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JP2021181756A - Catalyst activity control device for vehicle - Google Patents

Catalyst activity control device for vehicle Download PDF

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JP2021181756A
JP2021181756A JP2020086498A JP2020086498A JP2021181756A JP 2021181756 A JP2021181756 A JP 2021181756A JP 2020086498 A JP2020086498 A JP 2020086498A JP 2020086498 A JP2020086498 A JP 2020086498A JP 2021181756 A JP2021181756 A JP 2021181756A
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JP
Japan
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fuel
catalyst
control device
engine
activity control
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Application number
JP2020086498A
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Japanese (ja)
Inventor
宙太郎 津室
Chutaro Tsumuro
祐二 中野
Yuji Nakano
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisan Industry Co Ltd
Original Assignee
Aisan Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

To securely generate evaporated fuel and securely perform catalyst activity control even in a situation where generation of evaporated fuel in a fuel tank is insufficient.SOLUTION: A catalyst activity control device 10 for a vehicle includes: a fuel tank 34 storing liquid fuel to be supplied to an engine 12; a catalyst 38 provided in an exhaust passage 16 of the engine 12 and purifying exhaust gas; communication passages 152, 154 communicating the fuel tank 34 with an upstream part of the catalyst 38 in the exhaust passage 16; an evaporated fuel storage part 86 provided between the communication passages 152, 154 and storing evaporated fuel generated in the fuel tank 34; an air supply pump 63 supplying the evaporated fuel in the evaporated fuel storage part 86 to an upstream side of the catalyst 38; and a second purge valve 62 for communication/blockage of the communication passage 154. The catalyst activity control device also includes heating means 64 heating the liquid fuel in the fuel tank 34. Evaporated fuel is generated in the fuel tank 34 by using the heating means 64 and the evaporated fuel is stored in the evaporated fuel storage part 86.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本明細書に開示の技術は、車両の触媒活性制御装置に関する。詳細には、車両の排気ガスを浄化する触媒に、燃料タンクで発生する蒸発燃料を供給して触媒の活性を図る触媒活性制御装置に関する。 The techniques disclosed herein relate to a vehicle catalytic activity controller. More specifically, the present invention relates to a catalyst activity control device for supplying evaporative fuel generated in a fuel tank to a catalyst for purifying vehicle exhaust gas to activate the catalyst.

自動車等の車両のエンジンの排気通路には、エンジンの排気ガスを浄化するために触媒が備えられる。従来から、この触媒の活性化を図るための各種方策が提案されている。特に、ハイブリッド(HV)車の間欠停止時や、通常の自動車におけるアイドリングストップ時におけるエンジン再始動時、或いは、フューエルカット走行時におけるフューエルカット終了後に、触媒雰囲気がリーンになる場合がある。この場合、エンジンの再始動時やフューエルカット終了後に酸化窒素(NOx)が排出されてしまうことがある。このための各種の改善方策が提案されている。 A catalyst is provided in the exhaust passage of the engine of a vehicle such as an automobile to purify the exhaust gas of the engine. Conventionally, various measures for activating this catalyst have been proposed. In particular, the catalyst atmosphere may become lean when the hybrid (HV) vehicle is intermittently stopped, when the engine is restarted during idling stop in a normal vehicle, or after the fuel cut is completed during fuel cut running. In this case, nitrogen oxides (NOx) may be discharged when the engine is restarted or after the fuel cut is completed. Various improvement measures for this have been proposed.

例えば、下記特許文献1のような対策提案がある。この提案は、キャニスタからのパージガスによって触媒を活性化させる触媒活性制御を、冷間始動時においても実行するようにするものである。そのための制御は、触媒の非活性状態において、ポンプによってパージガスを触媒上流側の排気通路に送り込み、触媒での燃料の酸化反応によって活性を促進するようにするものである。なお、この制御においては、触媒活性後は、吸入負圧によって吸気通路にパージを行うようになっているが、触媒活性制御で用いる所定量の蒸発燃料をキャニスタ内に残留させるべく、触媒活性制御後のキャニスタからのパージに制限を加えるようになっている。そのため、パージガス濃度が所定値にまで低下すると、パージを停止させる制御をする。 For example, there is a countermeasure proposal as in Patent Document 1 below. The proposal is to enable catalytic activity control, which activates the catalyst with a purge gas from the canister, even during a cold start. The control for this is to send the purge gas to the exhaust passage on the upstream side of the catalyst by a pump in the inactive state of the catalyst, and promote the activity by the oxidation reaction of the fuel in the catalyst. In this control, after the catalytic activity, the intake passage is purged by the suction negative pressure, but the catalytic activity is controlled so that a predetermined amount of evaporated fuel used in the catalytic activity control remains in the canister. It is designed to limit the purging from later canisters. Therefore, when the purge gas concentration drops to a predetermined value, the purge is controlled to be stopped.

特開2003−328737号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-328737

しかし、上述した触媒活性制御の場合は、キャニスタへの蒸発燃料の貯留は、燃料タンク内の液体燃料がおかれた状況の成り行きで発生した蒸発燃料(気化燃料)を貯留するものである。このため、蒸発燃料が多く発生する状況下では、特に問題はないが、蒸発燃料の発生が不十分な状況下にあっては、触媒活性制御が不十分となる問題が生じる懸念がある。 However, in the case of the above-mentioned catalytic activity control, the storage of the evaporative fuel in the canister stores the evaporative fuel (vaporized fuel) generated in the situation where the liquid fuel in the fuel tank is placed. Therefore, there is no particular problem in the situation where a large amount of evaporative fuel is generated, but there is a concern that the catalytic activity control becomes insufficient in the situation where the generation of evaporative fuel is insufficient.

而して、本明細書に開示の技術が解決しようとする課題は、上述した点に鑑みて創案されたものであって、燃料タンクにおける蒸発燃料の発生が不十分な状況下にあっても、確実に蒸発燃料を発生させて、触媒活性制御を確実に行うものである。 Therefore, the problem to be solved by the technique disclosed in the present specification is devised in view of the above-mentioned points, and even in a situation where the generation of evaporative fuel in the fuel tank is insufficient. , The evaporative fuel is surely generated, and the catalytic activity is surely controlled.

上記課題を解決するために、本明細書に開示の車両の触媒活性制御装置は、次の手段をとる。 In order to solve the above problems, the vehicle catalytic activity control device disclosed in the present specification takes the following means.

第1の手段は、エンジンと、前記エンジンに供給する液体燃料を貯留する燃料タンクと、前記エンジンの排気通路に設けられ前記エンジンからの排気ガスを浄化する触媒と、前記燃料タンクと前記排気通路における触媒の上流部とを連通する連通路と、前記連通路に設けられ、前記燃料タンク内で発生した蒸発燃料を貯留する蒸発燃料貯留部と、前記蒸発燃料貯留部内の蒸発燃料を、前記排気通路における触媒の上流に供給するポンプと、前記連通路上の前記蒸発燃料貯留部と前記排気通路との間に設けられ、当該連通路の連通・遮断を行う開閉弁と、を有する、車両の触媒活性制御装置であって、前記燃料タンク内の液体燃料を加熱する加熱手段を備え、当該加熱手段により前記燃料タンク内に蒸発燃料を発生させて、前記蒸発燃料貯留部内に蒸発燃料を貯留する、車両の触媒活性制御装置である。 The first means are an engine, a fuel tank for storing liquid fuel supplied to the engine, a catalyst provided in the exhaust passage of the engine to purify the exhaust gas from the engine, and the fuel tank and the exhaust passage. A communication passage that communicates with the upstream portion of the catalyst in the above, an evaporative fuel storage unit that is provided in the communication passage and stores the evaporative fuel generated in the fuel tank, and the evaporative fuel in the evaporative fuel storage unit are exhausted. A vehicle catalyst having a pump supplied upstream of the catalyst in the passage and an on-off valve provided between the evaporated fuel storage portion on the communication passage and the exhaust passage to communicate / shut off the communication passage. The activity control device is provided with a heating means for heating the liquid fuel in the fuel tank, the heating means generates evaporative fuel in the fuel tank, and stores the evaporative fuel in the evaporative fuel storage unit. It is a vehicle catalytic activity control device.

