特許 6282543 蒸発燃料供給装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6282543

(24)【登録日】2018年2月2日

(45)【発行日】2018年2月21日

(54)【発明の名称】蒸発燃料供給装置

(51)【国際特許分類】

   F02M 25/08 20060101AFI20180208BHJP

   F02D 41/02 20060101ALI20180208BHJP

   F02D 41/04 20060101ALI20180208BHJP

【ＦＩ】

   F02M25/08 301H

   F02M25/08 G

   F02D41/02 330J

   F02D41/04 330P

   F02M25/08 301U

【請求項の数】21

【全頁数】31

(21)【出願番号】特願2014-142144(P2014-142144)

(22)【出願日】2014年7月10日

(65)【公開番号】特開2016-17493(P2016-17493A)

(43)【公開日】2016年2月1日

【審査請求日】2016年12月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000116574

【氏名又は名称】愛三工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000394

【氏名又は名称】特許業務法人岡田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】宮▲崎▼ 竜次

(72)【発明者】

【氏名】堤 英紀

(72)【発明者】

【氏名】本田 光司

(72)【発明者】

【氏名】森廣 錦司

(72)【発明者】

【氏名】中塚 智順

【審査官】 種子島 貴裕

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−１０１５１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１８８５２８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｍ ２５／０８

Ｆ０２Ｄ ４１／０２

Ｆ０２Ｄ ４１／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

蒸発した燃料を貯蔵するキャニスタと、
内燃機関の吸気通路と、前記キャニスタと、を連通して前記キャニスタに貯蔵された蒸発燃料を前記内燃機関に供給するパージ通路と、
前記パージ通路に設けられて前記パージ通路を開閉制御して前記キャニスタから前記吸気通路へと流れる蒸発燃料の流量を調整するパージ弁と、
前記パージ通路における前記パージ弁と前記吸気通路の間に設けられて前記キャニスタから前記吸気通路へと流体が流れることを許容するとともに前記吸気通路から前記キャニスタへと流体が流れることを防止する逆止弁と、
前記パージ弁を制御する制御手段と、を備えた蒸発燃料供給装置において、
前記制御手段は、
前記内燃機関に設けられたインジェクタからの燃料噴射量を制御しており、
前記パージ弁の開度を制御して前記パージ弁を通過する流体の流量を調整可能、あるいは所定周期に対する開弁時間の割合であるデューティ比に基づいて前記パージ弁を開閉制御して前記パージ弁を通過する流体の流量を調整可能であり、
前記パージ弁を第１開度あるいは第１デューティ比にて制御することで、前記吸気通路の負圧を用いて、前記キャニスタに貯蔵した蒸発燃料を、前記パージ通路において、前記パージ弁、前記パージ弁と前記逆止弁との間の前記パージ通路である中間パージ通路、前記逆止弁、を経由させた後、前記吸気通路を経由させて前記内燃機関に供給するパージ制御を実行可能であり、前記パージ制御を開始した後、所定到達遅れ時間の経過後から、前記キャニスタから前記内燃機関に供給される蒸発燃料に基づいて、前記インジェクタからの燃料噴射量の減量を開始し、
前記パージ制御の実行条件を満足したと判定して前記パージ制御を開始した場合、前記中間パージ通路内の圧力が前記吸気通路内の圧力よりも高くなるまでの期間、あるいは前記吸気通路内の圧力と前記中間パージ通路内の圧力との圧力差が所定圧力差以下となるまでの期間では、前記第１開度よりも大きな開度である第２開度、あるいは前記第１デューティ比よりも大きなデューティ比である第２デューティ比にて、前記パージ弁を制御する、
蒸発燃料供給装置。

【請求項2】

請求項１に記載の蒸発燃料供給装置であって、
前記制御手段は、
前記パージ制御を開始した時点では、前記第２開度あるいは前記第２デューティ比にて前記パージ弁を制御する、
蒸発燃料供給装置。

【請求項3】

請求項１に記載の蒸発燃料供給装置であって、
前記制御手段は、
前記パージ制御を開始する際、前記中間パージ通路内の圧力が前記吸気通路内の圧力よりも低い場合に、前記第２開度あるいは前記第２ディーティ比にて前記パージ弁を制御する、
蒸発燃料供給装置。

【請求項4】

請求項２または３に記載の蒸発燃料供給装置であって、
前記制御手段は、
前記パージ制御を開始する際に前記第２開度あるいは前記第２デューティ比で前記パージ弁の制御を開始した場合、所定時間経過した場合に、前記第２開度を前記第１開度へと切替える、あるいは前記第２デューティ比を前記第１デューティ比へと切替える、
蒸発燃料供給装置。

【請求項5】

請求項２または３に記載の蒸発燃料供給装置であって、
前記制御手段は、
前記パージ制御を開始する際に前記第２開度あるいは前記第２デューティ比で前記パージ弁の制御を開始した場合、前記中間パージ通路内の圧力が前記吸気通路内の圧力よりも高くなった場合に、前記第２開度を前記第１開度へと切替える、あるいは前記第２デューティ比を前記第１デューティ比へと切替える、
蒸発燃料供給装置。

【請求項6】

請求項２または３に記載の蒸発燃料供給装置であって、
前記制御手段は、
前記パージ制御を開始する際に前記第２開度あるいは前記第２デューティ比で前記パージ弁の制御を開始した場合、前記吸気通路内の圧力と前記中間パージ通路内の圧力との圧力差が所定圧力差以下となった場合に、前記第２開度を前記第１開度へと切替える、あるいは前記第２デューティ比を前記第１デューティ比へと切替える、
蒸発燃料供給装置。

【請求項7】

請求項１〜６のいずれか一項に記載の蒸発燃料供給装置であって、
前記制御手段は、
前記パージ制御を開始する際に前記第２開度あるいは前記第２デューティ比で前記パージ弁の制御を開始した場合、前記所定到達遅れ時間の計測の開始を遅らせる、
蒸発燃料供給装置。

【請求項8】

請求項７に記載の蒸発燃料供給装置であって、
前記制御手段は、
前記パージ制御を開始する際に前記第２開度あるいは前記第２デューティ比で前記パージ弁の制御を開始した場合、前記第２開度を前記第１開度へと切替えた時点から、あるいは前記第２デューティ比を前記第１デューティ比へと切替えた時点から、前記所定到達遅れ時間の計測を開始する、
蒸発燃料供給装置。

【請求項9】

請求項１〜６のいずれか一項に記載の蒸発燃料供給装置であって、
前記制御手段は、
前記パージ制御を開始する際に前記第２開度あるいは前記第２デューティ比で前記パージ弁の制御を開始した場合、前記所定到達遅れ時間を長くする、
蒸発燃料供給装置。

【請求項10】

請求項９に記載の蒸発燃料供給装置であって、
前記制御手段は、
前記所定到達遅れ時間を長くする際、前記吸気通路内の圧力と前記中間パージ通路内の圧力との圧力差が大きくなるにつれて前記所定到達遅れ時間が長くなるように、前記所定到達遅れ時間を長くする、
蒸発燃料供給装置。

【請求項11】

蒸発した燃料を貯蔵するキャニスタと、
内燃機関の吸気通路と、前記キャニスタと、を連通して前記キャニスタに貯蔵された蒸発燃料を前記内燃機関に供給するパージ通路と、
前記パージ通路に設けられて前記パージ通路を開閉制御して前記キャニスタから前記吸気通路へと流れる蒸発燃料の流量を調整するパージ弁と、
前記パージ通路における前記パージ弁と前記吸気通路の間に設けられて前記キャニスタから前記吸気通路へと流体が流れることを許容するとともに前記吸気通路から前記キャニスタへと流体が流れることを防止する逆止弁と、
前記パージ弁を制御する制御手段と、を備えた蒸発燃料供給装置において、
前記制御手段は、
前記内燃機関に設けられたインジェクタからの燃料噴射量を制御しており、
前記パージ弁の開度を制御して前記パージ弁を通過する流体の流量を調整可能、あるいは所定周期に対する開弁時間の割合であるデューティ比に基づいて前記パージ弁を開閉制御して前記パージ弁を通過する流体の流量を調整可能であり、
前記パージ弁を第１開度あるいは第１デューティ比にて制御することで、前記吸気通路の負圧を用いて、前記キャニスタに貯蔵した蒸発燃料を、前記パージ通路において、前記パージ弁、前記パージ弁と前記逆止弁との間の前記パージ通路である中間パージ通路、前記逆止弁、を経由させた後、前記吸気通路を経由させて前記内燃機関に供給するパージ制御を実行可能であり、前記パージ制御を開始した後、所定到達遅れ時間の経過後から、前記キャニスタから前記内燃機関に供給される蒸発燃料に基づいて、前記インジェクタからの燃料噴射量の減量を開始し、
前記パージ制御の実行条件を満足していないと判断した場合であって現時点より先の時点において前記パージ制御の実行条件が満足されると予測した場合、予測した前記パージ制御の実行条件が満足されるタイミングから所定プレ駆動時間前において、前記第１開度または前記第１開度よりも大きな開度である第２開度、あるいは前記第１デューティ比または前記第１デューティ比よりも大きなデューティ比である第２デューティ比にて、前記パージ弁を制御するプレ駆動を実行し、
前記パージ制御の実行条件を満足したと判定した場合は、前記第１開度、あるいは前記第１デューティ比にて、前記パージ弁を制御する、
蒸発燃料供給装置。

【請求項12】

請求項１１に記載の蒸発燃料供給装置であって、
前記制御手段は、
前記予測を行った時点において、前記吸気通路内の圧力と前記中間パージ通路内の圧力との圧力差に基づいて、前記所定プレ駆動時間の長さを設定する、
蒸発燃料供給装置。

【請求項13】

請求項１１または１２に記載の蒸発燃料供給装置であって、
前記制御手段は、
前記プレ駆動を実行した場合は、前記所定プレ駆動時間が経過後、あるいは前記吸気通路内の圧力と前記中間パージ通路内の圧力との圧力差が所定圧力差以下となった場合、あるいは前記中間パージ通路内の圧力が前記吸気通路内の圧力よりも高くなった場合、前記プレ駆動を終了する、
蒸発燃料供給装置。

【請求項14】

請求項１〜１３のいずれか一項に記載の蒸発燃料供給装置であって、
前記制御手段は、
前記パージ弁を前記第２開度あるいは前記第２ディーティ比にて制御する際、前記パージ弁を最大開度とする開度あるいはディーティ比にて制御する、
蒸発燃料供給装置。

【請求項15】

請求項１〜１３のいずれか一項に記載の蒸発燃料供給装置であって、
前記制御手段は、
前記パージ弁を前記第２開度あるいは前記第２ディーティ比にて制御する際、前記吸気通路内の圧力と前記中間パージ通路内の圧力との差に基づいて、前記第２開度あるいは前記第２ディーティ比を調整する、
蒸発燃料供給装置。

【請求項16】

蒸発した燃料を貯蔵するキャニスタと、
内燃機関の吸気通路と、前記キャニスタと、を連通して前記キャニスタに貯蔵された蒸発燃料を前記内燃機関に供給するパージ通路と、
前記パージ通路に設けられて前記パージ通路を開閉制御して前記キャニスタから前記吸気通路へと流れる蒸発燃料の流量を調整するパージ弁と、
前記パージ通路における前記パージ弁と前記吸気通路の間に設けられて前記キャニスタから前記吸気通路へと流体が流れることを許容するとともに前記吸気通路から前記キャニスタへと流体が流れることを防止する逆止弁と、
前記パージ弁を制御する制御手段と、を備えた蒸発燃料供給装置において、
前記制御手段は、
前記内燃機関に設けられたインジェクタからの燃料噴射量を制御しており、
前記パージ弁の開度を制御して前記パージ弁を通過する流体の流量を調整可能、あるいは所定周期に対する開弁時間の割合であるデューティ比に基づいて前記パージ弁を開閉制御して前記パージ弁を通過する流体の流量を調整可能であり、
前記パージ弁を第１開度あるいは第１デューティ比にて制御することで、前記吸気通路の負圧を用いて、前記キャニスタに貯蔵した蒸発燃料を、前記パージ通路において、前記パージ弁、前記パージ弁と前記逆止弁との間の前記パージ通路である中間パージ通路、前記逆止弁、を経由させた後、前記吸気通路を経由させて前記内燃機関に供給するパージ制御を実行可能であり、前記パージ制御を開始した後、所定到達遅れ時間の経過後から、前記キャニスタから前記内燃機関に供給される蒸発燃料に基づいて、前記インジェクタからの燃料噴射量の減量を開始し、
前記パージ制御の実行条件を満足したと判定して前記パージ制御を開始した場合、前記第１開度あるいは前記第１デューティ比にて前記パージ弁を制御し、所定待ち時間を経過した後、前記所定到達遅れ時間の計測を開始する、
蒸発燃料供給装置。

