回、回転したら（ステップＳ６：ＹＥＳ）、パージバルブ５２を閉じ、スロットルバルブ３３を始動位置にし、インジェクタ４１から燃料を噴射する（ステップＳ７）。このようにして、クランクロータ６７を所定回（例えば、１〜３回転）回転させて、サージタンク３４内の空気を排出してサージタンク３４内を負圧にし、キャニスタ４７に溜まったエバポをパージ通路５１を介してサージタンク３４に吸入する（流出させる）。そして、サージタンク３４に吸入したエバポを吸気ポート３６を介して燃焼室６１に供給しながら始動動作（点火）を行うことにより、エンジン１１を始動できる。そして、その後、燃焼室６１への燃料供給を、エバポの供給からインジェクタ４１の燃料噴射に切り替えて、エンジン１１の始動時の制御を終了する。
【００４４】
また、ステップＳ１，Ｓ２においては、ＥＣＵ１２に備わるエバポ量推定部１２ａがキャニスタ４７に溜まっているエバポの量の推定を行い（ステップＳ１）、この推定結果をもとにキャニスタ４７にエバポが所定量以上溜まっているか否かを判断してもよい（ステップＳ２）。ここで、エバポ量の推定は、エンジン１１の停止から始動までの時間と当該時間内の温度変化を考慮して行われる。例えば、図３に示すように、エンジン１１の停止時の最高温度Ｔｍａｘにおけるエバポの発生量Ａｍａｘと、エンジン１１の始動時の温度Ｔｓｔａにおけるエバポの発生量Ａｓｔａとの差が、キャニスタ４７に溜まっているエバポの量として推定される。ここで、温度変化としては、エンジン１１の停止時と始動時における水温の変化、または、吸気温の変化、または、燃料タンク温の変化を利用する。
【００４５】
以上のように本実施形態によれば、ＥＣＵ１２は、エンジン１１の始動時に、パージバルブ５２によりパージ通路５１を開ける。そして、これにより、キャニスタ４７に溜まったエバポは、パージ通路５１を介して吸気通路２１にパージされ（流出し）、さらに吸気ポート３６を介してエンジン１１の燃焼室６１に供給される。
【００４６】
このようにして本実施形態では、ＥＣＵ１２は、エンジン１１の始動時に、キャニスタ４７に溜まったエバポを燃焼室６１に供給する。すなわち、本実施形態では、キャニスタ４７に溜まったエバポを利用してエンジン１１を始動させる。これにより、エンジン１１の始動時、特にエンジン１１の冷間始動時において、気化した燃料であるエバポを使用するので吸気ポート３６にてウェット燃料が多くなり難く、混合気の燃料割合が高くならないので、排気ガス中にＨＣが残り難くなる。したがって、エンジン１１の始動時のＨＣの排出を低減して、エミッション性能を向上させることができる。
【００４７】
また、キャニスタ４７に溜まったエバポをエンジン１１の始動に有効利用できる。そのため、エンジン１１の始動時における燃料タンク４３の燃料の消費を抑えることができるので、燃費を向上させることができる。
【００４８】
また、本実施形態では、ＥＣＵ１２は、エンジン１１の始動時に、エバポ濃度センサ５３の測定結果をもとにキャニスタ４７に溜まったエバポ量が所定量以上であると判断したときに、パージバルブ５２を開弁して、キャニスタ４７に溜まったエバポをエンジン１１の燃焼室６１に供給する。
【００４９】
これにより、エンジン１１の始動時に、確実にエバポを燃焼室６１に供給できる。そのため、確実にエミッション性能を向上させることができる。
【００５０】
また、本実施形態では、エバポ量推定部１２ａは、エンジン１１の停止時から始動時までの時間内における温度変化をもとにキャニスタ４７に溜まったエバポ量を推定する。ここで、前記の温度変化は、水温の変化、または、吸気温の変化、または、燃料タンク温の変化である。そこで、ＥＣＵ１２は、エンジン１１の始動時に、エバポ量推定部１２ａの推定結果をもとにキャニスタ４７に溜まったエバポ量が所定量以上であると判断したときに、パージバルブ５２を開弁して、キャニスタ４７に溜まったエバポを燃焼室６１に供給してもよい。
【００５１】
これにより、エバポ濃度センサ５３を設ける必要がないので製造コストを低減しながら、確実にエバポを燃焼室６１に供給して、エミッション性能を向上させることができる。
【００５２】
〔第２実施形態〕
本実施形態では、エバポ量の測定または推定の結果、燃料量が不足すると判断した場合は、不足分の燃料をインジェクタ４１から噴射する。具体的には、ＥＣＵ１２は、図４に示す制御フローチャートに基づく制御を行う。図４に示すように、図２に示す制御フローチャートと異なる点として、キャニスタ４７にエバポが十分溜まっていない（キャニスタ４７に溜まったエバポ量がエンジン１１の始動に必要な量未満である）と判断されたとき（ステップＳ１２：ＮＯ）は、キャニスタ４７に溜まっているエバポ量をもとに不足する燃料量を求める（ステップＳ１５）。そして、パージバルブ５２を開き、インジェクタ４１を必要量駆動する（ステップＳ１６）。