上記第1の手段によれば、燃料タンク内の液体燃料を加熱する加熱手段により、燃料タンク内に蒸発燃料を発生させて、蒸発燃料貯留部に蒸発燃料を常に充分貯留することができる。これにより、燃料貯留部から排気通路の触媒の上流部に確実に蒸発燃料が供給されて、確実に触媒の活性化を図ることができる。したがって、車両の間欠停止時やアイドリングストップ時におけるエンジン再始動時、或いは、フューエルカット走行後の復帰時に触媒の活性化を図ることができて、いわゆるエミッションの排出を確実に防止ないし抑制することができる。 According to the first means, the heating means for heating the liquid fuel in the fuel tank can generate the evaporative fuel in the fuel tank and always sufficiently store the evaporative fuel in the evaporative fuel storage unit. As a result, the evaporated fuel is reliably supplied from the fuel storage portion to the upstream portion of the catalyst in the exhaust passage, and the catalyst can be reliably activated. Therefore, it is possible to activate the catalyst at the time of restarting the engine at the time of intermittent stop of the vehicle or idling stop, or at the time of returning after the fuel cut running, and it is possible to surely prevent or suppress the emission of so-called emissions. can.

第2の手段は、上述した第1の手段の車両の触媒活性制御装置であって、前記加熱手段は、前記エンジンの排気通路の熱を利用して前記燃料タンクを加熱する構成である、車両の触媒活性制御装置である。 The second means is the catalyst activity control device for the vehicle of the first means described above, and the heating means is configured to heat the fuel tank by utilizing the heat of the exhaust passage of the engine. It is a catalytic activity control device of.

上記第2の手段によれば、加熱手段は、エンジンの排気通路の熱を利用して行う。これによれば、電気的な手段を必要としないため、いわゆる省エネの効果がある。 According to the second means, the heating means utilizes the heat of the exhaust passage of the engine. According to this, since no electrical means is required, there is a so-called energy saving effect.

第3の手段は、上述した第2の手段の車両の触媒活性制御装置であって、前記加熱手段における前記エンジンの排気通路の熱を利用する位置は、触媒の設置位置である、車両の触媒活性制御装置である。 The third means is the vehicle catalyst activity control device of the second means described above, and the position where the heat of the exhaust passage of the engine in the heating means is used is the catalyst installation position of the vehicle. It is an activity control device.

上記第3の手段によれば、加熱手段としてのエンジンの排気通路の熱を利用する位置は、触媒の設置位置とされる。触媒の位置は、排気通路において最も熱が高い位置であるので、排気通路の熱を有効に活用して、燃料タンクの加熱を行うことができる。 According to the third means, the position where the heat of the exhaust passage of the engine as the heating means is used is the position where the catalyst is installed. Since the position of the catalyst is the position where the heat is highest in the exhaust passage, the heat of the exhaust passage can be effectively utilized to heat the fuel tank.

第4の手段は、上述した第1の手段〜第3の手段のいずれかの手段の車両の触媒活性制御装置であって、更に、前記蒸発燃料貯留部には、当該蒸発燃料貯留部内の蒸発燃料濃度を検出する濃度センサを備え、蒸発燃料濃度が所定値未満の場合に前記加熱手段を駆動する、車両の触媒活性制御装置である。 The fourth means is a vehicle catalytic activity control device for any of the above-mentioned first means to the third means, and further, the evaporated fuel storage section is provided with evaporation in the vaporized fuel storage section. It is a vehicle catalytic activity control device provided with a concentration sensor for detecting the fuel concentration and driving the heating means when the evaporative fuel concentration is less than a predetermined value.

上記第4の手段によれば、蒸発燃料貯留部には、蒸発燃料貯留部内の蒸発燃料濃度を検出する濃度センサを備えており、蒸発燃料貯留部内の蒸発燃料濃度が所定値未満の場合において、加熱手段を駆動する制御を行う。これにより、不必要に加熱手段を駆動することがなく、かつ、不必要に燃料タンクを加熱することがない。 According to the fourth means, the evaporated fuel storage unit is provided with a concentration sensor for detecting the evaporation fuel concentration in the evaporation fuel storage unit, and when the evaporation fuel concentration in the evaporation fuel storage unit is less than a predetermined value, Controls to drive the heating means. As a result, the heating means is not unnecessarily driven, and the fuel tank is not unnecessarily heated.

第5の手段は、上述した第1の手段〜第4の手段のいずれかの手段の車両の触媒活性制御装置であって、前記蒸発燃料貯留部は、前記エンジンの吸気通路に蒸発燃料を供給するために設けられるキャニスタと兼用されている、車両の触媒活性制御装置である。 The fifth means is a catalyst activity control device for the vehicle of any of the above-mentioned first means to the fourth means, and the evaporated fuel storage unit supplies the evaporated fuel to the intake passage of the engine. It is a catalyst activity control device for vehicles, which is also used as a canister provided for fuel control.

上記第5の手段によれば、蒸発燃料貯留部はキャニスタと兼用とされている。これにより、触媒活性制御装置の簡素化を図ることができる。 According to the fifth means, the evaporative fuel storage unit is also used as a canister. This makes it possible to simplify the catalytic activity control device.

第6の手段は、上述した第1の手段〜第4の手段のいずれかの手段の車両の触媒活性制御装置であって、前記蒸発燃料貯留部は、前記エンジンの吸気通路に蒸発燃料を供給するために設けられるキャニスタと別に設定されている、車両の触媒活性制御装置である。 The sixth means is a catalyst activity control device for the vehicle of any of the above-mentioned first means to the fourth means, and the evaporated fuel storage unit supplies the evaporated fuel to the intake passage of the engine. It is a catalyst activity control device for vehicles, which is set separately from the canister provided for this purpose.

上記第6の手段によれば、キャニスタは従来の燃料タンク内で発生した蒸発燃料を処理する蒸発燃料処理装置のためにのみ設置される。このため、車両停止時におけるキャニスタの吹き抜き性能に悪影響を及ぼすことがない。 According to the sixth means, the canister is installed only for the evaporative fuel processing apparatus that processes the evaporative fuel generated in the conventional fuel tank. Therefore, the blowing performance of the canister when the vehicle is stopped is not adversely affected.

本明細書に開示の車両の触媒活性制御装置によれば、燃料タンクにおける蒸発燃料の発生が不十分な状況下にあっても、確実に蒸発燃料を発生させて、触媒活性制御を確実に行うことができる。 According to the vehicle catalytic activity control device disclosed in the present specification, even in a situation where the evaporative fuel is insufficiently generated in the fuel tank, the evaporative fuel is surely generated and the catalytic activity is surely controlled. be able to.

車両の触媒活性制御装置の第1実施形態を示すエンジンシステム構成図である。It is an engine system block diagram which shows 1st Embodiment of the catalyst activity control device of a vehicle. 第1実施形態の触媒活性制御における加熱用配管径路の制御フローを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control flow of the heating pipe route in the catalyst activity control of 1st Embodiment. 第1実施形態の触媒活性制御における触媒活性経路の制御フローを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control flow of the catalytic activity path in the catalytic activity control of 1st Embodiment. 車両の触媒活性制御装置の第2実施形態を示すエンジンシステム構成図である。It is an engine system block diagram which shows the 2nd Embodiment of the catalyst activity control device of a vehicle.

以下、本明細書に開示の技術である車両の触媒活性制御装置の実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、本明細書の説明における左右、上下等の方向表示説明は、当該図示状態における方向を示すものであり、特に指定しない限り、本触媒活性制御装置を車両等に搭載した状態の方向を示すものではない。 Hereinafter, embodiments of the vehicle catalytic activity control device, which is the technique disclosed in the present specification, will be described with reference to the drawings. In addition, the explanation of the direction display such as left-right, up-down, etc. in the description of this specification indicates the direction in the illustrated state, and unless otherwise specified, indicates the direction of the state in which the catalyst activity control device is mounted on a vehicle or the like. It's not a thing.