【請求項17】

請求項１６に記載の蒸発燃料供給装置であって、
前記制御手段は、
前記パージ制御の実行条件が満足した時点における前記吸気通路内の圧力と前記中間パージ通路内の圧力との圧力差に基づいて、前記所定待ち時間を算出する、
蒸発燃料供給装置。

【請求項18】

請求項１６に記載の蒸発燃料供給装置であって、
前記制御手段は、
前記所定待ち時間の計時中において、前記吸気通路内の圧力と前記中間パージ通路内の圧力との圧力差が所定圧力差以下となった場合、あるいは前記中間パージ通路内の圧力が前記吸気通路内の圧力よりも高くなった場合は、前記所定待ち時間の経過を待つことなく、前記所定到達遅れ時間の計測を開始する、
蒸発燃料供給装置。

【請求項19】

請求項１〜１８のいずれか一項に記載の蒸発燃料供給装置であって、
前記吸気通路内のいずれかの位置には、圧力検出手段が設けられており、
前記制御手段は、
前記圧力検出手段からの検出信号に基づいて前記吸気通路内の圧力を検出し、
前記パージ弁を全閉状態に制御している場合は、前記吸気通路内の圧力の最小値が前記中間パージ通路内の圧力であると推定し、
前記パージ弁を全閉状態から、全閉状態とは異なる開度あるいは全閉状態とは異なるデューティ比に制御した場合、所定の圧力変動過渡時間を経過後に、前記吸気通路内の圧力が前記中間パージ通路内の圧力になったと推定する、
蒸発燃料供給装置。

【請求項20】

請求項１９に記載の蒸発燃料供給装置であって、
前記制御手段は、
前記パージ弁を全閉状態から、全閉状態とは異なる開度あるいは全閉状態とは異なるデューティ比に制御した場合、前記圧力検出手段を用いて検出した前記吸気通路内の圧力と、前記パージ弁の全閉状態にて推定した前記中間パージ通路内の圧力と、の圧力差に基づいて、前記圧力変動過渡時間の長さを変更する、
蒸発燃料供給装置。

【請求項21】

請求項１９または２０に記載の蒸発燃料供給装置であって、
前記制御手段は、
前記パージ弁を全閉状態から、全閉状態とは異なる開度あるいは全閉状態とは異なるデューティ比に制御した場合、所定の圧力変動過渡時間を経過後に、前記吸気通路内の圧力が前記中間パージ通路内の圧力になったと推定する際、前記吸気通路内の圧力が大気圧よりも高い場合は前記中間パージ通路内の圧力は大気圧であると推定する、
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、キャニスタに貯蔵した蒸発燃料を、吸気管を経由させて内燃機関に供給する蒸発燃料供給装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、例えば内燃機関を搭載した車両では、燃料タンク内等で発生する蒸発燃料をキャニスタ内に一時的に貯蔵（吸着）している。そして、内燃機関の運転中（所定条件を満足する運転中）に、キャニスタに大気を導入しながら吸気管から吸引することで、キャニスタ内の蒸発燃料を、吸気管を経由させて内燃機関に吸引させて燃焼させるパージ制御を行っている。そして、このパージ制御を行うことで、キャニスタ内の蒸発燃料を大気に放出することなく燃焼させ、地球環境への影響を低減させている。

【0003】

例えば内燃機関がガソリンエンジンの車両の場合、パージ制御を行った際には、インジェクタから噴射する燃料に加えてキャニスタからの蒸発燃料分が増加するので、三元触媒の浄化効率を維持するよう理論空燃比（λ＝１．０）を保つためには、インジェクタからの燃料噴射量を蒸発燃料分だけ減量する必要がある。従って、パージ制御を開始してから、キャニスタからの蒸発燃料が、どれくらい遅れて内燃機関に到達するか（シリンダ内に吸引されるか）、というキャニスタから内燃機関（内燃機関のシリンダ内）までの蒸発燃料の到達遅れ時間が非常に重要となる。

【0004】

また近年の内燃機関では、ターボチャージャやスーパーチャージャ等の過給機を備えたものが有る。過給機を備えた内燃機関では、過給状態に応じて、吸気管内の圧力が負圧になる場合と正圧（大気圧より高い圧力）になる場合がある。また過給機を備えていない場合でも、バックファイヤが発生した場合等では、吸気管内の圧力が正圧になる場合がある。吸気管内の圧力が負圧である場合は、キャニスタに大気を導入しながら、キャニスタ内の蒸発燃料を、吸気管を経由させて内燃機関に吸引させることができる。しかし、吸気管内の圧力が正圧である場合は、キャニスタ内の蒸発燃料を吸引できないどころか吸気管からキャニスタへと吸気が逆流してしまうので好ましくない。そこで、キャニスタと吸気管とを連通するパージ通路に、キャニスタから吸気管に向かう方向への流体の流れを許容し、吸気管からキャニスタに向かう方向の流体の流れを禁止する逆止弁が設けられている場合がある。この場合、キャニスタと吸気管とを連通するパージ通路には、制御手段から開閉制御可能なパージ弁がキャニスタの側に設けられ、逆止弁が吸気管の側に設けられている。

【0005】

例えば特許文献１には、キャニスタと吸気管とを連通するパージ通路において、キャニスタの側にパージ弁が設けられ、吸気管の側にチェック弁（逆止弁に相当）が設けられた蒸発燃料供給装置が記載されている。そして特許文献１には、冷間始動性を向上させるために、冷間始動時に、既に気化している蒸発燃料をキャニスタから供給し、パージ通路に逆止弁を設けることで、バックファイヤが発生する状況下であってもバックファイヤのダメージを受けない蒸発燃料供給装置が記載されている。

【0006】

また特許文献２には、キャニスタと吸気管とを連通するパージ通路において、キャニスタの側にパージ弁が設けられ、吸気管の側に逆止弁が設けられた、過給機付きエンジンの蒸発燃料制御装置が記載されている。そして特許文献２には、エンジンの停止後に所定の開放時間だけパージ弁を開放させて、パージ通路中のパージ弁と逆止弁との間の部分に負圧が残留することを回避し、負圧の残留による逆止弁への不具合が生じないようにする蒸発燃料制御装置が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００６−５７５９６号公報

【特許文献2】特開２００７−１９８３５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

パージ通路におけるキャニスタの側にパージ弁、吸気管の側に逆止弁、を設けた場合、特許文献２に記載されているように、パージ通路におけるパージ弁と逆止弁との間（以降、この部分を中間パージ通路、と記載する）に負圧が残留する場合がある。パージ弁が全閉状態である場合において、吸気管内の圧力が、中間パージ通路内の圧力よりも低い場合は逆止弁が開いて中間パージ通路内と吸気管内とが同じ圧力になり、吸気管内の圧力が、中間パージ通路内の圧力よりも高い場合は逆止弁が閉じて中間パージ通路内の圧力が維持されるためであり、この現象は、構造上、回避することができない。

【0009】

この中間パージ通路内の負圧の残留は、車両の停止時だけでなく、車両の走行中でも発生する現象である。中間パージ通路内の負圧が残留している状態では、パージ制御を開始してパージ弁を開いた場合、キャニスタに導入された大気によって中間パージ通路内の圧力が吸気管内の圧力以上に上昇するまで、逆止弁が開かない。そして逆止弁が開いた後は、吸気管内の負圧によってキャニスタ内の蒸発燃料が吸い出される。つまり、パージ弁を開いてから逆止弁が開くまでのタイムラグが発生し、キャニスタから内燃機関までの蒸発燃料の到達遅れ時間が長くなってしまう。従って、上記タイムラグによって到達遅れ時間が長くなることを考慮することなくインジェクタからの噴射量を減量すると、蒸発燃料が内燃機関に到達するかなり手前の時点から噴射量の減量が開始されてしまう場合がある。この場合、吸入空気量に対する燃料量が不足し、理論空燃比に対してリーン状態（空気過剰状態）となるので好ましくない。

【0010】

特許文献１及び特許文献２には、上記のタイムラグの発生、及びこのタイムラグに起因する空燃比の変動を抑制する点について、記載がされていない。

【0011】

本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、パージ通路におけるキャニスタの側にパージ弁、吸気通路の側に逆止弁、を設けた蒸発燃料供給装置において、パージ弁と逆止弁との間のパージ通路に負圧が残留している場合であっても、キャニスタ内の蒸発燃料を内燃機関に吸引させて燃焼させるパージ制御において、空燃比の変動をより抑制することができる蒸発燃料供給装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0012】

上記課題を解決するため、本発明に係る蒸発燃料供給装置は次の手段をとる。まず、本発明の第１の発明は、蒸発した燃料を貯蔵するキャニスタと、内燃機関の吸気通路と、前記キャニスタと、を連通して前記キャニスタに貯蔵された蒸発燃料を前記内燃機関に供給するパージ通路と、前記パージ通路に設けられて前記パージ通路を開閉制御して前記キャニスタから前記吸気通路へと流れる蒸発燃料の流量を調整するパージ弁と、前記パージ通路における前記パージ弁と前記吸気通路の間に設けられて前記キャニスタから前記吸気通路へと流体が流れることを許容するとともに前記吸気通路から前記キャニスタへと流体が流れることを防止する逆止弁と、前記パージ弁を制御する制御手段と、を備えた蒸発燃料供給装置である。そして、前記制御手段は、前記内燃機関に設けられたインジェクタからの燃料噴射量を制御しており、前記パージ弁の開度を制御して前記パージ弁を通過する流体の流量を調整可能、あるいは所定周期に対する開弁時間の割合であるデューティ比に基づいて前記パージ弁を開閉制御して前記パージ弁を通過する流体の流量を調整可能であり、前記パージ弁を第１開度あるいは第１デューティ比にて制御することで、前記吸気通路の負圧を用いて、前記キャニスタに貯蔵した蒸発燃料を、前記パージ通路において、前記パージ弁、前記パージ弁と前記逆止弁との間の前記パージ通路である中間パージ通路、前記逆止弁、を経由させた後、前記吸気通路を経由させて前記内燃機関に供給するパージ制御を実行可能であり、前記パージ制御を開始した後、所定到達遅れ時間の経過後から、前記キャニスタから前記内燃機関に供給される蒸発燃料に基づいて、前記インジェクタからの燃料噴射量の減量を開始する。そして前記制御手段は、前記パージ制御の実行条件を満足したと判定して前記パージ制御を開始した場合、前記中間パージ通路内の圧力が前記吸気通路内の圧力よりも高くなるまでの期間、あるいは前記吸気通路内の圧力と前記中間パージ通路内の圧力との圧力差が所定圧力差以下となるまでの期間では、前記第１開度よりも大きな開度である第２開度、あるいは前記第１デューティ比よりも大きなデューティ比である第２デューティ比にて、前記パージ弁を制御する。