【００５３】
本実施形態によれば、ＥＣＵ１２は、エンジン１１の始動時にて、キャニスタ４７に溜まったエバポを燃焼室６１に供給するときに、必要燃料量に対して不足する量の燃料をインジェクタ４１による供給により補う。
【００５４】
これにより、キャニスタ４７に溜まったエバポの量に関わらず、エンジン１１の始動時に必要な量の燃料を燃焼室６１に供給できる。そのため、確実にエンジン１１を始動させることができる。
【００５５】
〔第３実施形態〕
図５に示すように、本実施形態のエンジンの制御装置２は、図１に示すエンジンの制御装置１と異なる点として、ＫｅｙＯＦＦポンプ９１（気体吐出駆動部）と、分岐通路９２（下流側分岐通路）を有する。また、分岐通路９２には、ＫｅｙＯＦＦポンプ９１側から燃料タンク４３側へ向かう空気の流れを許容する逆止弁９３が設けられている。なお、ＫｅｙＯＦＦポンプ９１は、エンジン１１の停止時において、キャニスタ４７から大気側に空気を排出させて、キャニスタ４７やパージ通路５１における洩れの有無を確認するものとして使用できる。
【００５６】
本実施形態では、このような構成のもと、キャニスタ４７におけるエバポの貯蔵量の調整（エバポ濃度調整）を行う。具体的には、本実施形態では、エンジンデッドソーク中、すなわち高速走行後におけるエンジン１１の停止時において、キャニスタ４７から大気側に高温の空気を排出させるときに、同時に分岐通路９２を介して燃料タンク４３に空気を流す。そして、燃料タンク４３にて燃料を気化させてエバポを発生させて、発生させたエバポをベーパ通路４６を介してキャニスタ４７の吸着材４８へ付着させる。そして、このような燃料タンク４３の燃料の気化とキャニスタ４７へのエバポの付着を繰り返す。
【００５７】
そこで、ＥＣＵ１２は、図６に示す制御フローチャートに基づく制御を行う。図６に示すように、エンジンデッドソーク開始後（例えば高速走行後にエンジン１１を停止した時）に（または、エンジンデッドソーク開始後から一定時間経過したら）（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、キャニスタ４７の大気開放口４９に設けられた大気放出弁（不図示）を封鎖し、かつ、一定時間についてＫｅｙＯＦＦポンプ９１を駆動する（ステップＳ２２）。
【００５８】
このようにして、本実施形態では、ＫｅｙＯＦＦポンプ９１を強制駆動させて、分岐通路９２を介して空気を燃料タンク４３に送り込む。これにより、燃料タンク４３の燃料を気化させて、キャニスタ４７にエバポを溜める。このとき、分岐通路９２を暖めることにより、燃料タンク４３に送り込む空気を暖めて、燃料タンク４３における燃料の揮発性を高めることが望ましい。そこで、例えば、分岐通路９２を排気通路２２の周辺に通すことや、分岐通路９２をエンジンオイルや冷却水の流路の周辺に通すことや、分岐通路９２を日射により暖めることが考えられる。
【００５９】
そして、前記のようにＫｅｙＯＦＦポンプ９１を駆動した（ステップＳ２２）後、ＥＣＵ１２に備わる濃度カウンタ（不図示）の濃度カウントを「＋１」とする（ステップＳ２３）。次に、外気温が一定範囲内であって、かつ、濃度カウントが一定（所定の閾値）以上である条件を満たすとき（ステップＳ２４：ＹＥＳ）は、エバポ始動ＯＫフラグを「ＯＮ」として（ステップＳ２５）、キャニスタ４７に溜めたエバポをエンジン１１の始動に利用する。ここで、ステップＳ２４においては、例えば図７に示すような始動時の水温（その他、吸気温や燃料タンク温でも可）に応じて規定された濃度カウントの閾値を使用する。これにより、エンジン１１の始動時の温度に応じてキャニスタ４７に溜めるエバポの量を調整できる。このようにして、本実施形態では、キャニスタ４７にエバポを所定量溜めて、エバポを利用してエンジン１１を始動させる。
【００６０】
一方、ステップＳ２４における条件を満たさないとき（ステップＳ２４：ＮＯ）は、ステップＳ２１に戻り、ＫｅｙＯＦＦポンプ９１の強制駆動後から一定時間経過したら（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、ステップＳ２２の処理に移行する。
【００６１】