(第1実施形態)
先ず、第1実施形態を説明する。第1実施形態は図1に示される。図1は車両の触媒活性制御装置10を備えたエンジンシステムの全体構成を示す。なお、図1に示す第1実施形態は、本実施形態が特徴とする触媒活性経路90と、従来から備えられている燃料タンク34の蒸発燃料を処理する蒸発燃料処理経路40とが別系統の配置とされているシステム構成のものである。
(First Embodiment)
First, the first embodiment will be described. The first embodiment is shown in FIG. FIG. 1 shows the overall configuration of an engine system including a vehicle catalytic activity control device 10. In the first embodiment shown in FIG. 1, the catalytically active path 90 characterized by the present embodiment and the evaporative fuel treatment path 40 for treating the evaporative fuel of the fuel tank 34 conventionally provided are separate systems. It is a system configuration that is arranged.

(エンジン12)
図1に示すように、エンジン12には吸気通路14と排気通路16が配置される。吸気通路14にはエンジン12のシリンダ18の入口に吸気弁20が配設されて、その開閉により吸気通路14からシリンダ18内に、燃料と空気の混合気が取入れられる。排気通路16にはエンジン12のシリンダ18の出口に排気弁22が配設されて、その開閉によりシリンダ18の燃焼室24から排気通路16に排気ガスが排出される。なお、シリンダ18の燃焼室24には点火プラグ26が配設されており、点火プラグ26への点火により、混合気が燃焼し、エンジン12の動力が生じる。
(Engine 12)
As shown in FIG. 1, an intake passage 14 and an exhaust passage 16 are arranged in the engine 12. An intake valve 20 is provided at the inlet of the cylinder 18 of the engine 12 in the intake passage 14, and the air-fuel mixture of fuel and air is taken into the cylinder 18 from the intake passage 14 by opening and closing the intake valve 20. An exhaust valve 22 is provided in the exhaust passage 16 at the outlet of the cylinder 18 of the engine 12, and the exhaust gas is discharged from the combustion chamber 24 of the cylinder 18 to the exhaust passage 16 by opening and closing the valve. A spark plug 26 is provided in the combustion chamber 24 of the cylinder 18, and the ignition of the spark plug 26 causes the air-fuel mixture to burn and generate power for the engine 12.

(吸気通路14)
吸気通路14には、エアクリーナ28、スロットルバルブ30、燃料噴射弁(インジェクタ)32が備えられる。エアクリーナ28は吸気通路14の入口に配置されており、エアフィルタエレメントを備えており、エンジン12へ吸入する空気の清浄作用を行う。
(Intake passage 14)
The intake passage 14 is provided with an air cleaner 28, a throttle valve 30, and a fuel injection valve (injector) 32. The air cleaner 28 is arranged at the inlet of the intake passage 14 and includes an air filter element to clean the air sucked into the engine 12.

スロットルバルブ30はエンジン12に吸入する空気量を制御するバルブであり、通常アクセルペダル(不図示)の操作により制御される。燃料噴射弁32は燃料タンク34からの燃料を吸気通路14内に噴射し、エアクリーナ28から吸入される空気との混合気を形成して、エンジン12のシリンダ18内に吸気弁20から導入する。なお、燃料タンク34内には燃料ポンプ36が備えられており、燃料タンク34内に貯留される液体燃料を汲み上げ、燃料供給経路35から燃料噴射弁32に供給する。 The throttle valve 30 is a valve that controls the amount of air taken into the engine 12, and is usually controlled by operating an accelerator pedal (not shown). The fuel injection valve 32 injects fuel from the fuel tank 34 into the intake passage 14, forms an air-fuel mixture with the air sucked from the air cleaner 28, and introduces the fuel into the cylinder 18 of the engine 12 from the intake valve 20. A fuel pump 36 is provided in the fuel tank 34, and the liquid fuel stored in the fuel tank 34 is pumped up and supplied to the fuel injection valve 32 from the fuel supply path 35.

(排気通路16と触媒38)
排気通路16はエンジン12からの排気ガスを大気に放出する通路であり、この排気通路16には、排気ガスの浄化作用を行う触媒38が配置される。本実施形態の触媒38は、三元触媒であって、排気中の有害3成分である一酸化炭素CO及び炭化水素HCを酸化すると共に、酸化窒素NOxを還元して、無害な二酸化炭素CO2、水蒸気H2O、及び窒素N2に変換する。
(Exhaust passage 16 and catalyst 38)
The exhaust passage 16 is a passage for discharging the exhaust gas from the engine 12 to the atmosphere, and a catalyst 38 for purifying the exhaust gas is arranged in the exhaust passage 16. The catalyst 38 of the present embodiment is a three-way catalyst that oxidizes carbon monoxide CO and hydrocarbon HC, which are three harmful components in the exhaust gas, and reduces nitrogen oxide NOx to cause harmless carbon dioxide CO 2. , Steam H 2 O, and nitrogen N 2 .

エンジン12の燃焼室24内に導入された混合気は、点火プラグ26により着火燃焼する。その燃焼ガスが排気ガスとして排気弁22から排気通路16に排出される。この排出に際して、触媒38により排気ガスの浄化作用が行われる。なお、触媒38の下流には、通常、消音器(不図示)が配置されており、その後、大気に放出される。 The air-fuel mixture introduced into the combustion chamber 24 of the engine 12 is ignited and combusted by the spark plug 26. The combustion gas is discharged from the exhaust valve 22 to the exhaust passage 16 as exhaust gas. At the time of this discharge, the catalyst 38 purifies the exhaust gas. A silencer (not shown) is usually arranged downstream of the catalyst 38, and then released into the atmosphere.

(蒸発燃料処理経路40とキャニスタ42)
燃料タンク34と吸気通路14との間には、前述の燃料噴射弁32への燃料供給経路35とは別に、燃料タンク34内で発生した蒸発燃料を処理する蒸発燃料処理経路40が設定されている。蒸発燃料処理経路40はキャニスタ42を備える。キャニスタ42は、密閉容器内に活性炭などの吸着材44が充填されて構成される。キャニスタ42にはタンクポート46、パージポート48、大気ポート50が備えられる。
(Evaporated fuel processing path 40 and canister 42)
In addition to the fuel supply path 35 to the fuel injection valve 32 described above, an evaporative fuel processing path 40 for processing the evaporative fuel generated in the fuel tank 34 is set between the fuel tank 34 and the intake passage 14. There is. The evaporative fuel processing path 40 includes a canister 42. The canister 42 is configured by filling a closed container with an adsorbent 44 such as activated carbon. The canister 42 is provided with a tank port 46, a purge port 48, and an atmospheric port 50.

タンクポート46は第1蒸発燃料導入管52により燃料タンク34と連結されており、燃料タンク34の蒸発燃料(気化燃料)をキャニスタ42に導入する。そして、吸着材44に吸着捕集する。パージポート48は第1パージ配管54により吸気通路14と連結されており、所定の条件でキャニスタ42の吸着材44に捕集されている蒸発燃料を脱離させて吸気通路14に供給する。 The tank port 46 is connected to the fuel tank 34 by the first evaporative fuel introduction pipe 52, and the evaporative fuel (vaporized fuel) of the fuel tank 34 is introduced into the canister 42. Then, it is adsorbed and collected on the adsorbent 44. The purge port 48 is connected to the intake passage 14 by the first purge pipe 54, and the evaporated fuel collected in the adsorbent 44 of the canister 42 is desorbed and supplied to the intake passage 14 under predetermined conditions.

第1パージ配管54には第1パージバルブ60が設けられており、後述するECU(電子制御装置)84からの制御指令に基づき制御されて、キャニスタ42から吸気通路14に蒸発燃料を供給する。なお、第1パージ配管54による吸気通路14への供給位置は、スロットルバルブ30と燃料噴射弁32との間の位置とされている。 A first purge valve 60 is provided in the first purge pipe 54, and is controlled based on a control command from an ECU (electronic control unit) 84, which will be described later, to supply evaporative fuel from the canister 42 to the intake passage 14. The supply position to the intake passage 14 by the first purge pipe 54 is set to a position between the throttle valve 30 and the fuel injection valve 32.

キャニスタ42の大気ポート50は、パージポート48から吸気通路14に蒸発燃料を供給する際に、キャニスタ42に新気を取入れるための導入口である。 The atmospheric port 50 of the canister 42 is an introduction port for taking in fresh air to the canister 42 when supplying evaporative fuel from the purge port 48 to the intake passage 14.