【0013】

この第１の発明によれば、パージ制御の実行条件を満足する場合であって、中間パージ通路内の圧力が吸気通路内の圧力よりも高くなるまでの期間、あるいは吸気通路内の圧力と中間パージ通路内の圧力との圧力差が所定圧力差以下となるまでの期間の間、第２開度（第１開度より大）あるいは第２デューティ比（第１デューティ比より大）にてパージ弁を制御する。例えばパージ制御の開始時や、パージ制御を開始してから蒸発燃料が内燃機関に到達するまでの間に、第２開度あるいは第２デューティ比でパージ弁を制御することにより、パージ弁を開いてから逆止弁が開くまでのタイムラグが発生する場合であっても、このタイムラグをより短くすることが可能である。従って、キャニスタ内の蒸発燃料を内燃機関に吸引させて燃焼させるパージ制御において、パージ弁と逆止弁との間のパージ通路に負圧が残留している場合であっても、空燃比の変動をより抑制することができる。

【0014】

次に、本発明の第２の発明は、上記第１の発明に係る蒸発燃料供給装置であって、前記制御手段は、前記パージ制御を開始した時点では、前記第２開度あるいは前記第２デューティ比にて前記パージ弁を制御する。

【0015】

この第２の発明によれば、パージ制御の開始時に、第２開度あるいは第２デューティ比でパージ弁を制御する。これにより、パージ弁を開いてから逆止弁が開くまでのタイムラグが発生する場合であっても、このタイムラグをより短くすることが可能である。従って、キャニスタ内の蒸発燃料を内燃機関に吸引させて燃焼させるパージ制御において、パージ弁と逆止弁との間のパージ通路に負圧が残留している場合であっても、空燃比の変動をより抑制することができる。

【0016】

次に、本発明の第３の発明は、上記第１の発明に係る蒸発燃料供給装置であって、前記制御手段は、前記パージ制御を開始する際、前記中間パージ通路内の圧力が前記吸気通路内の圧力よりも低い場合に、前記第２開度あるいは前記第２ディーティ比にて前記パージ弁を制御する。

【0017】

この第３の発明によれば、中間パージ通路内の圧力が吸気通路内の圧力よりも低い場合に、第２開度あるいは第２デューティ比にてパージ弁を制御することで、パージ弁を開いてから逆止弁が開くまでのタイムラグが発生する場合において、当該タイムラグを適切により短くすることができる。

【0018】

次に、本発明の第４の発明は、上記第２の発明または第３の発明に係る蒸発燃料供給装置であって、前記制御手段は、前記パージ制御を開始する際に前記第２開度あるいは前記第２デューティ比で前記パージ弁の制御を開始した場合、所定時間経過した場合に、前記第２開度を前記第１開度へと切替える、あるいは前記第２デューティ比を前記第１デューティ比へと切替える。

【0019】

この第４の発明によれば、本来のパージ制御時の開度である第１開度（あるいは第１デューティ比）に対して、パージ制御の開始時において、一時的に大きな第２開度（あるいは第２デューティ比）としたパージ弁の開度を、適切なタイミングで、本来のパージ制御時の開度である第１開度（あるいは第１デューティ比）へと戻すことができる。

【0020】

次に、本発明の第５の発明は、上記第２の発明または第３の発明に係る蒸発燃料供給装置であって、前記制御手段は、前記パージ制御を開始する際に前記第２開度あるいは前記第２デューティ比で前記パージ弁の制御を開始した場合、前記中間パージ通路内の圧力が前記吸気通路内の圧力よりも高くなった場合に、前記第２開度を前記第１開度へと切替える、あるいは前記第２デューティ比を前記第１デューティ比へと切替える。

【0021】

この第５の発明によれば、本来のパージ制御時の開度である第１開度（あるいは第１デューティ比）に対して、パージ制御の開始時において、一時的に大きな第２開度（あるいは第２デューティ比）としたパージ弁の開度を、適切なタイミングで、本来のパージ制御時の開度である第１開度（あるいは第１デューティ比）へと戻すことができる。

【0022】

次に、本発明の第６の発明は、上記第２の発明または第３の発明に係る蒸発燃料供給装置であって、前記制御手段は、前記パージ制御を開始する際に前記第２開度あるいは前記第２デューティ比で前記パージ弁の制御を開始した場合、前記吸気通路内の圧力と前記中間パージ通路内の圧力との圧力差が所定圧力差以下となった場合に、前記第２開度を前記第１開度へと切替える、あるいは前記第２デューティ比を前記第１デューティ比へと切替える。

【0023】

この第６の発明によれば、本来のパージ制御時の開度である第１開度（あるいは第１デューティ比）に対して、パージ制御の開始時において、一時的に大きな第２開度（あるいは第２デューティ比）としたパージ弁の開度を、適切なタイミングで、本来のパージ制御時の開度である第１開度（あるいは第１デューティ比）へと戻すことができる。

【0024】

次に、本発明の第７の発明は、上記第１の発明〜第６の発明のいずれか１つに係る蒸発燃料供給装置であって、前記制御手段は、前記パージ制御を開始する際に前記第２開度あるいは前記第２デューティ比で前記パージ弁の制御を開始した場合、前記所定到達遅れ時間の計測の開始を遅らせる。

【0025】

この第７の発明によれば、パージ弁を開いてから逆止弁が開くまでのタイムラグが発生すると予測される場合、このタイムラグに相当する時間分、所定到達遅れ時間の計測の開始を遅らせる。これにより、燃料噴射量の減量を、蒸発燃料が内燃機関に到達するタイミングにより近づけることができる。従って、空燃比の変動をより抑制することができる。

【0026】

次に、本発明の第８の発明は、上記第７の発明に係る蒸発燃料供給装置であって、前記制御手段は、前記パージ制御を開始する際に前記第２開度あるいは前記第２デューティ比で前記パージ弁の制御を開始した場合、前記第２開度を前記第１開度へと切替えた時点から、あるいは前記第２デューティ比を前記第１デューティ比へと切替えた時点から、前記所定到達遅れ時間の計測を開始する。

【0027】

この第８の発明によれば、パージ弁を開いてから逆止弁が開くまでのタイムラグが終了した後、逆止弁が開いた時点から所定到達遅れ時間の計測を開始するので、タイムラグが発生した場合であっても、蒸発燃料が内燃機関に到達した時点から適切に燃料噴射量の減量を実行することができる。従って、空燃比の変動をより抑制することができる。

【0028】

次に、本発明の第９の発明は、上記第１の発明〜第６の発明のいずれか１つに係る蒸発燃料供給装置であって、前記制御手段は、前記パージ制御を開始する際に前記第２開度あるいは前記第２デューティ比で前記パージ弁の制御を開始した場合、前記所定到達遅れ時間を長くする。

【0029】

この第９の発明によれば、パージ弁を開いてから逆止弁が開くまでのタイムラグが発生すると予測される場合、所定到達遅れ時間の計測の開始を遅らせる第７の発明に対して、所定到達遅れ時間そのものを長くする。これにより、燃料噴射量の減量を、蒸発燃料が内燃機関に到達するタイミングにより近づけることができる。従って、空燃比の変動をより抑制することができる。

【0030】

次に、本発明の第１０の発明は、上記第９の発明に係る蒸発燃料供給装置であって、前記制御手段は、前記所定到達遅れ時間を長くする際、前記吸気通路内の圧力と前記中間パージ通路内の圧力との圧力差が大きくなるにつれて前記所定到達遅れ時間が長くなるように、前記所定到達遅れ時間を長くする。

【0031】

この第１０の発明によれば、吸気通路内の圧力と中間パージ通路内の圧力との圧力差が大きくなるに従って大きくなるタイムラグに対して、所定到達遅れ時間を適切に長くすることができる。これにより、燃料噴射量の減量を、蒸発燃料が内燃機関に到達するタイミングにより近づけることができる。従って、空燃比の変動をより抑制することができる。

【0032】

次に、本発明の第１１の発明は、蒸発した燃料を貯蔵するキャニスタと、内燃機関の吸気通路と、前記キャニスタと、を連通して前記キャニスタに貯蔵された蒸発燃料を前記内燃機関に供給するパージ通路と、前記パージ通路に設けられて前記パージ通路を開閉制御して前記キャニスタから前記吸気通路へと流れる蒸発燃料の流量を調整するパージ弁と、前記パージ通路における前記パージ弁と前記吸気通路の間に設けられて前記キャニスタから前記吸気通路へと流体が流れることを許容するとともに前記吸気通路から前記キャニスタへと流体が流れることを防止する逆止弁と、前記パージ弁を制御する制御手段と、を備えた蒸発燃料供給装置である。そして、前記制御手段は、前記内燃機関に設けられたインジェクタからの燃料噴射量を制御しており、前記パージ弁の開度を制御して前記パージ弁を通過する流体の流量を調整可能、あるいは所定周期に対する開弁時間の割合であるデューティ比に基づいて前記パージ弁を開閉制御して前記パージ弁を通過する流体の流量を調整可能であり、前記パージ弁を第１開度あるいは第１デューティ比にて制御することで、前記吸気通路の負圧を用いて、前記キャニスタに貯蔵した蒸発燃料を、前記パージ通路において、前記パージ弁、前記パージ弁と前記逆止弁との間の前記パージ通路である中間パージ通路、前記逆止弁、を経由させた後、前記吸気通路を経由させて前記内燃機関に供給するパージ制御を実行可能であり、前記パージ制御を開始した後、所定到達遅れ時間の経過後から、前記キャニスタから前記内燃機関に供給される蒸発燃料に基づいて、前記インジェクタからの燃料噴射量の減量を開始する。そして前記制御手段は、前記パージ制御の実行条件を満足していないと判断した場合であって現時点より先の時点において前記パージ制御の実行条件が満足されると予測した場合、予測した前記パージ制御の実行条件が満足されるタイミングから所定プレ駆動時間前において、前記第１開度または前記第１開度よりも大きな開度である第２開度、あるいは前記第１デューティ比または前記第１デューティ比よりも大きなデューティ比である第２デューティ比にて、前記パージ弁を制御するプレ駆動を実行し、前記パージ制御の実行条件を満足したと判定した場合は、前記第１開度、あるいは前記第１デューティ比にて、前記パージ弁を制御する。

【0033】

この第１１の発明によれば、現時点より先の時点において、パージ制御の実行条件が満足されると予測された場合、そのパージ制御の実行開始前に、第１開度または第２開度（あるいは第１デューティ比または第２デューティ比）にて、予めパージ弁を動作させる。これにより、パージ制御の実行条件が満足されると予測された際、前もって、吸気通路内の圧力と中間パージ通路内の圧力との圧力差を解消しておくことができる。従って、パージ制御の実行時において、パージ弁を開いてから逆止弁が開くまでのタイムラグをより短くすることができるので、パージ制御時における空燃比の変動をより抑制することができる。

【0034】

次に、本発明の第１２の発明は、上記第１１の発明に係る蒸発燃料供給装置であって、前記制御手段は、前記予測を行った時点において、前記吸気通路内の圧力と前記中間パージ通路内の圧力との圧力差に基づいて、前記所定プレ駆動時間の長さを設定する。

【0035】

この第１２の発明によれば、所定プレ駆動時間の長さを適切な長さに設定することができる。従って、パージ制御の実行条件が満足されると予測された際、前もって、吸気通路内の圧力と中間パージ通路内の圧力との圧力差を適切に解消しておくことができる。

【0036】

次に、本発明の第１３の発明は、上記第１１の発明または第１２の発明に係る蒸発燃料供給装置であって、前記制御手段は、前記プレ駆動を実行した場合は、前記所定プレ駆動時間が経過後、あるいは前記吸気通路内の圧力と前記中間パージ通路内の圧力との圧力差が所定圧力差以下となった場合、あるいは前記中間パージ通路内の圧力が前記吸気通路内の圧力よりも高くなった場合、前記プレ駆動を終了する。

【0037】

この第１３の発明によれば、プレ駆動を実行した場合、適切なタイミングでプレ駆動を終了させることができる。

【0038】

次に、本発明の第１４の発明は、上記第１の発明〜第１３の発明のいずれか１つに係る蒸発燃料供給装置であって、前記制御手段は、前記パージ弁を前記第２開度あるいは前記第２ディーティ比にて制御する際、前記パージ弁を最大開度とする開度あるいはディーティ比にて制御する。