なお、図６に示す制御フローチャートにおいて、ステップＳ２１の処理の前に、予めキャニスタ４７に溜まっているエバポの量を測定する処理が行われるとしてもよい。
【００６２】
本実施形態によれば、ＥＣＵ１２は、エンジン１１の停止時に、燃料タンク４３の燃料内に空気を送ってエバポを発生させ、発生させたエバポをキャニスタ４７に溜める。
【００６３】
このようにしてエンジン１１の停止時にキャニスタ４７にエバポを供給して保管できるので、エンジン１１の始動に必要な量のエバポを確実に燃焼室６１に供給できる。そのため、エバポによる確実なエンジン１１の始動ができる。
【００６４】
〔第４実施形態〕
次に、第４実施形態について、第１〜３実施形態と異なる点を中心に説明する。図８に示すように、本実施形態のエンジンの制御装置３は、図１に示すエンジンの制御装置１と異なる点として、フューエルパイプ４２から分岐した分岐通路１０１（上流側分岐通路）を有する。そして、この分岐通路１０１に、第１遮断弁１０２Ａと燃料貯留室１０３と第２遮断弁１０２Ｂが設けられている。燃料貯留室１０３は、フューエルパイプ４２から分岐通路１０１に流れる燃料を貯留する。また、燃料貯留室１０３に、当該燃料貯留室１０３を加熱するヒータ１０４（「加熱部」の一例）が設けられている。
【００６５】
本実施形態では、このような構成のもと、分岐通路１０１の燃料貯留室１０３に燃料を溜め、この溜めた燃料を加熱してエバポを発生させることでエンジン１１の始動に必要な量のエバポを確保する。
【００６６】
ここで、エンジン１１の運転中は、燃料タンク４３の燃料ポンプ４４が駆動され、フューエルパイプ４２において所定圧（例えば、２５０ｋＰａ〜３５０ｋＰａ）の燃料圧力がかかる。そして、このとき、第１遮断弁１０２Ａを開弁しておく。すると、燃料貯留室１０３は概ね大気圧なので、フューエルパイプ４２にかかる燃料圧力によって空気あるいは燃料ベーパが圧縮されて、燃料貯留室１０３に燃料が入る。
【００６７】
そこで、ＥＣＵ１２は、図９に示す制御フローチャートに基づく制御を行う。図９に示すように、エンジン１１の停止時において（ステップＳ３１）、第１遮断弁１０２Ａを閉じ、ヒータ１０４をＯＮとし（ヒータ１０４に通電し）、第２遮断弁１０２Ｂを開ける（ステップＳ３２，Ｓ３３，Ｓ３４）。このようにして、ヒータ１０４により燃料貯留室１０３を加熱することにより、燃料貯留室１０３にエバポを発生させて、発生させたエバポをキャニスタ４７に供給する。
【００６８】
そして、所定時間（例えば、１分）経過したら（ステップＳ３５：ＹＥＳ）、ヒータ１０４をＯＦＦとし、第２遮断弁１０２Ｂを閉じ、第１遮断弁１０２Ａを開く（ステップＳ３６，Ｓ３７，Ｓ３８）。このようにして、エンジン１１の始動に必要な量のエバポがキャニスタ４７に供給された後、第２遮断弁１０２Ｂが閉じられる。
【００６９】
なお、燃料貯留室１０３はエンジン１１の始動に必要な量のエバポを発生させることできる容量があればよい。そこで、例えば、以下のように設定する。
〔数１〕
（燃料貯留室１０３の容量）＝{（空気密度）×（排気量）／２}／｛（Ａ／Ｆ）×（燃料密度）｝
ここで、一例として、空気密度＝１．２［ｇ／Ｌ］、排気量＝２［Ｌ］、Ａ／Ｆ＝９、燃料密度＝０．７４［ｇ／ｃｍ３］とすると、（燃料貯留室１０３の容量）＝０．１８［ｃｃ］となる。
【００７０】
以上のように本実施形態によれば、ＥＣＵ１２は、エンジン１１の停止時に、ヒータ１０４により燃料貯留室１０３を暖めることにより、燃料貯留室１０３にエバポを発生させて、発生させたエバポをキャニスタ４７に溜めておく。
【００７１】
このようにして、フューエルパイプ４２から必要な燃料を供給してもらい、エンジン１１の停止時にエバポとしてキャニスタ４７に供給し保管できるので、エンジン１１の始動に必要な量のエバポを確実に供給できる。そのため、確実なエバポによるエンジン１１の始動ができる。
【００７２】
そして、ＥＣＵ１２は、所定時間が経過するまで、ヒータ１０４により燃料貯留室１０３を暖める。
【００７３】
これにより、エンジン１１の停止時に、確実にキャニスタ４７にエバポを供給し保管できる。
【００７４】
〔第５実施形態〕
図１０に示すように、本実施形態のエンジンの制御装置４は、図８に示すエンジンの制御装置３と異なる点として、キャニスタ４７の代わりに、複層キャニスタ１１１（「蒸発燃料貯蔵部」の一例）を有する。そして、複層キャニスタ１１１の複数の（吸着材４８の）層における層と層の間に、エバポ濃度センサ５３が配置されている。
【００７５】