(触媒活性経路90の蒸発燃料貯留部86)
次に、本実施形態が特徴とする触媒活性制御装置10の触媒活性経路90を説明する。触媒活性経路90は燃料タンク34で発生した蒸発燃料(気化燃料)を排気通路16における触媒38の上流位置に供給する経路である。図1に示すように、触媒活性経路90には蒸発燃料貯留部86を備える。蒸発燃料貯留部86は前述の蒸発燃料処理経路40におけるキャニスタ42と同様の構成のものであり、蒸発燃料貯留部86には、密閉容器内に活性炭などの吸着材144が充填されて構成されており、タンクポート146、パージポート148、大気ポート150を備える。
(Evaporated fuel reservoir 86 of the catalytically active path 90)
Next, the catalytic activity path 90 of the catalytic activity control device 10 characterized by the present embodiment will be described. The catalyst active path 90 is a path for supplying the evaporated fuel (vaporized fuel) generated in the fuel tank 34 to the upstream position of the catalyst 38 in the exhaust passage 16. As shown in FIG. 1, the catalytically active path 90 includes an evaporative fuel storage unit 86. The evaporative fuel storage unit 86 has the same configuration as the canister 42 in the evaporative fuel treatment path 40 described above, and the evaporative fuel storage unit 86 is configured by filling a closed container with an adsorbent 144 such as activated carbon. It has a tank port 146, a purge port 148, and an atmospheric port 150.

蒸発燃料貯留部86のタンクポート146は第2蒸発燃料導入管152により燃料タンク34と連結されており、燃料タンク34の蒸発燃料(気化燃料)を蒸発燃料貯留部86に導入する。そして、吸着材144に吸着捕集する。パージポート148は第2パージ配管154により排気通路16と連結されており、所定の条件で蒸発燃料貯留部86の吸着材44に捕集されている蒸発燃料を脱離させて排気通路16に供給する。したがって、本実施形態における第2蒸発燃料導入管152と第2パージ配管154が、前述した本技術の手段における「前記燃料タンクと前記排気通路における触媒の上流部とを連通する連通路」に相当する。 The tank port 146 of the evaporative fuel storage unit 86 is connected to the fuel tank 34 by a second evaporative fuel introduction pipe 152, and the evaporative fuel (vaporized fuel) of the fuel tank 34 is introduced into the evaporative fuel storage unit 86. Then, it is adsorbed and collected on the adsorbent 144. The purge port 148 is connected to the exhaust passage 16 by the second purge pipe 154, and the evaporated fuel collected in the adsorbent 44 of the evaporated fuel storage unit 86 is desorbed and supplied to the exhaust passage 16 under predetermined conditions. do. Therefore, the second evaporative fuel introduction pipe 152 and the second purge pipe 154 in the present embodiment correspond to the "communication passage connecting the fuel tank and the upstream portion of the catalyst in the exhaust passage" in the above-mentioned means of the present technology. do.

第2パージ配管154には第2パージバルブ62および空気供給ポンプ63が設けられており、後述するECU(電子制御装置)84からの制御指令に基づき制御されて、蒸発燃料貯留部86から排気通路16に蒸発燃料を供給する。第2パージバルブ62は第2パージ配管154を連通・遮断する開閉弁である。空気供給ポンプ63は、第2パージバルブ62の連通状態で、蒸発燃料貯留部86の蒸発燃料を排気通路16に向けて供給するために空気を取り入れて供給するポンプである。なお、第2パージ配管154による排気通路16への供給位置は、触媒38が配置される上流位置とされている。 The second purge pipe 154 is provided with a second purge valve 62 and an air supply pump 63, and is controlled based on a control command from an ECU (electronic control unit) 84, which will be described later, from the evaporative fuel storage unit 86 to the exhaust passage 16. Supply evaporative fuel to. The second purge valve 62 is an on-off valve that communicates and shuts off the second purge pipe 154. The air supply pump 63 is a pump that takes in and supplies air in order to supply the evaporated fuel of the evaporated fuel storage unit 86 toward the exhaust passage 16 in the communicating state of the second purge valve 62. The supply position to the exhaust passage 16 by the second purge pipe 154 is an upstream position where the catalyst 38 is arranged.

なお、蒸発燃料貯留部86の大気ポート150は、パージポート148から排気通路16に蒸発燃料を供給する際に、蒸発燃料貯留部86に新気を取入れるための導入口である。 The atmosphere port 150 of the evaporative fuel storage unit 86 is an introduction port for taking in fresh air to the evaporative fuel storage unit 86 when supplying evaporative fuel from the purge port 148 to the exhaust passage 16.

(加熱手段64)
次に、本実施形態が特徴とする触媒活性制御装置10の加熱手段64について説明する。図1に示すように、本実施形態の加熱手段64は燃料タンク34に備えられる。そして、本実施形態の加熱手段64は、排気通路16の排気ガス熱を間接的に利用して、燃料タンク34を加熱する方式である。
(Heating means 64)
Next, the heating means 64 of the catalytic activity control device 10 characterized by this embodiment will be described. As shown in FIG. 1, the heating means 64 of the present embodiment is provided in the fuel tank 34. The heating means 64 of the present embodiment is a method of heating the fuel tank 34 by indirectly utilizing the heat of the exhaust gas of the exhaust passage 16.

本実施形態の加熱手段64は、燃料タンク34の周囲を覆うように加熱部66が配設されており、この加熱部66により燃料タンク34が加熱される構成とされている。本実施形態では燃料タンク34の底面部と側面部の下半分の範囲が加熱部66として包囲構成されている。この包囲範囲は、燃料タンク34が設置される位置や周辺機器に応じて適宜設定される。また、図1の加熱部66は模式的に示されており、燃料タンク34の下方部範囲を包囲する構成として示されているが、燃料タンク34を加熱できる構成であればよい。 In the heating means 64 of the present embodiment, a heating unit 66 is arranged so as to cover the periphery of the fuel tank 34, and the fuel tank 34 is heated by the heating unit 66. In the present embodiment, the range of the bottom surface portion and the lower half portion of the side surface portion of the fuel tank 34 is surrounded as the heating portion 66. This surrounding range is appropriately set according to the position where the fuel tank 34 is installed and peripheral devices. Further, the heating unit 66 in FIG. 1 is schematically shown and is shown as a configuration that surrounds the lower portion range of the fuel tank 34, but it may be a configuration that can heat the fuel tank 34.

上記の加熱部66に供給される熱源部92の位置は、本実施形態では、排気通路16における触媒38の位置とされている。本実施形態では、触媒38の外周部に熱源部92が触媒38を包囲するように形成されており、この熱源部92に触媒38における輻射熱により熱源が形成される。熱源部92の構成は、触媒38の全体を包囲する構成、或いは、触媒の一部を包囲する構成として形成される。なお、熱源部92の位置を触媒38の位置としたのは、排気通路16において排気ガス熱が最も高温となる位置であることによる。したって、熱の取得が最も効率よく行える。 In the present embodiment, the position of the heat source unit 92 supplied to the heating unit 66 is the position of the catalyst 38 in the exhaust passage 16. In the present embodiment, a heat source portion 92 is formed on the outer peripheral portion of the catalyst 38 so as to surround the catalyst 38, and a heat source is formed in the heat source portion 92 by the radiant heat of the catalyst 38. The configuration of the heat source unit 92 is formed as a configuration that surrounds the entire catalyst 38 or a configuration that surrounds a part of the catalyst. The position of the heat source portion 92 is set to the position of the catalyst 38 because the exhaust gas heat is the highest in the exhaust passage 16. Therefore, heat can be obtained most efficiently.