【0039】

この第１４の発明によれば、パージ弁を第２開度（あるいは第２デューティ比）で制御する際、最大開度とする。これにより、パージ弁を開いてから逆止弁が開くまでのタイムラグの長さを、より短くすることができる。

【0040】

次に、本発明の第１５の発明は、上記第１の発明〜第１３の発明のいずれか１つに係る蒸発燃料供給装置であって、前記制御手段は、前記パージ弁を前記第２開度あるいは前記第２ディーティ比にて制御する際、前記吸気通路内の圧力と前記中間パージ通路内の圧力との差に基づいて、前記第２開度あるいは前記第２ディーティ比を調整する。

【0041】

この第１５の発明によれば、吸気通路内の圧力と中間パージ通路内の圧力との圧力差に応じて、第２開度（あるいは第２デューティ比）を、適切な値に設定することができる。

【0042】

次に、本発明の第１６の発明は、蒸発した燃料を貯蔵するキャニスタと、内燃機関の吸気通路と、前記キャニスタと、を連通して前記キャニスタに貯蔵された蒸発燃料を前記内燃機関に供給するパージ通路と、前記パージ通路に設けられて前記パージ通路を開閉制御して前記キャニスタから前記吸気通路へと流れる蒸発燃料の流量を調整するパージ弁と、前記パージ通路における前記パージ弁と前記吸気通路の間に設けられて前記キャニスタから前記吸気通路へと流体が流れることを許容するとともに前記吸気通路から前記キャニスタへと流体が流れることを防止する逆止弁と、前記パージ弁を制御する制御手段と、を備えた蒸発燃料供給装置である。そして、前記制御手段は、前記内燃機関に設けられたインジェクタからの燃料噴射量を制御しており、前記パージ弁の開度を制御して前記パージ弁を通過する流体の流量を調整可能、あるいは所定周期に対する開弁時間の割合であるデューティ比に基づいて前記パージ弁を開閉制御して前記パージ弁を通過する流体の流量を調整可能であり、前記パージ弁を第１開度あるいは第１デューティ比にて制御することで、前記吸気通路の負圧を用いて、前記キャニスタに貯蔵した蒸発燃料を、前記パージ通路において、前記パージ弁、前記パージ弁と前記逆止弁との間の前記パージ通路である中間パージ通路、前記逆止弁、を経由させた後、前記吸気通路を経由させて前記内燃機関に供給するパージ制御を実行可能であり、前記パージ制御を開始した後、所定到達遅れ時間の経過後から、前記キャニスタから前記内燃機関に供給される蒸発燃料に基づいて、前記インジェクタからの燃料噴射量の減量を開始する。そして、前記制御手段は、前記パージ制御の実行条件を満足したと判定して前記パージ制御を開始した場合、前記第１開度あるいは前記第１デューティ比にて前記パージ弁を制御し、所定待ち時間を経過した後、前記所定到達遅れ時間の計測を開始する。

【0043】

この第１６の発明によれば、パージ弁を開いてから逆止弁が開くまでのタイムラグが発生しても、このタイムラグの期間では、所定待ち時間で待機し、その後、所定到達遅れ時間の計測を開始する。これにより、タイムラグの時間を積極的に短くすることは行わないが、所定到達遅れ時間にタイムラグの時間分を加算するので、適切なタイミングで燃料噴射量の減量を行い、パージ制御を行った際の空燃比の変動をより抑制することができる。

【0044】

次に、本発明の第１７の発明は、上記第１６の発明に係る蒸発燃料供給装置であって、前記制御手段は、前記パージ制御の実行条件が満足した時点における前記吸気通路内の圧力と前記中間パージ通路内の圧力との圧力差に基づいて、前記所定待ち時間を算出する。

【0045】

この第１７の発明によれば、所定待ち時間の長さを、適切に設定することができる。

【0046】

次に、本発明の第１８の発明は、上記第１６の発明に係る蒸発燃料供給装置であって、前記制御手段は、前記所定待ち時間の計時中において、前記吸気通路内の圧力と前記中間パージ通路内の圧力との圧力差が所定圧力差以下となった場合、あるいは前記中間パージ通路内の圧力が前記吸気通路内の圧力よりも高くなった場合は、前記所定待ち時間の経過を待つことなく、前記所定到達遅れ時間の計測を開始する。

【0047】

この第１８の発明によれば、所定待ち時間の終了タイミングを、適切に判定することができる。

【0048】

次に、本発明の第１９の発明は、上記第１の発明〜第１８の発明のいずれか１つに係る蒸発燃料供給装置であって、前記吸気通路内のいずれかの位置には、圧力検出手段が設けられており、前記制御手段は、前記圧力検出手段からの検出信号に基づいて前記吸気通路内の圧力を検出し、前記パージ弁を全閉状態に制御している場合は、前記吸気通路内の圧力の最小値が前記中間パージ通路内の圧力であると推定し、前記パージ弁を全閉状態から、全閉状態とは異なる開度あるいは全閉状態とは異なるデューティ比に制御した場合、所定の圧力変動過渡時間を経過後に、前記吸気通路内の圧力が前記中間パージ通路内の圧力になったと推定する。

【0049】

この第１９の発明によれば、中間パージ通路に圧力検出手段を設けることなく、吸気管に設けた圧力検出手段にて検出した吸気管内の圧力を利用して、中間パージ通路内の圧力を、適切に推定することができる。

【0050】

次に、本発明の第２０の発明は、上記第１９の発明に係る蒸発燃料供給装置であって、前記制御手段は、前記パージ弁を全閉状態から、全閉状態とは異なる開度あるいは全閉状態とは異なるデューティ比に制御した場合、前記圧力検出手段を用いて検出した前記吸気通路内の圧力と、前記パージ弁の全閉状態にて推定した前記中間パージ通路内の圧力と、の圧力差に基づいて、前記圧力変動過渡時間の長さを変更する。

【0051】

この第２０の発明によれば、中間パージ通路内の圧力が過渡状態にある期間を適切に回避して、安定状態となった中間パージ通路内の圧力を推定することができる。

【0052】

次に、本発明の第２１の発明は、上記第１９の発明または第２０の発明に係る蒸発燃料供給装置であって、前記制御手段は、前記パージ弁を全閉状態から、全閉状態とは異なる開度あるいは全閉状態とは異なるデューティ比に制御した場合、所定の圧力変動過渡時間を経過後に、前記吸気通路内の圧力が前記中間パージ通路内の圧力になったと推定する際、前記吸気通路内の圧力が大気圧よりも高い場合は前記中間パージ通路内の圧力は大気圧であると推定する。

【0053】

この第２１の発明によれば、吸気管内の圧力が正圧となって逆止弁が閉じた場合であっても、適切な中間パージ通路内の圧力を推定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0054】

【図1】本発明の蒸発燃料供給装置を含むエンジン制御システムの例を説明する図である。

【図2】パージ弁が閉じている場合において逆止弁が開く条件を説明する図である。

【図3】パージ弁が開いている場合において逆止弁が開く条件を説明する図である。

【図4】パージ制御の理想状態を説明する動作波形図であり、パージ制御の開始時において、中間パージ通路圧力≧吸気通路圧力によって逆止弁が開いている状態を説明する動作波形図である。

【図5】従来のパージ制御の処理手順の例を説明するフローチャートである。

【図6】パージ制御の開始時において、中間パージ通路圧力＜吸気通路圧力により、パージ制御の開始時点から逆止弁が開くまでタイムラグが発生する状態を説明する、従来のパージ制御による動作波形図である。

【図7】第１の実施の形態の蒸発燃料供給装置によるパージ制御の動作波形図である。

【図8】第１の実施の形態の蒸発燃料供給装置の処理手順の例を説明するフローチャートである。

【図9】第２の実施の形態の蒸発燃料供給装置によるパージ制御の動作波形図である。

【図10】第２の実施の形態の蒸発燃料供給装置の処理手順の例を説明するフローチャートである。

【図11】第３の実施の形態の蒸発燃料供給装置によるパージ制御の動作波形図である。

【図12】第３の実施の形態の蒸発燃料供給装置の処理手順の例を説明するフローチャートである。

【図13】第４の実施の形態の蒸発燃料供給装置によるパージ制御の動作波形図である。

【図14】第４の実施の形態の蒸発燃料供給装置の処理手順の例を説明するフローチャートである。

【図15】第５の実施の形態の蒸発燃料供給装置によるパージ制御の動作波形図である。

【図16】第５の実施の形態の蒸発燃料供給装置の処理手順の例を説明するフローチャートである。

【図17】中間パージ通路から圧力検出手段を省略し、吸気通路圧力に基づいて中間パージ通路圧力を推定する処理手順の例を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0055】

以下に本発明を実施するための形態を図面を用いて説明する。
●［蒸発燃料装置を含むエンジン制御システム１の全体構成（図１）］
図１は、車両のエンジン制御システムの全体構成の例を示している。なお本実施の形態の説明では、内燃機関の例として、過給機（図１の例ではターボチャージャ）を備えたガソリンエンジンを例として説明する。

【0056】

図１に示すように、エンジン制御システム１は、制御手段４０によって制御されており、吸気の側から排気の側に向かって、エアクリーナ１０、吸気通路２１、コンプレッサ１１、吸気通路２２、インタークーラ１２、吸気通路２３、スロットル１３、吸気通路２４（サージタンク）、吸気マニホルド２５、燃焼室２６、排気マニホルド２７、排気通路２８、タービン１４、排気通路２９、触媒２９Ｐ、消音器１５、等が順に配置されている。過給機を備えているので、吸気通路２１、２２、２３、２４、吸気マニホルド２５内の吸気は、負圧（大気圧よりも低い圧力）である場合と、正圧（大気圧より高い圧力）である場合とが有る。なお制御手段４０は、例えばＣＰＵを備えたエンジンコントロールユニットである。

【0057】

またキャニスタ３０は配管３５にて燃料タンク３８と接続されており、燃料タンク３８内で発生した蒸発燃料は、配管３５を経由してキャニスタ３０に吸着される。またキャニスタ３０には、吸入通路３４、パージ通路３６が接続されており、パージ通路３６におけるキャニスタ３０と反対の側は吸気通路２３に接続されている。従ってパージ通路３６はキャニスタ３０と吸気通路２３とを連通している。そして吸入通路３４には、大気がキャニスタ３０に流入することを許容するとともにキャニスタ３０から大気の側に流体が流れることを禁止する逆流防止弁３４Ｖが設けられている。そしてパージ通路３６におけるキャニスタ３０の側にはパージ弁３１Ｖが設けられており、パージ通路３６における吸気通路２３の側には逆止弁３２Ｖが設けられている。またパージ通路３６は、キャニスタ３０からパージ弁３１Ｖまでの初段パージ通路３１と、パージ弁３１Ｖと逆止弁３２Ｖの間となる中間パージ通路３２と、逆止弁３２Ｖから吸気通路２３までの終段パージ通路３３と、にて構成されている。また、中間パージ通路３２には、中間パージ通路３２内の圧力を検出可能な圧力検出手段３２Ｓ（例えば圧力センサ）が設けられている。そして圧力検出手段３２Ｓは検出信号を制御手段４０に出力する。なお、後述するように、圧力検出手段３２Ｓは、省略することができる。

【0058】

パージ弁３１Ｖは、パージ通路３６を開閉制御してキャニスタ３０から吸気通路２３へと流れる蒸発燃料の流量を調整する電磁弁であって、制御手段４０から開閉制御が可能な電磁弁である。例えばパージ弁３１Ｖは、回転角度量やスライド量等にて開度量を調整可能なバルブ、あるいは所定周期に対する開弁時間の割合であるデューティ比に基づいて周期的に開閉制御されて開度量を調整可能なバルブである。本実施の形態の説明では、パージ弁３１Ｖとして、デューティ比に基づいて開度量を調整可能な電磁弁を用いた例を説明する。