なお、複層キャニスタ１１１においては、複数の吸着材４８が各々間隔を空けて設けられていることにより、各々の吸着材４８に均等にエバポが付着し易いようにして、エバポの吸着性を向上させている。また、複層キャニスタ１１１においては、複数の仕切り１１２が設けられていることにより、エバポの流れを調節して、吸着材４８の全体にエバポが吸着され易いようになっている。
【００７６】
本実施形態では、このような構成のもと、エンジン１１の始動のために複層キャニスタ１１１に貯留したエバポの量をエバポの洩れが発生する以前に検知する。すなわち、前記のようにエンジン１１の停止時にヒータ１０４により燃料貯留室１０３を暖めてエバポを発生させる際に、複層キャニスタ１１１の収容能力を超えるような量のエバポが複層キャニスタ１１１に溜まって、例えば大気開放口４９からのエバポの洩れが発生しないようにする。
【００７７】
そこで、ＥＣＵ１２は、図１１に示す制御のフローチャートに基づく制御を行う。図１１に示すように、図９に示す制御のフローチャートと異なる点として、エバポ濃度センサ５３が所定濃度を検出したら（ステップＳ４５：ＹＥＳ）、ヒータ１０４をＯＦＦとし、第２遮断弁１０２Ｂを閉じ、第１遮断弁１０２Ａを開く（ステップＳ４６，Ｓ４７，Ｓ４８）。
【００７８】
本実施形態によれば、ＥＣＵ１２は、エバポ濃度センサ５３により測定される複層キャニスタ１１１に溜まったエバポの測定濃度（エバポの量の測定値）が所定濃度（所定値）になるまで、ヒータ１０４により燃料貯留室１０３を暖める。
【００７９】
このようにして、エバポの量が必要な量に達したらエバポ濃度センサ５３が信号を出力するので、エンジン１１の始動に必要な量のエバポを確実に供給できる。そのため、確実なエバポによるエンジン１１の始動ができる。
【００８０】
また、エバポ濃度センサ５３により複層キャニスタ１１１に溜まったエバポの量を測定しているので、複層キャニスタ１１１の収容能力を超えるような量のエバポが複層キャニスタ１１１に溜まらないようにしてエバポの洩れが発生しないようにできる。特に、本実施形態では、キャニスタ４７の下側にエバポ濃度センサ５３が設けられる一方で、キャニスタ４７の上側に大気開放口４９が設けられている。そのため、エバポ濃度センサ５３による測定値が所定値を超えないように制御すれば、大気開放口４９からのエバポの洩れが発生しないようにすることができる。
【００８１】
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。
【００８２】
例えば、第３実施形態と第４，５実施形態を組み合わせた実施形態も考えられる。すなわち、ＥＣＵ１２は、エンジン１１の停止時に、燃料タンク４３の燃料内に空気を送って発生させたエバポをキャニスタ４７に溜めるとともに、ヒータ１０４により燃料貯留室１０３を暖めて発生させたエバポをキャニスタ４７に溜めてもよい。
【００８３】
また、エバポ量推定部１２ａは、ＥＣＵ１２とは別に設けられていてもよい。
【符号の説明】
【００８４】
１〜４  エンジンの制御装置
１１  エンジン
１２  ＥＣＵ
１２ａ  エバポ量推定部
２１  吸気通路
２２  排気通路
３３  スロットルバルブ
３４  サージタンク
４１  インジェクタ
４２  フューエルパイプ
４３  燃料タンク
４４  燃料ポンプ
４５  タンク温センサ
４６  ベーパ通路
４７  キャニスタ
４８  吸着材
４９  大気開放口
５１  パージ通路
５２  パージバルブ
５３  エバポ濃度センサ
５４  パージポート
６１  燃焼室
６２  シリンダ
６３  ピストン
６４  吸気バルブ
６５  排気バルブ
６６  点火プラグ
６７  クランクロータ
６８  クランク角センサ
７１  水温センサ
８１  Ａ／Ｆセンサ
９１  ＫｅｙＯＦＦポンプ
９２  分岐通路
１０１  分岐通路
１０２Ａ  第１遮断弁
１０２Ｂ  第２遮断弁
１０３  燃料貯留室
１０４  ヒータ
１１１  複層キャニスタ
【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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【図１０】
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【図１１】
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