(加熱用配管経路68)
燃料タンク34を加熱する加熱部66と、排気通路16の触媒38の位置に形成される熱源部92とは、加熱用配管経路68により連結されており、熱源部92の熱が加熱部66に供給されるようになっている。なお、加熱用配管経路68には加熱用ポンプ69が設置されており、ECU(電子制御装置)84からの制御指令により作動する。本実施形態では、加熱用ポンプ69の作動は燃料タンク34内の液体燃料による蒸発燃料の発生が不十分のときに作動されるようになっている。これにより、燃料タンク34が加熱されて、燃料タンク34内に蒸発燃料の発生が促進される。
(Heating piping path 68)
The heating unit 66 that heats the fuel tank 34 and the heat source unit 92 formed at the position of the catalyst 38 in the exhaust passage 16 are connected by a heating pipe path 68, and the heat of the heat source unit 92 is transferred to the heating unit 66. It is supposed to be supplied. A heating pump 69 is installed in the heating pipe path 68, and operates according to a control command from the ECU (electronic control unit) 84. In the present embodiment, the heating pump 69 is operated when the generation of evaporative fuel by the liquid fuel in the fuel tank 34 is insufficient. As a result, the fuel tank 34 is heated, and the generation of evaporative fuel in the fuel tank 34 is promoted.

上述の第1実施形態の加熱手段64は、エンジン12の排気通路16の熱を利用して行うものであり、電気的な熱を用いる手段ではないため、いわゆる省エネの効果がある。 The heating means 64 of the first embodiment described above is performed by utilizing the heat of the exhaust passage 16 of the engine 12, and is not a means of using electric heat, so that there is a so-called energy saving effect.

(ECU(電子制御装置)84)
上述した本実施形態の各装置、すなわち、触媒活性制御装置10、燃料供給経路35、蒸発燃料処理経路40等の各制御は、ECU(電子制御装置)84により行われる。触媒活性制御装置10は、触媒活性経路90および加熱用配管経路68を制御することにより行われる。そのため、ECU84には各種の入力信号が取り込まれる。
(ECU (Electronic Control Unit) 84)
Each device of the present embodiment described above, that is, each control of the catalyst activity control device 10, the fuel supply path 35, the evaporated fuel processing path 40, and the like is performed by the ECU (electronic control device) 84. The catalytic activity control device 10 is performed by controlling the catalytic activity path 90 and the heating piping path 68. Therefore, various input signals are taken into the ECU 84.

(ECU84への入力)
吸気通路14には、エアフロセンサ70、スロットルセンサ72が設置される。エアフロセンサ70は吸気通路14の吸気量を検知する。スロットルセンサ72はスロットルバルブ30の開度を検知する。排気通路16には、A/Fセンサ74が設置される。A/Fセンサは排気ガス中の空気と燃料の比を検知する。
(Input to ECU 84)
An airflow sensor 70 and a throttle sensor 72 are installed in the intake passage 14. The air flow sensor 70 detects the amount of intake air in the intake passage 14. The throttle sensor 72 detects the opening degree of the throttle valve 30. An A / F sensor 74 is installed in the exhaust passage 16. The A / F sensor detects the ratio of air to fuel in the exhaust gas.

エンジン12には、エンジン12の冷却水温センサ78とクランク角センサ80が設置される。冷却水温センサ78はエンジン12の冷却水温を検知する。クランク角センサ80はエンジン12のクランクシャフトのクランク角を検知する。 The cooling water temperature sensor 78 and the crank angle sensor 80 of the engine 12 are installed in the engine 12. The cooling water temperature sensor 78 detects the cooling water temperature of the engine 12. The crank angle sensor 80 detects the crank angle of the crankshaft of the engine 12.

燃料タンク34には、燃料残量センサ76が設置される。燃料残量センサ76は燃料タンク34内の燃料の残量を検知し、警報する。 A fuel remaining amount sensor 76 is installed in the fuel tank 34. The fuel remaining amount sensor 76 detects the remaining amount of fuel in the fuel tank 34 and gives an alarm.

蒸発燃料貯留部86には、濃度センサ82が設置される。濃度センサ82は、蒸発燃料貯留部86内の蒸発燃料(パージガス)の濃度を検知する。 A concentration sensor 82 is installed in the evaporative fuel storage unit 86. The concentration sensor 82 detects the concentration of the evaporated fuel (purge gas) in the evaporated fuel storage unit 86.

(ECU84からの出力)
ECU(電子制御装置)84は、上記各センサからの信号を受けて、次に示す機器を動作させるための制御を行い、そのための出力信号を出力する。各機器はこの出力信号を受けて動作する。以下にECU84からの出力信号に基づいて動作される機器を説明する。
(Output from ECU 84)
The ECU (electronic control unit) 84 receives the signals from the above sensors, performs control for operating the following devices, and outputs an output signal for that purpose. Each device receives this output signal and operates. The device operated based on the output signal from the ECU 84 will be described below.

吸気通路14の燃料噴射弁32は、噴射時期と噴射量等が動作される。エンジン12の点火プラグ26は点火時期が動作される。第1パージ配管54の第1パージバルブ60には第1パージバルブ60の開閉が動作される。同様に、第2パージ配管154の第2パージバルブ62には第2パージバルブ62の開閉が動作される。また、第2パージ配管154に備えられる空気供給ポンプ63も第2パージバルブ62と同様に動作される。 The fuel injection valve 32 of the intake passage 14 operates the injection timing, injection amount, and the like. The ignition timing of the spark plug 26 of the engine 12 is operated. The first purge valve 60 of the first purge pipe 54 is operated to open and close the first purge valve 60. Similarly, the second purge valve 62 of the second purge pipe 154 is operated to open and close the second purge valve 62. Further, the air supply pump 63 provided in the second purge pipe 154 also operates in the same manner as the second purge valve 62.

(制御の狙い)
ところで、背景技術でも述べたように、最近の自動車等車両では、消費燃料の削減のために、ハイブリッド(HV)車ではエンジンの間欠停止制御、通常の自動車等車両でもアイドリングストップ制御、又はフューエルカット走行されることがある。この制御におけるエンジン再始動時やフューエルカット終了時に、排気通路16に設置される触媒の雰囲気がリーンになることがあり、再始動時にNOxが排出されてしまうことがある。これは触媒活性制御が不十分であることによるものであるので、本実施形態では、触媒38に十分な蒸発燃料(気化燃料)を送り込んで、確実な触媒活性制御を行うようにするものである。
(Aim of control)
By the way, as mentioned in the background technology, in recent automobiles and other vehicles, in order to reduce fuel consumption, engine intermittent stop control is used for hybrid (HV) vehicles, idling stop control or fuel cut is used for ordinary automobiles and other vehicles. It may be driven. At the time of restarting the engine or at the end of fuel cut in this control, the atmosphere of the catalyst installed in the exhaust passage 16 may become lean, and NOx may be discharged at the time of restarting. This is due to insufficient control of catalytic activity. Therefore, in the present embodiment, sufficient evaporative fuel (vaporized fuel) is sent to the catalyst 38 to ensure reliable control of catalytic activity. ..

そのため、本実施形態では、排気通路16の排気ガスの排気熱を利用して、燃料タンク34を温めることで、燃料タンク34内の液体燃料を蒸発気化させて、気化させた蒸発燃料を蒸発燃料貯留部86に貯留し、上述した状態時に、蒸発燃料貯留部86に貯留した気化燃料を触媒38に送り込んで、触媒38内の酸素量を制御し、NOx排出を抑制するようにするものである。 Therefore, in the present embodiment, the liquid fuel in the fuel tank 34 is evaporated and vaporized by using the exhaust heat of the exhaust gas of the exhaust passage 16 to heat the fuel tank 34, and the vaporized fuel is evaporated fuel. It is stored in the storage unit 86, and in the above-mentioned state, the vaporized fuel stored in the evaporated fuel storage unit 86 is sent to the catalyst 38 to control the amount of oxygen in the catalyst 38 and suppress NOx exhaust. ..

(制御フロー)
図2及び図3は、上記内容の制御を行うための基本的な制御フローチャートを示す。図2は加熱用配管経路68の制御フローチャートを示し、図3は触媒活性経路90の制御フローチャートを示す。
(Control flow)
2 and 3 show a basic control flowchart for controlling the above contents. FIG. 2 shows a control flowchart of the heating pipe path 68, and FIG. 3 shows a control flowchart of the catalytic activity path 90.