【0059】

逆止弁３２Ｖは、パージ通路３６におけるパージ弁３１Ｖと吸気通路２３の間に設けられてキャニスタ３０から吸気通路２３へと流体が流れることを許容するとともに吸気通路２３からキャニスタ３０へと流体が流れることを防止する弁である。従って、逆止弁３２Ｖは、吸気通路２３内の圧力である吸気通路圧力のほうが、中間パージ通路３２内の圧力である中間パージ通路圧力よりも高い場合（吸気通路圧力＞中間パージ通路圧力）では閉じ、吸気通路圧力のほうが中間パージ通路圧力よりも低い場合（吸気通路圧力＜中間パージ通路圧力）では開く弁である。

【0060】

エアクリーナ１０は、吸気に含まれているゴミ等の異物を除去する装置であり、内部には、吸入空気量（流量）を検出するための吸入空気量検出手段１０Ｓ（例えばエアフロセンサ）、吸入空気の温度を検出するための吸気温度検出手段１０Ｔ（例えば吸気温センサ）が設けられている。そして吸入空気量検出手段１０Ｓは検出信号を制御手段４０に出力し、吸気温度検出手段１０Ｔは検出信号を制御手段４０に出力する。

【0061】

コンプレッサ１１は、タービン１４の回転動力が伝達されて回転し、吸気通路２１から吸入した空気を吸気通路２２に向けて圧送することで過給する。インタークーラ１２は、コンプレッサ１１にて過給された吸気の温度を冷却する。このコンプレッサ１１による過給やバックファイヤが発生した場合等では、吸気通路内の圧力が大気圧よりも高い圧力となる場合がある。

【0062】

スロットル１３は、回転角度が制御されることで吸気通路の開口面積を可変なスロットルバルブを備えている。そしてスロットルバルブの回転角度は、ユーザからのアクセルペダルの踏込量を検出するアクセル踏込量検出手段（図示省略）からの検出信号に基づいたアクセル踏込量と、内燃機関の種々の運転状態等に基づいて、制御手段４０から制御される。またスロットルバルブの回転角度は、回転角度検出手段１３Ｓ（例えばスロットル角度センサ）にて検出される。そして回転角度検出手段１３Ｓは検出信号を制御手段４０に出力する。

【0063】

吸気通路２４はサージタンクであり、吸気通路２４には、吸気通路２４内の圧力（吸気通路２３、２４、吸気マニホルド２５の圧力）を検出可能な圧力検出手段２４Ｓ（例えば圧力センサ）が設けられている。そして圧力検出手段２４Ｓは検出信号を制御手段４０に出力する。

【0064】

吸気マニホルド２５には、燃料を噴射するインジェクタ２５Ａが設けられている。そしてインジェクタ２５Ａには燃料タンク３８からの液体燃料が供給されており、インジェクタ２５Ａは、制御手段４０からの制御信号に基づいて開弁時間が制御され、霧化した燃料を、燃焼室２６に向けて噴射する。なお、吸気バルブ２５Ｖ、排気バルブ２７Ｖ、ピストン２６Ｐについては説明を省略する。

【0065】

燃焼室２６には、点火プラグ２６Ａが設けられている。そして点火プラグ２６Ａは、制御手段４０からの制御信号に基づいて、燃焼室２６内でスパークを発生して燃焼室２６内の圧縮混合気を燃焼・爆発させる。

【0066】

燃焼室２６を含むエンジンＥには、クランクシャフト２６Ｃの回転を検出するクランク回転検出手段２６Ｎ（例えば回転検出センサ）、エンジンＥの冷却用クーラントの温度を検出する水温検出手段２６Ｗ（例えば水温センサ）、エンジンＥのカムシャフトの回転を検出する気筒検出手段２６Ｇ（例えば回転検出センサ）、等が設けられている。そしてクランク回転検出手段２６Ｎ、気筒検出手段２６Ｇ、水温検出手段２６Ｗのそれぞれは、検出信号を制御手段４０に出力する。

【0067】

排気マニホルド２７には、燃焼室２６にて燃焼・爆発後の排気から空燃比を検出するための空燃比検出手段２７Ｓ（例えばＡ／Ｆセンサ）が設けられている。空燃比検出手段２７Ｓは、検出信号を制御手段４０に出力する。

【0068】

タービン１４は、排気通路２８から流入する排気のエネルギーにて回転し、回転動力をコンプレッサ１１に伝達する。またタービン１４を回転させた後の排気は、排気通路２９に吐出される。

【0069】

触媒２９Ｐは、いわゆる三元触媒であり、空燃比検出手段２７Ｓにて検出された空燃比が、理論空燃比（λ＝１．０）に対して所定範囲内である場合に、有害物質を最も効率よく浄化する。

【0070】

触媒２９Ｐの下流側には、Ｏ₂検出手段２９Ｓ（例えばＯ₂センサ）が設けられている。Ｏ₂検出手段２９Ｓは、触媒２９Ｐを通過してきた排気に含まれている酸素の有無を検出し、検出信号を制御手段４０に出力する。なお、消音器１５（いわゆるマフラ）については説明を省略する。

【0071】

なお、本発明の蒸発燃料供給装置は、キャニスタ３０と、パージ通路３６と、パージ弁３１Ｖと、逆止弁３２Ｖと、制御手段４０と、にて構成されている。

【0072】

●［逆止弁３２Ｖが開状態となる条件と閉状態となる条件（図２、図３）］
パージ通路３６には、制御手段４０から制御されるパージ弁３１Ｖに加えて、逆止弁３２Ｖが設けられている。この逆止弁３２Ｖは、自動的に開閉動作する弁であり、制御手段４０から直接的に開閉制御することができず、以下の状況下において、自動的に開閉動作する。なお、逆止弁３２Ｖの開閉動作の条件（状況）は、パージ弁３１Ｖの開閉状態に応じて変わるので、パージ弁３１Ｖが全閉状態の場合（図２参照）と、パージ弁３１Ｖが開状態（全閉でない状態）の場合（図３参照）と、のそれぞれに対して説明する。

【0073】

［パージ弁３１Ｖが全閉状態の場合に逆止弁３２Ｖが開く条件（図２）］
パージ弁３１Ｖが全閉状態である場合、逆止弁３２Ｖが開状態となる条件（状況）は、吸気通路２３内の圧力である吸気通路圧力Ｐ（２３）のほうが、中間パージ通路３２内の圧力である中間パージ通路圧力Ｐ（３２）よりも低い場合である。すなわち、「パージ弁３１Ｖ＝全閉」かつ「吸気通路圧力Ｐ（２３）＜中間パージ通路圧力Ｐ（３２）」が成立時、逆止弁３２Ｖは開く。なお、パージ弁３１Ｖが全閉状態である場合、逆止弁３２Ｖが閉状態となる条件（状況）は、吸気通路圧力Ｐ（２３）＞中間パージ通路圧力Ｐ（３２）である。従って、パージ弁３１Ｖが全閉状態では、吸気通路２３内の圧力が変動した場合、最も低い圧力の状態が、中間パージ通路３２に保持される。この場合、逆止弁３２Ｖが閉じている場合、負圧が密封されている。

【0074】

［パージ弁３１Ｖが開状態の場合（全閉でない場合）に逆止弁３２Ｖが開く条件（図３）］
パージ弁３１Ｖが開状態である場合（全閉でない場合）、逆止弁３２Ｖが開状態となる条件（状況）は、吸気通路圧力Ｐ（２３）が、大気圧未満の場合（負圧の場合）である。すなわち、「パージ弁３１Ｖ＝開状態」かつ「吸気通路圧力Ｐ（２３）＜大気圧」が成立時、逆止弁３２Ｖは開く。この場合、キャニスタ３０には、逆流防止弁３４Ｖと吸入通路３４を経由して大気が導入され、キャニスタ３０内の蒸発燃料は導入された大気とともに、初段パージ通路３１、パージ弁３１Ｖ、中間パージ通路３２、逆止弁３２Ｖ、終段パージ通路３３、を経由して吸気通路２３へと吸い出される。なお、パージ弁３１Ｖが開状態である場合、逆止弁３２Ｖが閉状態となる条件（状況）は、吸気通路圧力Ｐ（２３）が、大気圧より高い場合（正圧の場合）である。

【0075】

●［従来のパージ制御の処理手順（図５）と、パージ制御の理想状態（図４）］
まず図５に示すフローチャートを用いて、従来のパージ制御の処理手順について説明する。制御手段は、例えば所定の時間間隔（１０ｍｓ間隔等）や所定のクランク角度毎（１８０度クランク角度毎等）の所定タイミングにて、図５に示す処理を起動する。

【0076】

ステップＲ１０にて制御手段は、パージ制御の実行条件が成立しているか否かを判定し、実行条件が成立している場合（Ｙｅｓ）はステップＲ２０に進み、実行条件が成立していない場合（Ｎｏ）はステップＲ４０Ａに進む。

【0077】

ステップＲ４０Ａに進んだ場合、制御手段は、パージ弁を全閉状態に制御してステップＲ６０Ａに進む。そしてステップＲ６０Ａにて制御手段は、インジェクタからの燃料噴射量の減量制御を禁止し、処理を終了する。

【0078】

ステップＲ２０に進んだ場合、制御手段は、パージ制御の実行条件が成立時点（今回のタイミングが、実行条件が不成立から成立になったタイミング）であるか否かを判定し、成立時点である場合（Ｙｅｓ）はステップＲ３０に進み、成立時点でない場合（Ｎｏ）はステップＲ４０Ｂに進む。

【0079】

ステップＲ３０に進んだ場合、制御手段は、パージ制御中のパージ弁の開度である第１Ｄｕｔｙ比（または第１開度）と、到達遅れ時間Ｔｄを算出し、ステップＲ４０Ｂに進む。なお、到達遅れ時間Ｔｄは、例えば図１におけるクランク回転検出手段２６Ｎにて検出したクランクシャフト２６Ｃの回転数や、吸入空気量検出手段１０Ｓにて検出した吸気の流量や、パージ弁３１Ｖの開度量や、圧力検出手段２４Ｓにて検出した吸気通路２３内の圧力、等に基づいて算出される。

【0080】

ステップＲ４０Ｂにて制御手段は、パージ弁を第１Ｄｕｔｙ比（または第１開度）で駆動し、ステップＲ５０に進む。なお、図４に示す理想状態の動作波形では、パージ弁３１Ｖを第１Ｄｕｔｙ比で駆動開始したタイミングＴ１において、逆止弁３２Ｖが開状態であるので、キャニスタからの蒸発燃料の流出が開始される（パージ制御の開始時において、吸気通路圧力Ｐ（２３）≦中間パージ通路圧力Ｐ（３２）である場合）。ただし、パージ通路から内燃機関までの距離があるので、流出した蒸発燃料が内燃機関に吸引されるまでには到達遅れ時間Ｔｄだけ時間がかかり、到達遅れ時間Ｔｄが経過したタイミングＴ２から内燃機関への蒸発燃料流入量が増加している。

【0081】

ステップＲ５０にて制御手段は、パージ制御の実行条件が成立後、到達遅れ時間Ｔｄが経過したか否かを判定し、経過している場合（Ｙｅｓ）はステップＲ６０Ｂに進み、経過していない場合（Ｎｏ）はステップＲ６０Ｃに進む。

【0082】

ステップＲ６０Ｂに進んだ場合、制御手段は、インジェクタからの燃料噴射量の減量制御を実行し、処理を終了する。図４に示す理想状態の動作波形では、到達遅れ時間Ｔｄが経過したタイミングＴ２からの内燃機関への蒸発燃料流入量の増加分を相殺するように、インジェクタからの燃料の噴射量を減量している。このため、空燃比の変動が適切に抑制され、理論空燃比（λ＝１．０）の近傍の状態が維持されている。