(加熱用配管経路68の制御フロー)
先ず。図2に示す加熱用配管経路68の制御フローチャートに基づいて説明する。ステップS101でスタートし、ステップS102で、IG−ON判定(イグニッションのオン判定)を確認する。すなわち、エンジン12が作動状態にあるか否かを確認する。そして、エンジン12が非作動状態にあり「No」の時は、本制御を終了する(ステップS107)。エンジン12が作動状態にあり「Yes」の時は、次のステップS103に進む。
(Control flow of heating piping path 68)
First. This will be described based on the control flowchart of the heating pipe path 68 shown in FIG. Start in step S101, and confirm the IG-ON determination (ignition ON determination) in step S102. That is, it is confirmed whether or not the engine 12 is in the operating state. Then, when the engine 12 is in the non-operating state and is "No", this control is terminated (step S107). When the engine 12 is in the operating state and "Yes", the process proceeds to the next step S103.

ステップS103では、濃度センサ82を用いて、蒸発燃料貯留部86内のベーパ量(蒸発燃料量)を測定する。そして、ステップS104で、測定したベーパ量と目標ベーパ量とを比較する。蒸発燃料貯留部86内のベーパ量が目標ベーパ量と同じか少ない時、すなわち、「Yes」の時は、次のステップS105に進む。 In step S103, the concentration sensor 82 is used to measure the amount of vapor (evaporated fuel amount) in the evaporated fuel storage unit 86. Then, in step S104, the measured vapor amount and the target vapor amount are compared. When the amount of vapor in the evaporated fuel storage unit 86 is the same as or less than the target amount of vapor, that is, when it is "Yes", the process proceeds to the next step S105.

ステップS105では、加熱用配管経路68の加熱用ポンプ69を駆動して、排気通路16の触媒38の位置における熱源部92で取得した熱を加熱部66に供給する。そして、加熱部66に供給された熱により燃料タンク34を加熱して、燃料タンク34内の液体燃料を気化させて蒸発燃料として、蒸発燃料貯留部86に供給し貯留させる。これにより、蒸発燃料貯留部86内に十分な蒸発気化燃料が貯留された状態となる。 In step S105, the heating pump 69 of the heating pipe path 68 is driven to supply the heat acquired by the heat source unit 92 at the position of the catalyst 38 in the exhaust passage 16 to the heating unit 66. Then, the fuel tank 34 is heated by the heat supplied to the heating unit 66 to vaporize the liquid fuel in the fuel tank 34 and supply it to the evaporated fuel storage unit 86 as an evaporative fuel for storage. As a result, sufficient evaporative vaporized fuel is stored in the evaporative fuel storage unit 86.

ステップS104において、蒸発燃料貯留部内86内のベーパ量が目標ベーパ量より多い時、すなわち「No」の時は、ステップS106に進み、加熱用配管経路68の加熱用ポンプ69を停止状態とする。これにより、不必要に加熱手段64を駆動することがなく、かつ、不必要に燃料タンク34を加熱することが阻止される。その状態で、図3に示す触媒活性経路90の制御フローチャートの制御に移行する。 In step S104, when the amount of vapor in the vaporized fuel storage portion 86 is larger than the target amount of vapor, that is, “No”, the process proceeds to step S106, and the heating pump 69 of the heating piping path 68 is stopped. As a result, the heating means 64 is not unnecessarily driven, and the fuel tank 34 is prevented from being unnecessarily heated. In that state, the process shifts to the control of the control flowchart of the catalytic activity path 90 shown in FIG.

(触媒活性経路90の制御フロー)
次に、図3に示す触媒活性経路90の制御フローチャートについて説明する。触媒活性経路90には第2パージバルブ62と空気供給ポンプ63が設定されており、この両者62、63を制御する。図3に示す触媒活性経路90の制御は、図2に示すステップS106の加熱用ポンプ69の停止状態からの継続として行われる。
(Control flow of catalytic activity path 90)
Next, the control flowchart of the catalytically active path 90 shown in FIG. 3 will be described. A second purge valve 62 and an air supply pump 63 are set in the catalytic activity path 90, and both 62 and 63 are controlled. The control of the catalytic activity path 90 shown in FIG. 3 is performed as a continuation from the stopped state of the heating pump 69 in step S106 shown in FIG.

図2のS106における加熱用ポンプ69の停止状態において、ステップS108に進む。先ず、ステップS108では、燃料噴射弁32によるフューエルカット時間が一定以上か否かが判断される。 In the stopped state of the heating pump 69 in S106 of FIG. 2, the process proceeds to step S108. First, in step S108, it is determined whether or not the fuel cut time by the fuel injection valve 32 is equal to or longer than a certain level.

ステップS108の判断が「No」の時、すなわち、フューエルカット時間が一定以上経過していない時は、ステップS109に移り、アイドリングストップから復帰後か否かの判断が行われる。 When the determination in step S108 is "No", that is, when the fuel cut time has not elapsed for a certain period or more, the process proceeds to step S109, and it is determined whether or not the engine has returned from the idling stop.

そして、ステップS109の判断が「No」の時、すなわち、アイドリングストップから復帰後の状態ではない時には、ステップS110に移り、エンジン間欠始動後か否かの判断が行われる。 Then, when the determination in step S109 is "No", that is, when the engine is not in the state after returning from the idling stop, the process proceeds to step S110, and it is determined whether or not the engine is intermittently started.

そして、ステップS110の判断が「No」の時は、S112に移行し、触媒活性経路90の第2パージバルブ62を閉弁状態とすると共に空気供給ポンプ63を非駆動状態とする。したがって、蒸発燃料貯留部86に貯留された蒸発燃料の排気通路16への供給は行われない。すなわち、ステップS108、S109、S110のいずれもが「No」の状態では、排気ガスの制御が問題となる状態ではないので、排気通路16の触媒38への蒸発燃料の供給が特に必要とされない場合である。 When the determination in step S110 is "No", the process proceeds to S112, the second purge valve 62 of the catalytically active path 90 is closed, and the air supply pump 63 is not driven. Therefore, the evaporative fuel stored in the evaporative fuel storage unit 86 is not supplied to the exhaust passage 16. That is, when all of steps S108, S109, and S110 are in the "No" state, the control of the exhaust gas is not a problem, and therefore, the supply of the evaporated fuel to the catalyst 38 of the exhaust passage 16 is not particularly required. Is.

次に、上記のステップS108、S109、S110の何れかの判断が「Yes」の場合は、ステップS111へ移行する。すなわち、フューエルカット時間が一定以上であるか、アイドリングストップから復帰後の状態であるか、または、エンジン間欠始動後の状態であるかの何れかの状態であるときは、ステップS111へ移行する。 Next, if any of the above steps S108, S109, and S110 is "Yes", the process proceeds to step S111. That is, when the fuel cut time is equal to or longer than a certain level, the engine is in the state after returning from the idling stop, or the engine is in the state after intermittent starting, the process proceeds to step S111.

ステップS111では、触媒活性経路90の第2パージバルブ62を開弁状態とすると共に、空気供給ポンプ63を駆動状態とする。これにより、蒸発燃料貯留部86に貯留されている蒸発燃料が、第2パージバルブ62および空気供給ポンプ63により排気通路16における触媒38の上流に供給され、触媒38の活性化が図られる。 In step S111, the second purge valve 62 of the catalytically active path 90 is opened, and the air supply pump 63 is driven. As a result, the evaporated fuel stored in the evaporated fuel storage unit 86 is supplied upstream of the catalyst 38 in the exhaust passage 16 by the second purge valve 62 and the air supply pump 63, and the catalyst 38 is activated.

なお、ステップS111における第2パージバルブ62と空気供給ポンプ63による排気通路16における触媒38への供給は一定時間行われる。一定時間経過後はステップS112へ移行し、ステップS112で第2パージバルブ62を閉弁状態にすると共に、空気供給ポンプの駆動を停止させて、供給が停止される。その後、ステップS113へ移行し、制御を終了する。 The supply to the catalyst 38 in the exhaust passage 16 by the second purge valve 62 and the air supply pump 63 in step S111 is performed for a certain period of time. After a lapse of a certain period of time, the process proceeds to step S112, and in step S112, the second purge valve 62 is closed and the air supply pump is stopped to stop the supply. After that, the process proceeds to step S113, and the control is terminated.

なお、ステップS108、S109、S110の各判断は、その機能をエンジン12が備えていないときは、当該機能のステップが省略された制御フローとなる。 Note that each determination of steps S108, S109, and S110 is a control flow in which the step of the function is omitted when the engine 12 does not have the function.

上記のステップS108、S109、S110における、フューエルカット時間が一定以上であるか、アイドリングストップから復帰後の状態であるか、または、エンジン間欠始動後の状態であるかのいずれの状態も、触媒の活性化が必要とされる状態である。このように、本実施形態では、蒸発燃料(気化燃料)を排気通路16の触媒38の上流位置に送り込むことで、触媒38をリッチ化でき、NOxを低減できる。また、フューエルカット後の増量を低減でき、燃料消費量も抑えることができる。 In the above steps S108, S109, and S110, any of the states where the fuel cut time is equal to or longer than a certain level, the state after returning from the idling stop, or the state after the intermittent start of the engine is the catalyst. It is a condition that requires activation. As described above, in the present embodiment, the catalyst 38 can be enriched and NOx can be reduced by sending the evaporative fuel (vaporized fuel) to the upstream position of the catalyst 38 in the exhaust passage 16. In addition, the increase in fuel after fuel cutting can be reduced, and fuel consumption can also be suppressed.

また、上述した第1実施形態は、本開示の技術が特徴とする触媒活性制御装置10と、従来から備えられている燃料タンク34の蒸発燃料を処理する蒸発燃料処理経路40とが別系統の配置とされている。これにより、蒸発燃料処理経路40は従来通り機能させる構成とすることができて、車両停止時におけるキャニスタ42の吹き抜き性能に悪影響を及ぼすことがない。 Further, in the first embodiment described above, the catalyst activity control device 10 characterized by the technique of the present disclosure and the evaporative fuel processing path 40 for processing the evaporative fuel of the fuel tank 34 conventionally provided are separate systems. It is said to be arranged. As a result, the evaporative fuel processing path 40 can be configured to function as before, and does not adversely affect the blow-by performance of the canister 42 when the vehicle is stopped.

(第2実施形態)
次に、第2実施形態について説明する。第2実施形態は図4に示される。第2実施形態は、第1実施形態におけるキャニスタ42と蒸発燃料貯留部86とを兼用させて構成したものである。すなわち、第1実施形態における蒸発燃料貯留部86の機能をキャニスタ42に持たせたものである。そのため、第1実施形態と対応する構成要素には同じ符号を付して示した。なお、キャニスタ42と蒸発燃料貯留部86に共通する構成要素部位には、キャニスタ42の符号を付して示した。
(Second Embodiment)
Next, the second embodiment will be described. The second embodiment is shown in FIG. The second embodiment is configured by using the canister 42 and the evaporative fuel storage unit 86 of the first embodiment in combination. That is, the canister 42 is provided with the function of the evaporated fuel storage unit 86 in the first embodiment. Therefore, the components corresponding to the first embodiment are designated by the same reference numerals. The component parts common to the canister 42 and the evaporated fuel storage unit 86 are indicated by the reference numerals of the canister 42.

図4に示す第2実施形態においては、キャニスタ42のパージポート48は共通パージ配管58を介して、蒸発燃料処理経路40の第1パージ配管54と、触媒活性経路90の第2パージ配管154に分岐して配管される。その後の配管構成は、第1実施形態と同じである。なお、第1実施形態で蒸発燃料貯留部86に備えられていた濃度センサ82は、この第2実施形態では、キャニスタ42に備えられている。 In the second embodiment shown in FIG. 4, the purge port 48 of the canister 42 is connected to the first purge pipe 54 of the evaporative fuel processing path 40 and the second purge pipe 154 of the catalytically active path 90 via the common purge pipe 58. It is branched and piped. The subsequent piping configuration is the same as that of the first embodiment. The concentration sensor 82 provided in the evaporated fuel storage unit 86 in the first embodiment is provided in the canister 42 in the second embodiment.

上記のように第2実施形態は、蒸発燃料貯留部86の機能をキャニスタ42に持たせた構成であり、その他の構成は同じであるので、その他の構成の詳細説明は省略する。また、第2実施形態の基本的制御も、上述した第1実施形態と同じであるので省略する。なお、この第2実施形態によれば、蒸発燃料貯留部86の機能をキャニスタ42に持たせた構成であることから、構成の簡素化を図ることができる。 As described above, the second embodiment is a configuration in which the canister 42 has the function of the evaporative fuel storage unit 86, and the other configurations are the same. Therefore, detailed description of the other configurations will be omitted. Further, the basic control of the second embodiment is also omitted because it is the same as that of the first embodiment described above. According to the second embodiment, since the canister 42 has the function of the evaporative fuel storage unit 86, the configuration can be simplified.

(第3実施形態)
次に、第3実施形態について説明する。第3実施形態の図示は省略したが、図1に示す第1実施形態の変形実施形態である。第3実施形態の構成は、図1に示す第1実施形態の構成において、先ず、第1蒸発燃料導入管52および第2蒸発燃料導入管152の燃料タンク34への結合をまとめて一本の蒸発燃料導入管として、この一本の蒸発燃料導入管を燃料タンク34に連結する。そして、この燃料タンク34へ結合する一本の蒸発燃料導入管と第1蒸発燃料導入管52および第2蒸発燃料導入管152との分岐箇所に三方弁を配置した構成である。
(Third Embodiment)
Next, the third embodiment will be described. Although the illustration of the third embodiment is omitted, it is a modified embodiment of the first embodiment shown in FIG. As for the configuration of the third embodiment, in the configuration of the first embodiment shown in FIG. 1, first, the coupling of the first evaporative fuel introduction pipe 52 and the second evaporative fuel introduction pipe 152 to the fuel tank 34 is collectively combined into one. As the evaporative fuel introduction pipe, this one evaporative fuel introduction pipe is connected to the fuel tank 34. A three-way valve is arranged at a branch point between the one evaporative fuel introduction pipe coupled to the fuel tank 34 and the first evaporative fuel introduction pipe 52 and the second evaporative fuel introduction pipe 152.

第3実施形態では、上記の構成により、燃料タンク34の加熱時には、三方弁により、燃料タンク34とキャニスタ42との連結を遮断し、蒸発燃料が蒸発燃料貯留部86のみに流れ、キャニスタ42には流れないようにするものである。 In the third embodiment, according to the above configuration, when the fuel tank 34 is heated, the connection between the fuel tank 34 and the canister 42 is cut off by the three-way valve, and the evaporated fuel flows only to the evaporated fuel storage unit 86 to the canister 42. Is to prevent it from flowing.

(第4実施形態)
次に、第4実施形態について説明する。第4実施形態の図示も省略したが、第4実施形態も図1に示す第1実施形態の変形実施形態である。第4実施形態の構成は、図1に示す第1実施形態の構成における第1燃料導入管52と第2燃料導入管152の夫々に制御弁を配設する構成である。
(Fourth Embodiment)
Next, the fourth embodiment will be described. Although the illustration of the fourth embodiment is omitted, the fourth embodiment is also a modified embodiment of the first embodiment shown in FIG. The configuration of the fourth embodiment is a configuration in which control valves are arranged in each of the first fuel introduction pipe 52 and the second fuel introduction pipe 152 in the configuration of the first embodiment shown in FIG.

第4実施形態では、上記の構成により、第1燃料導入管52と第2燃料導入管152の夫々に配設した制御弁を制御して、燃料タンク34の加熱時には、燃料タンク34とキャニスタ42との連通状態を遮断し、燃料タンク34と蒸発燃料貯留部86とを連通状態とする。これにより、燃料タンク34の蒸発燃料は蒸発燃料貯留部86のみに流れ、キャニスタ42には流れないように制御するものである。 In the fourth embodiment, according to the above configuration, the control valves arranged in each of the first fuel introduction pipe 52 and the second fuel introduction pipe 152 are controlled, and when the fuel tank 34 is heated, the fuel tank 34 and the canister 42 are controlled. The communication state with the fuel tank 34 is cut off, and the fuel tank 34 and the evaporated fuel storage unit 86 are brought into a communication state. As a result, the evaporative fuel in the fuel tank 34 is controlled so as to flow only to the evaporative fuel storage unit 86 and not to the canister 42.