【0083】

ステップＲ６０Ｃに進んだ場合、制御手段は、インジェクタからの燃料噴射量の減量制御を禁止し、処理を終了する。

【0084】

●［パージ制御の開始時において、中間パージ通路圧力＜吸気通路圧力の場合（図６）］
図４に示した状態は、パージ制御の開始時に逆止弁が開状態である理想状態であるが、パージ制御の開始時において、吸気通路圧力Ｐ（２３）＞中間パージ通路圧力である場合、中間パージ通路内には負圧が密閉されている。この場合、図５に示すフローチャートのステップＲ４０Ｂにてパージ弁を第１Ｄｕｔｙ比（または第１開度）で駆動を開始しても、逆止弁はまだ閉じている（図６中のタイミングＴ１参照）。このタイミングＴ１の時点から、中間パージ通路内には、キャニスタに導入された大気が、パージ弁の側から徐々に流れ込み、中間パージ通路内の圧力が徐々に上昇していく（図６中のタイミングＴ１〜タイミングＴ３）。

【0085】

なお、図６の例では、パージ弁を第１Ｄｕｔｙ比で駆動を開始した後、到達遅れ時間Ｔｄを経過しても、まだ逆止弁が閉じた状態である例を示している。従って、この状態でインジェクタの燃料噴射量の減量を行うと、まだ蒸発燃料が内燃機関に到達していないので、燃料が不足し、空燃比が大きくなる側に変動する（空気過剰（リーン）の側に変動する）ので、理論空燃比に対して所定範囲内から外れる可能性があり、好ましくない。

【0086】

なお、図６に示すように、中間パージ通路圧力Ｐ（３２）≧吸気通路圧力Ｐ（２３）となったタイミングＴ３にて逆止弁３２Ｖが開くので、タイミングＴ３から到達遅れ時間Ｔｄが経過したタイミングＴ４から、内燃機関への蒸発燃料流入量が増加している。この図６中におけるタイミングＴ１〜タイミングＴ３までの逆止弁３２Ｖが閉じた状態の時間が、上述したタイムラグである。

【0087】

以降、このタイムラグを考慮したパージ制御、タイムラグをより短くするパージ制御等の第１〜第５の実施の形態について順に説明する。

【0088】

●［第１の実施の形態の処理手順（図８）と、動作波形（図７）］
図８に示すフローチャートと、図７に示す動作波形を用いて、蒸発燃料供給装置の第１の実施の形態について説明する。制御手段は、従来の処理手順と同様のタイミングにて、図８に示す処理を起動する。

【0089】

ステップＳ１０にて制御手段は、パージ制御の実行条件が成立しているか否かを判定し、実行条件が成立している場合（Ｙｅｓ）はステップＳ２０に進み、実行条件が成立していない場合（Ｎｏ）はステップＳ５０Ａに進む。

【0090】

ステップＳ５０Ａに進んだ場合、制御手段は、パージ弁を全閉状態に制御してステップＳ７０Ａに進む。そしてステップＳ７０Ａにて制御手段は、インジェクタからの燃料噴射量の減量制御を禁止し、処理を終了する。

【0091】

ステップＳ２０に進んだ場合、制御手段は、パージ制御の実行条件が成立時点（今回のタイミングが、実行条件が不成立から成立になったタイミング）であるか否かを判定し、成立時点である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ３０に進み、成立時点でない場合（Ｎｏ）はステッＳ４０に進む。

【0092】

ステップＳ３０に進んだ場合、制御手段は、パージ制御中の通常のパージ弁の開度である第１Ｄｕｔｙ比（または第１開度）と、パージ制御の開始時に一時的に用いる第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）と、所定時間Ｔｐと、到達遅れ時間Ｔｄ（所定到達遅れ時間に相当）を算出し、ステップＳ４０に進む。なお、第１Ｄｕｔｙ比（または第１開度）は、パージ制御を実行するための通常の開度（本来の開度）である。また、第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）は、第１Ｄｕｔｙ比（または第１開度）よりも大きな開度であって一時的にパージ弁の開度を大きくするための開度である。また所定時間Ｔｐは、図７に示すように、中間パージ通路圧力Ｐ（３２）が吸気通路圧力Ｐ（２３）以上となるまでに要する時間（タイムラグ）であって、吸気通路圧力Ｐ（２３）、中間パージ通路圧力Ｐ（３２）、パージ弁の開度量、等に基づいて算出される。また到達遅れ時間Ｔｄは、例えば図１におけるクランク回転検出手段２６Ｎにて検出したクランクシャフト２６Ｃの回転数や、吸入空気量検出手段１０Ｓにて検出した吸気の流量や、パージ弁３１Ｖの開度量や、圧力検出手段２４Ｓにて検出した吸気通路２３内の圧力、等に基づいて算出される。

【0093】

ステップＳ４０にて制御手段は、パージ制御の実行条件が成立後、所定時間Ｔｐが経過したか否かを判定し、経過している場合（Ｙｅｓ）はステップＳ５０Ｂに進み、経過していない場合（Ｎｏ）はステップＳ５０Ｃに進む。

【0094】

ステップＳ５０Ｃに進んだ場合、制御手段は、パージ弁を第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）で駆動し、より大きな開度でタイムラグ（図７中のタイミングＴ１〜Ｔ３（１）までの長さ）がより短くなるように制御し、ステップＳ７０Ｃに進む。なお、第１Ｄｕｔｙ比（または第１開度）よりも大きな第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）でパージ弁を開くことで、図６の例に示したタイムラグ（タイミングＴ１〜Ｔ３の長さ）よりも、図７の例に示したタイムラグ（タイミングＴ１〜Ｔ３（１）の長さ）を、より短くすることができる。なお図７の例では、所定時間Ｔｐが経過したタイミングＴ３（１）にて、中間パージ通路圧力Ｐ（３２）≧吸気通路圧力Ｐ（２３）となり、逆止弁が閉状態から開状態に変化した例を示している。

【0095】

ステップＳ７０Ｃでは制御手段は、インジェクタからの燃料噴射量の減量制御を禁止し、処理を終了する。

【0096】

ステップＳ５０Ｂに進んだ場合（この場合は図７中のタイミングＴ３（１）以降の期間であるので）、制御手段は、パージ弁を第１Ｄｕｔｙ比（または第１開度）で駆動し、ステップＳ６０に進む。

【0097】

ステップＳ６０にて制御手段は、所定時間Ｔｐの経過時点から（タイミングＴ３（１）の時点から）、到達遅れ時間Ｔｄが経過したか否かを判定し、経過している場合（Ｙｅｓ）はステップＳ７０Ｂに進み、経過していない場合（Ｎｏ）はステップＳ７０Ｃに進む。

【0098】

ステップＳ７０Ｂに進んだ場合、制御手段は、インジェクタからの燃料噴射量の減量制御を実行し、処理を終了する。図７に示す動作波形では、パージ制御の実行条件が成立後、タイムラグ（所定時間Ｔｐ）と到達遅れ時間Ｔｄとが経過したタイミングＴ４（１）からの内燃機関への蒸発燃料流入量の増加分を相殺するように、インジェクタからの燃料の噴射量を減量している。このため、空燃比の変動が適切に抑制され、理論空燃比（λ＝１．０）の近傍の状態が維持されている。

【0099】

上記の例では、図７中においてパージ制御の実行を開始してから逆止弁が開くまでのタイミングＴ１〜タイミングＴ３（１）までの間、パージ弁を第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）で制御する例を示したが、タイミングＴ１〜タイミングＴ３（１）までの間において任意の期間の間（所定条件を満足する期間の間）、パージ弁を第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）で制御するようにしてもよい。

【0100】

また、例えば第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）は、パージ弁の最大開度となる開度であってもよいし、吸気通路圧力Ｐ（２３）と中間パージ通路圧力Ｐ（３２）との圧力差に基づいて第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）を算出する（調整する）ようにしてもよい。

【0101】

また、ステップＳ４０にて所定時間Ｔｐの経過を判定する代わりに、中間パージ通路圧力Ｐ（３２）が吸気通路圧力Ｐ（２３）よりも高くなった場合にステップＳ５０Ｂに進む（第２Ｄｕｔｙ比から第１Ｄｕｔｙ比に切り替える）ようにしてもよい。また、ステップＳ４０にて所定時間Ｔｐの経過を判定する代わりに、吸気通路圧力Ｐ（２３）と中間パージ通路圧力Ｐ（３２）との圧力差が所定圧力差以下となった場合にステップＳ５０Ｂに進む（第２Ｄｕｔｙ比から第１Ｄｕｔｙ比に切り替える）ようにしてもよい。この場合は、パージ弁を第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）から第１Ｄｕｔｙ比（または第１開度）に切り替えたタイミングから、到達遅れ時間の計測を開始する。

【0102】

以上、図７、図８に示す第１の実施の形態では、図５、図６に示す従来と比較して、インジェクタからの燃料噴射量の減量制御の実行時における空燃比の変動が抑制されており、より良好なパージ制御を実行することができる。また、パージ制御の実行を開始してから逆止弁が開くまでの時間であるタイムラグ（図６中のタイミングＴ１〜Ｔ３、図７中のタイミングＴ１〜Ｔ３（１））を、より短くすることができる。

【0103】

なお、パージ制御の開始時に中間パージ通路圧力が吸気通路内の圧力よりも高い場合（あるいは同じ場合）は、逆止弁が既に開いており所定時間Ｔｐがゼロとなるので、この場合は、パージ弁を第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）で駆動することを省略できる。

【0104】

●［第２の実施の形態の処理手順（図１０）と、動作波形（図９）］
次に図１０に示すフローチャートと、図９に示す動作波形を用いて、蒸発燃料供給装置の第２の実施の形態について説明する。なお、図７中のタイミングＴ３（１）を起点としてタイミングＴ４（１）にて燃料噴射量の減量を開始する第１の実施の形態に対して、第２の実施の形態では、図９中のタイミングＴ１を起点としてタイミングＴ４（２）にて燃料噴射量の減量を開始する点が異なる。以下、この相違点について主に説明する。

【0105】

図１０に示すフローチャートは、図８に示すフローチャートに対して、ステップＳ３０がステップＳ３２に変更され、ステップＳ６０がステップＳ６２に変更されている点が異なる。

【0106】

ステップＳ３２に進んだ場合、制御手段は、パージ制御中の通常のパージ弁の開度である第１Ｄｕｔｙ比（または第１開度）と、パージ制御の開始時に一時的に用いる第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）と、所定時間Ｔｐと、総合遅れ時間Ｔｄｄを算出し、ステップＳ４０に進む。なお、総合遅れ時間Ｔｄｄ＝所定時間Ｔｐ＋到達遅れ時間Ｔｄである。また、到達遅れ時間Ｔｄの求め方は、第１の実施の形態と同じである。

【0107】

ステップＳ６２にて制御手段は、パージ制御の実行条件の成立時点から（タイミングＴ１の時点から）、総合遅れ時間Ｔｄｄが経過したか否かを判定し、経過している場合（Ｙｅｓ）はステップＳ７０Ｂに進み、経過していない場合（Ｎｏ）はステップＳ７０Ｃに進む。なお、ステップＳ３２、Ｓ６２以外のステップの処理は、第１の実施の形態と同じであるので説明を省略する。

【0108】

第２の実施の形態は、第１の実施の形態に対して、インジェクタからの燃料噴射量の減量制御を開始するタイミングＴ４（２）の計時の起点を、タイミングＴ３（１）（図７参照）からタイミングＴ１（図９参照）に変更したのみである。従って、第２の実施の形態の動作波形（図９）は、第１の実施の形態の動作波形（図７）と同じである。また、インジェクタからの燃料噴射量の減量制御の実行時における空燃比の変動が抑制される点、パージ制御の実行を開始してから逆止弁が開くまでの時間であるタイムラグをより短くできる点も第１の実施の形態と同じである。

【0109】

また、第１の実施の形態と同様に、タイミングＴ１〜タイミングＴ３（２）までの間において任意の期間の間（所定条件を満足する期間の間）、パージ弁を第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）で制御するようにしてもよい。また、例えば第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）は、パージ弁の最大開度となる開度であってもよいし、吸気通路圧力Ｐ（２３）と中間パージ通路圧力Ｐ（３２）との圧力差に基づいて第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）を算出する（調整する）ようにしてもよい。

【0110】

また、第１の実施の形態と同様に、ステップＳ４０にて所定時間Ｔｐの経過を判定する代わりに、中間パージ通路圧力Ｐ（３２）が吸気通路圧力Ｐ（２３）よりも高くなった場合にステップＳ５０Ｂに進む（第２Ｄｕｔｙ比から第１Ｄｕｔｙ比に切り替える）ようにしてもよい。また、ステップＳ４０にて所定時間Ｔｐの経過を判定する代わりに、吸気通路圧力Ｐ（２３）と中間パージ通路圧力Ｐ（３２）との圧力差が所定圧力差以下となった場合にステップＳ５０Ｂに進む（第２Ｄｕｔｙ比から第１Ｄｕｔｙ比に切り替える）ようにしてもよい。

【0111】

また、総合遅れ時間Ｔｄｄ＝所定時間Ｔｐ＋到達遅れ時間Ｔｄであるので、総合遅れ時間Ｔｄｄは、到達遅れ時間Ｔｄよりも長い。さらに、吸気通路圧力と中間パージ通路圧力との圧力差が大きくなるにつれて総合遅れ時間が長くなるように設定される。また、この総合遅れ時間を、新たな到達遅れ時間（パージ制御を開始時から内燃機関に蒸発燃料が到達するまでの遅れ時間）とみなすようにしてもよい。

【0112】

なお、パージ制御の開始時に中間パージ通路圧力が吸気通路内の圧力よりも高い場合（あるいは同じ場合）は、逆止弁が既に開いており所定時間Ｔｐがゼロとなるので、この場合は、パージ弁を第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）で駆動することを省略できる。

【0113】

●［第３の実施の形態の処理手順（図１２）と、動作波形（図１１）］
次に図１２に示すフローチャートと、図１１に示す動作波形を用いて、蒸発燃料供給装置の第３の実施の形態について説明する。なお、図７中のタイミングＴ１を起点として所定時間Ｔｐ＋到達遅れ時間Ｔｄを経過したタイミングＴ４（１）にて燃料噴射量の減量を開始する第１の実施の形態に対して、第３の実施の形態では、図９中のタイミングＴ１を起点として到達遅れ時間Ｔｄを経過したタイミングＴ３（３）にて燃料噴射量の減量を開始する点が異なる。以下、この相違点について主に説明する。

【0114】

図１２に示すフローチャートは、図８に示すフローチャートに対して、ステップＳ６０がステップＳ６３に変更されている点が異なる。

【0115】

ステップＳ６３にて制御手段は、パージ制御の実行条件の成立時点から（タイミングＴ１の時点から）、到達遅れ時間Ｔｄが経過したか否かを判定し、経過している場合（Ｙｅｓ）はステップＳ７０Ｂに進み、経過していない場合（Ｎｏ）はステップＳ７０Ｃに進む。なお、ステップＳ６３以外のステップの処理は、第１の実施の形態と同じであるので説明を省略する。

【0116】

第３の実施の形態は、第１の実施の形態に対して、インジェクタからの燃料噴射量の減量制御を開始するタイミングＴ３（３）を、所定時間Ｔｐ（タイムラグ）＋到達遅れ時間Ｔｄから、到達遅れ時間Ｔｄのみに変更している。従って、図１１の動作波形に示すように、内燃機関への蒸発燃料の流入が開始されるタイミングＴ４（３）よりも、やや手前となるタイミングＴ３（３）から燃料噴射量の減量が開始される。そのため、図１１に示すように、タイミングＴ３（３）からタイミングＴ４（３）及びタイミングＴ４（３）以降の所定期間では、空燃比がやや空気過剰の側に変動する。しかし、パージ制御の開始時において、パージ弁を、より大きな開度の第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）に制御することで、逆止弁が開くまでのタイムラグ（タイミングＴ１〜タイミングＴ２（３）までの期間）を、より短くしているので、図６に示す従来の動作波形と比較して、空燃比の値（図中の高さ）と、空燃比が空気過剰の側に変動している時間（図中の幅）を、より短くすることが可能であり、理論空燃比に対して所定範囲内に収めることが可能である。

【0117】

また、第１の実施の形態と同様に、タイミングＴ１〜タイミングＴ２（３）までの間において任意の期間の間（所定条件を満足する期間の間）、パージ弁を第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）で制御するようにしてもよい。また、例えば第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）は、パージ弁の最大開度となる開度であってもよいし、吸気通路圧力Ｐ（２３）と中間パージ通路圧力Ｐ（３２）との圧力差に基づいて第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）を算出する（調整する）ようにしてもよい。

【0118】

また、第１の実施の形態と同様に、ステップＳ４０にて所定時間Ｔｐの経過を判定する代わりに、中間パージ通路圧力Ｐ（３２）が吸気通路圧力Ｐ（２３）よりも高くなった場合にステップＳ５０Ｂに進む（第２Ｄｕｔｙ比から第１Ｄｕｔｙ比に切り替える）ようにしてもよい。また、ステップＳ４０にて所定時間Ｔｐの経過を判定する代わりに、吸気通路圧力Ｐ（２３）と中間パージ通路圧力Ｐ（３２）との圧力差が所定圧力差以下となった場合にステップＳ５０Ｂに進む（第２Ｄｕｔｙ比から第１Ｄｕｔｙ比に切り替える）ようにしてもよい。

【0119】

なお、パージ制御の開始時に中間パージ通路圧力が吸気通路内の圧力よりも高い場合（あるいは同じ場合）は、逆止弁が既に開いており所定時間Ｔｐがゼロとなるので、この場合は、パージ弁を第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）で駆動することを省略できる。

【0120】

●［第４の実施の形態の処理手順（図１４）と、動作波形（図１３）］
次に図１４に示すフローチャートと、図１３に示す動作波形を用いて、蒸発燃料供給装置の第４の実施の形態について説明する。なお、図９中のタイミングＴ１〜タイミングＴ３（２）ではパージ弁を第２Ｄｕｔｙ比で駆動する第２の実施の形態に対して、第４の実施の形態では、図１３中のタイミングＴ１〜タイミングＴ３（４）ではパージ弁を第１Ｄｕｔｙ比で駆動するので所定時間Ｔｐが長くなっている点が異なる。以下、この相違点について主に説明する。

【0121】

図１４に示すフローチャートは、図１０に示すフローチャートに対して、ステップＳ３２がステップＳ３４に変更されている点と、ステップＳ４０、Ｓ５０Ｃが省略されている点が異なる。

【0122】

ステップＳ３４に進んだ場合、制御手段は、パージ制御中の通常のパージ弁の開度である第１Ｄｕｔｙ比（または第１開度）と、総合遅れ時間Ｔｄｄを算出し、ステップＳ５０Ｂに進む。また、総合遅れ時間Ｔｄｄの求め方は、第２の実施の形態と同じであるが、パージ制御の開始時におけるパージ弁の開度が、第１Ｄｕｔｙ比であるので、第２の実施の形態にて求めた総合遅れ時間Ｔｄｄよりも、第４の実施の形態にて求めた総合遅れ時間Ｔｄｄのほうが長い。なお、その他のステップの処理は、第２の実施の形態と同じであるので説明を省略する。

【0123】

第４の実施の形態は、第２の実施の形態に対して総合遅れ時間Ｔｄｄが長くなるが、第３の実施の形態のような燃料噴射量の減量開始タイミングと内燃機関への蒸発燃料の流入開始タイミングとの「ずれ」が生じないので、空燃比の変動をより抑制することができる。

【0124】

また、ステップＳ３４にて、第１Ｄｕｔｙ比（または第１開度）と、所定時間Ｔｐ（所定待ち時間に相当）と、到達遅れ時間Ｔｄを算出し、ステップＳ６２にて、パージ制御の実行条件が成立時点から（タイミングＴ１の時点から）、所定時間Ｔｐが経過した後、到達遅れ時間Ｔｄが経過したか否かを判定し、経過している場合（Ｙｅｓ）はステップＳ７０Ｂに進み、経過していない場合（Ｎｏ）はステップＳ７０Ｃに進むようにしてもよい。あるいは、ステップＳ６２にて、中間パージ通路圧力Ｐ（３２）が吸気通路圧力Ｐ（２３）よりも高くなった後（所定待ち時間の経過を待つことなく）、到達遅れ時間Ｔｄが経過したか否かを判定するようにしてもよい。あるいは、ステップＳ６２にて、吸気通路圧力Ｐ（２３）と中間パージ通路圧力Ｐ（３２）との圧力差が所定圧力差以下となった後（所定待ち時間の経過を待つことなく）、到達遅れ時間Ｔｄが経過したか否かを判定するようにしてもよい。

【0125】

なお、パージ制御の開始時に中間パージ通路圧力が吸気通路内の圧力よりも高い場合（あるいは同じ場合）は、逆止弁が既に開いており所定時間Ｔｐがゼロとなる。

【0126】

●［第５の実施の形態の処理手順（図１６）と、動作波形（図１５）］
次に図１６に示すフローチャートと、図１５に示す動作波形を用いて、蒸発燃料供給装置の第５の実施の形態について説明する。第５の実施の形態は、第１の実施の形態に対して、パージ制御の実行条件の成立を予測し、パージ制御の実行条件が成立してパージ制御を実行する直前で、前もってパージ弁を第２Ｄｕｔｙ比で駆動して、中間パージ通路内の圧力を上昇させることで、パージ制御の実行を開始時点で逆止弁が開くようにしている点が異なる。以下、図１６に示すフローチャートを用いて処理手順を説明する。制御手段は、従来の処理手順と同様のタイミングにて、図１６に示す処理を起動する。

【0127】

ステップＳ１１０にて制御手段は、パージ制御の実行条件が成立しているか否かを判定し、実行条件が成立している場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１６０に進み、実行条件が成立していない場合（Ｎｏ）はステップＳ１１５に進む。

【0128】

ステップＳ１１５に進んだ場合、制御手段は、現時点より先の時点においてパージ制御の実行条件が満足されるか否かを予測し、先の時点で満足されると予測した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１２０に進み、予測されなかった場合（Ｎｏ）はステップＳ１４５Ａに進む。例えば、車両の速度の変動範囲が所定範囲、かつユーザのアクセルペダルの踏込量の変動範囲が所定範囲、の状態が３０秒間継続した際に、パージ制御の実行条件が満足される場合、この場合では、先の時点でパージ制御の実行条件が満足されるか否かを予測することができる（例えば、現時点から２０秒後に実行条件が成立する、等の予測をすることができる）。

【0129】

ステップＳ１４５Ａに進んだ場合、制御手段は、パージ弁を全閉状態に制御してステップＳ１９０Ａに進む。そしてステップＳ１９０Ａにて制御手段は、インジェクタからの燃料噴射量の減量制御を禁止し、処理を終了する。

【0130】

ステップＳ１２０に進んだ場合、制御手段は、パージ制御を開始する直前のプレ駆動で用いるパージ弁の開度である第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）と、プレ駆動時間Ｔｐｋ（所定プレ駆動時間に相当）を算出し、ステップＳ１２５に進む。なお、第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）は、第１Ｄｕｔｙ比（または第１開度）よりも大きな開度である。またプレ駆動時間Ｔｐｋは、図１５に示すように、中間パージ通路圧力Ｐ（３２）が吸気通路圧力Ｐ（２３）以上となるまでに要する時間（タイムラグ）であって、吸気通路圧力Ｐ（２３）と中間パージ通路圧力Ｐ（３２）との圧力差、パージ弁の開度量、等に基づいて算出される。

【0131】

ステップＳ１２５にて制御手段は、プレ駆動の開始タイミングであるか否かを判定し、開始タイミングであると判定した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１４５Ｂに進み、開始タイミングでないと判定した場合（Ｎｏ）はステップＳ１３０に進む。開始タイミングであるかどうかは、現時点が、予測したパージ制御の実行条件の成立タイミングからプレ駆動時間Ｔｐｋだけ前のタイミングであるか否か（図１５中のタイミングＴａ（５）であるか否か）で判定することができる。

【0132】

ステップＳ１４５Ｂにて制御手段は、パージ弁を第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）で駆動し、ステップＳ１９０Ｂに進む。