(他の実施形態)
本明細書に開示の技術は、上記した実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
(Other embodiments)
The technique disclosed in the present specification is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made.

例えば、燃料タンク34の加熱手段64は、上記の実施形態では、排気通路16の熱を利用する方式であるが、電気的に加熱する手段であってもよい。 For example, the heating means 64 of the fuel tank 34 is a method of utilizing the heat of the exhaust passage 16 in the above embodiment, but may be a means of electrically heating.

また、加熱手段64における排気通路16の熱を利用する方式において、熱源部92の位置は排気通路16の触媒38の位置であるが、その他の排気通路16の位置であってもよい。 Further, in the method of utilizing the heat of the exhaust passage 16 in the heating means 64, the position of the heat source portion 92 is the position of the catalyst 38 of the exhaust passage 16, but it may be the position of another exhaust passage 16.

また、触媒活性経路90の第2パージ配管154に設ける空気供給ポンプ63は、第1実施形態では蒸発燃料貯留部86の大気ポート150の位置にエアポンプとして設定することもできる。同様に、第2実施形態ではキャニスタ42の大気ポート50の位置にエアポンプとして設定することもできる。 Further, the air supply pump 63 provided in the second purge pipe 154 of the catalytic activity path 90 can also be set as an air pump at the position of the atmospheric port 150 of the evaporated fuel storage unit 86 in the first embodiment. Similarly, in the second embodiment, it can be set as an air pump at the position of the atmospheric port 50 of the canister 42.

10 触媒活性制御装置
12 エンジン
14 吸気通路
16 排気通路
18 シリンダ
20 吸気弁
22 排気弁
24 燃焼室
26 点火プラグ
28 エアクリーナ
30 スロットルバルブ
32 燃料噴射弁
34 燃料タンク
35 燃料供給経路
36 燃料ポンプ
38 触媒
40 蒸発燃料処理経路
42 キャニスタ
44 吸着材
46 タンクポート
48 パージポート
50 大気ポート
52 第1蒸発燃料導入管
54 第1パージ配管
58 共通パージ配管
60 第1パージバルブ
62 第2パージバルブ
63 空気供給ポンプ
64 加熱手段
66 加熱部
68 加熱用配管経路
69 加熱用ポンプ
70 エアフロセンサ
72 スロットルセンサ
74 A/Fセンサ
76 燃料残量センサ
78 冷却水温センサ
80 クランク角センサ
82 濃度センサ
84 ECU(電子制御装置)
86 蒸発燃料貯留部
90 触媒活性経路
92 熱源部
144 吸着材
146 タンクポート
148 パージポート
150 大気ポート
152 第2蒸発燃料導入管
154 第2パージ配管
10 Catalyst activation controller 12 Engine 14 Intake passage 16 Exhaust passage 18 Cylinder 20 Intake valve 22 Exhaust valve 24 Combustion chamber 26 Ignition plug 28 Air cleaner 30 Throttle valve 32 Fuel injection valve 34 Fuel tank 35 Fuel supply path 36 Fuel pump 38 Catalyst 40 Evaporation Fuel processing route 42 Canister 44 Adsorbent 46 Tank port 48 Purge port 50 Atmospheric port 52 1st evaporative fuel introduction pipe 54 1st purge pipe 58 Common purge pipe 60 1st purge valve 62 2nd purge valve 63 Air supply pump 64 Heating means 66 Heating Part 68 Heating piping route 69 Heating pump 70 Airflow sensor 72 Throttle sensor 74 A / F sensor 76 Fuel level sensor 78 Cooling water temperature sensor 80 Crank angle sensor 82 Concentration sensor 84 ECU (electronic control device)
86 Evaporated fuel storage 90 Catalyst active path 92 Heat source 144 Adsorbent 146 Tank port 148 Purge port 150 Atmospheric port 152 Second evaporated fuel introduction pipe 154 Second purge pipe

Claims (6)

エンジンと、
前記エンジンに供給する液体燃料を貯留する燃料タンクと、
前記エンジンの排気通路に設けられ前記エンジンからの排気ガスを浄化する触媒と、
前記燃料タンクと前記排気通路における触媒の上流部とを連通する連通路と、
前記連通路に設けられ、前記燃料タンク内で発生した蒸発燃料を貯留する蒸発燃料貯留部と、
前記蒸発燃料貯留部内の蒸発燃料を、前記排気通路における触媒の上流に供給するポンプと、
前記連通路上の前記蒸発燃料貯留部と前記排気通路との間に設けられ、当該連通路の連通・遮断を行う開閉弁と、
を有する、車両の触媒活性制御装置であって、
前記燃料タンク内の液体燃料を加熱する加熱手段を備え、
当該加熱手段により前記燃料タンク内に蒸発燃料を発生させて、前記蒸発燃料貯留部内に蒸発燃料を貯留する、車両の触媒活性制御装置。
With the engine
A fuel tank that stores the liquid fuel supplied to the engine, and
A catalyst provided in the exhaust passage of the engine to purify the exhaust gas from the engine,
A communication passage connecting the fuel tank and the upstream portion of the catalyst in the exhaust passage,
An evaporative fuel storage unit provided in the communication passage and storing the evaporative fuel generated in the fuel tank,
A pump that supplies the evaporated fuel in the evaporated fuel reservoir upstream of the catalyst in the exhaust passage,
An on-off valve provided between the evaporative fuel storage section and the exhaust passage on the communication passage to communicate / shut off the communication passage.
Is a vehicle catalytic activity control device,
A heating means for heating the liquid fuel in the fuel tank is provided.
A vehicle catalytic activity control device that generates evaporative fuel in the fuel tank by the heating means and stores the evaporative fuel in the evaporative fuel storage unit.
請求項1に記載の車両の触媒活性制御装置であって、
前記加熱手段は、前記エンジンの排気通路の熱を利用して前記燃料タンクを加熱する構成である、車両の触媒活性制御装置。
The vehicle catalytic activity control device according to claim 1.
The heating means is a catalyst activity control device for a vehicle, which is configured to heat the fuel tank by utilizing the heat of the exhaust passage of the engine.
請求項2に記載の車両の触媒活性制御装置であって、
前記加熱手段における前記エンジンの排気通路の熱を利用する位置は、触媒の設置位置である、車両の触媒活性制御装置。
The vehicle catalytic activity control device according to claim 2.
The position where the heat of the exhaust passage of the engine in the heating means is used is the position where the catalyst is installed, which is the catalyst activity control device for the vehicle.
請求項1〜請求項3の何れかの請求項に記載の車両の触媒活性制御装置であって、
更に、前記蒸発燃料貯留部には、当該蒸発燃料貯留部内の蒸発燃料濃度を検出する濃度センサを備え、蒸発燃料濃度が所定値未満の場合に前記加熱手段を駆動する、車両の触媒活性制御装置。
The vehicle catalytic activity control device according to any one of claims 1 to 3.
Further, the evaporative fuel storage unit is provided with a concentration sensor for detecting the evaporative fuel concentration in the evaporative fuel storage unit, and drives the heating means when the evaporative fuel concentration is less than a predetermined value. ..
請求項1〜請求項4の何れかの請求項に記載の車両の触媒活性制御装置であって、
前記蒸発燃料貯留部は、前記エンジンの吸気通路に蒸発燃料を供給するために設けられるキャニスタと兼用されている、車両の触媒活性制御装置。
The vehicle catalytic activity control device according to any one of claims 1 to 4.
The evaporative fuel storage unit is a vehicle catalytic activity control device that is also used as a canister provided for supplying evaporative fuel to the intake passage of the engine.
請求項1〜請求項4の何れかの請求項に記載の車両の触媒活性制御装置であって、
前記蒸発燃料貯留部は、前記エンジンの吸気通路に蒸発燃料を供給するために設けられるキャニスタと別に設定されている、車両の触媒活性制御装置。
The vehicle catalytic activity control device according to any one of claims 1 to 4.
The evaporative fuel storage unit is a vehicle catalytic activity control device set separately from a canister provided for supplying evaporative fuel to the intake passage of the engine.
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