【0133】

ステップＳ１９０Ｂに進んだ場合、制御手段は、インジェクタからの燃料噴射量の減量制御を禁止し、処理を終了する。

【0134】

ステップＳ１３０に進んだ場合、制御手段は、プレ駆動を実行中であるか否かを判定し、プレ駆動を実行中の場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１３５に進み、プレ駆動を実行中でない場合（Ｎｏ）はステップＳ１４５Ａに進む。

【0135】

ステップＳ１３５に進んだ場合、制御手段は、プレ駆動終了タイミングであるか否かを判定し、終了タイミングである場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１４０に進み、終了タイミングでない場合（Ｎｏ）はステップＳ１４５Ｂに進む。なお、終了タイミングであるか否かの判定は、プレ駆動の実行を開始してからプレ駆動時間Ｔｐｋが経過した場合にプレ駆動の終了タイミングであると判定してもよいし、中間パージ通路圧力Ｐ（３２）が吸気通路圧力Ｐ（２３）よりも高くなった場合にプレ駆動の終了タイミングであると判定してもよいし、吸気通路圧力Ｐ（２３）と中間パージ通路圧力Ｐ（３２）との圧力差が所定圧力差以下となった場合にプレ駆動の終了タイミングであると判定してもよい。

【0136】

ステップＳ１４０に進んだ場合、制御手段は、パージ制御の実行条件が成立しているか否かを判定し、実行条件が成立している場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１６０に進み、実行条件が成立していない場合（Ｎｏ）はステップＳ１４５Ｃに進む。

【0137】

ステップＳ１４５Ｃに進んだ場合、制御手段は、パージ弁を全閉状態に制御してステップＳ１９０Ｂに進み、ステップＳ１９０Ｂにて、インジェクタからの燃料噴射量の減量制御を禁止し、処理を終了する。

【0138】

ステップＳ１６０に進んだ場合、制御手段は、パージ制御の実行条件が成立時点（今回のタイミングが、実行条件が不成立から成立になったタイミング）であるか否かを判定し、成立時点である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１６５に進み、成立時点でない場合（Ｎｏ）はステッＳ１７０に進む。

【0139】

ステップＳ１６５に進んだ場合、制御手段は、パージ制御中の通常のパージ弁の開度である第１Ｄｕｔｙ比（または第１開度）と、到達遅れ時間Ｔｄを算出し、ステップＳ１７０に進む。なお、第１Ｄｕｔｙ比（または第１開度）は、パージ制御を実行するための通常の開度（本来の開度）である。また到達遅れ時間Ｔｄは、例えば図１におけるクランク回転検出手段２６Ｎにて検出したクランクシャフト２６Ｃの回転数や、吸入空気量検出手段１０Ｓにて検出した吸気の流量や、パージ弁３１Ｖの開度量や、圧力検出手段２４Ｓにて検出した吸気通路２３内の圧力、等に基づいて算出される。

【0140】

ステップＳ１７０にて制御手段は、制御手段は、パージ弁を第１Ｄｕｔｙ比（または第１開度）で駆動し、ステップＳ１７５に進む。

【0141】

ステップＳ１７５にて制御手段は、パージ制御の実行条件が成立した時点から（タイミングＴ１の時点から）、到達遅れ時間Ｔｄが経過したか否かを判定し、経過している場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１９０Ｃに進み、経過していない場合（Ｎｏ）はステップＳ１９０Ｄに進む。

【0142】

ステップＳ１９０Ｃに進んだ場合、制御手段は、インジェクタからの燃料噴射量の減量制御を実行し、処理を終了する。図１５に示す動作波形では、パージ制御の実行条件が成立後、到達遅れ時間Ｔｄが経過したタイミングＴ４（５）からの内燃機関への蒸発燃料流入量の増加分を相殺するように、インジェクタからの燃料の噴射量を減量している。このため、空燃比の変動が適切に抑制され、理論空燃比（λ＝１．０）の近傍の状態が維持されている。

【0143】

ステップＳ１９０Ｄに進んだ場合、制御手段は、インジェクタからの燃料噴射量の減量制御を禁止し、処理を終了する。

【0144】

なお、上記の例では、プレ駆動を実行中はパージ弁を第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）で駆動したが、例えば第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）は、パージ弁の最大開度となる開度であってもよいし、吸気通路圧力Ｐ（２３）と中間パージ通路圧力Ｐ（３２）との圧力差に基づいて第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）を算出する（調整する）ようにしてもよい。また、プレ駆動の実行中はパージ弁を第１Ｄｕｔｙ比（または第１開度）で駆動するようにしてもよい。

【0145】

以上、第５の実施の形態では、第１〜第４の実施の形態に対して、パージ制御の実行を開始する直前に、中間パージ通路圧力を、吸気通路圧力の近傍または吸気通路圧力以上、に前もって上昇させておくことができるので、パージ制御を開始してから、実際に内燃機関に蒸発燃料が流入するまでの時間を、より短くすることができる。

【0146】

なお、プレ駆動の開始時に中間パージ通路圧力が吸気通路内の圧力よりも高い場合は、逆止弁が既に開いておりプレ駆動時間Ｔｐｋがゼロとなるので、この場合は、パージ弁を第２Ｄｕｔｙ比（または第２開度）で駆動するプレ駆動を省略できる。

【0147】

●[中間パージ通路３２から圧力検出手段３２Ｓを省略し、吸気通路圧力を利用して中間パージ通路圧力を推定する方法（図１７）]
図１に示す構成の例では、中間パージ通路３２に圧力検出手段３２Ｓを設け、圧力検出手段３２Ｓの検出信号に基づいて中間パージ通路３２内の圧力を検出した。しかし、図１７に示す処理を行うことで、中間パージ通路３２から圧力検出手段３２Ｓを省略し、吸気通路圧力を利用して中間パージ通路圧力を推定することができる。以下、その処理手順について説明する。例えば制御手段は、図１７に示す処理を、上述した第１〜第５の実施の形態の処理を実行する直前に起動する。

【0148】

ステップＰ１０にて制御手段は、図１中の圧力検出手段２４Ｓからの検出信号に基づいて吸気通路圧力を検出し、吸気通路圧力の値を更新してステップＰ２０に進む。

【0149】

ステップＰ２０にて制御手段は、パージ制御の実行条件が成立しているか否かを判定し、成立している場合（Ｙｅｓ）はステップＰ３０に進み、成立していない場合（Ｎｏ）はステップＰ２５に進む。なお、プレ駆動を行わない第１〜第４の実施の形態の場合は、成立している場合（Ｙｅｓ）はステップＰ３０に進み、成立していない場合（Ｎｏ）はステップＰ７０に進む。

【0150】

ステップＳ２５に進んだ場合、制御手段は、プレ駆動を実行中であるか否かを判定し、実行中である場合（Ｙｅｓ）はステップＰ３０に進み、実行中でない場合（Ｎｏ）はステップＰ７０に進む。なお、プレ駆動を行わない第１〜第４の実施の形態の場合は、ステップＰ２５は省略する。つまり、ステップＰ２０、Ｐ２５では、パージ弁が全閉状態である場合にステップＰ７０に進み、パージ弁が開いている場合にステップＰ３０に進む、という判定を行う。

【0151】

ステップＰ３０に進んだ場合、制御手段は、パージ開始経過カウンタをカウントアップし、判定時間（圧力変動過渡時間に相当）を算出してステップＰ４０に進む。なお、判定時間は、例えば、パージ弁を全閉状態から、全閉状態とは異なる開度あるいは全閉状態とは異なるデューティ比、に制御する開弁時点において、吸気通路圧力と中間パージ通路圧力との圧力差、パージ弁の開度量、等に基づいて算出される。

【0152】

ステップＰ４０にて制御手段は、パージ経過カウンタの値に相当する時間が判定時間以上であるか否かを判定し、判定時間以上である場合（Ｙｅｓ）はステップＰ５０に進み、判定時間未満である場合（Ｎｏ）は処理を終了する。

【0153】

ステップＰ５０に進んだ場合、制御手段は、吸気通路圧力が中間パージ通路圧力以下であるか否かを判定し、中間パージ通路圧力以下である場合（Ｙｅｓ）はステップＰ９０Ａに進み、中間パージ通路圧力より高い場合（Ｎｏ）はステップＰ６０に進む。

【0154】

ステップＰ９０Ａに進んだ場合、制御手段は、中間パージ通路圧力に吸気通路圧力を代入して処理を終了する。

【0155】

ステップＰ６０に進んだ場合、制御手段は、吸気通路圧力が大気圧よりも高いか否かを判定し、大気圧よりも高い場合（Ｙｅｓ）はステップＰ９０Ｂに進み、大気圧以下である場合（Ｎｏ）はステップＰ９０Ｃに進む。

【0156】

ステップＰ９０Ｂに進んだ場合、制御手段は、中間パージ通路圧力に大気圧を代入して処理を終了する。

【0157】

ステップＰ９０Ｃに進んだ場合、制御手段は、中間パージ通路圧力に吸気通路圧力を代入して処理を終了する。

【0158】

ステップＰ７０に進んだ場合、制御手段は、吸気通路圧力が中間パージ通路圧力よりも低いか否かを判定し、中間パージ通路圧力よりも低い場合（Ｙｅｓ）はステップＰ９０Ｄに進み、中間パージ通路圧力以上である場合（Ｎｏ）はステップＰ８０に進む。

【0159】

ステップＰ９０Ｄに進んだ場合、制御手段は、中間パージ通路圧力に吸気通路圧力を代入して処理を終了する。

【0160】

ステップＰ８０に進んだ場合、制御手段は、パージ開始経過カウンタをクリアして処理を終了する。

【0161】

以上の処理手順により、パージ制御を実行していない場合（かつプレ駆動を実行していない場合であって、パージ弁＝全閉の場合）は、吸気通路圧力の最小値を中間パージ通路圧力として保持する。また、パージ制御を実行している場合（あるいはプレ駆動を実行している場合であって、パージ弁＝開状態の場合）は、所定の判定時間を経過した後（中間パージ通路圧力が上昇中の過渡期間を経過した後）、吸気通路圧力が大気圧以下の場合に吸気通路圧力を中間パージ通路圧力とする。これにより、圧力検出手段３２Ｓを省略することができるので、蒸発燃料供給装置の部品点数を削減することができる。

【0162】

本発明の蒸発燃料供給装置は、本実施の形態で説明した構成、処理手順等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。例えば処理手順を説明したフローチャートは、本実施の形態にて説明したものに限定されるものではない。

【0163】

また、図７、図９、図１１、図１３、図１５に示す動作波形は、第１〜第５の実施の形態のそれぞれにおける動作の例を示すものであり、この波形の動作に限定されるものではない。

【0164】

本実施の形態の説明では、内燃機関の例として車両のエンジンを用いて説明したが、種々の内燃機関に適用することが可能である。

【0165】

また、以上（≧）、以下（≦）、より大きい（＞）、未満（＜）等は、等号を含んでも含まなくてもよい。また、本実施の形態の説明に用いた数値は一例であり、この数値に限定されるものではない。

【符号の説明】

【0166】

１ エンジン制御システム
１０ エアクリーナ
１０Ｓ 吸入空気量検出手段
１０Ｔ 吸気温度検出手段
１１ コンプレッサ
１２ インタークーラ
１３ スロットル
１３Ｓ 回転角度検出手段
１４ タービン
１５ 消音器
２１、２２、２３、２４ 吸気通路
２４Ｓ 圧力検出手段
２５ 吸気マニホルド
２５Ａ インジェクタ
２６ 燃焼室
２７ 排気マニホルド
２７Ｓ 空燃比検出手段
２８、２９ 排気通路
２９Ｐ 触媒
３０ キャニスタ
３１ 初段パージ通路
３２ 中間パージ通路
３２Ｓ 圧力検出手段
３３ 終段パージ通路
３１Ｖ パージ弁
３２Ｖ 逆止弁
３４ 吸入通路
３４Ｖ 逆流防止弁
３５ 配管
３６ パージ通路
３８ 燃料タンク
４０ 制御手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】