DE69629404T2 - Eine Fehlerdiagnosevorrichtung für Kraftstoffdampfentlüftungsanlage - Google Patents

Eine Fehlerdiagnosevorrichtung für Kraftstoffdampfentlüftungsanlage Download PDF

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Susumu Shinohara
Katsuhiko Teraoka
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
    • F02M25/0809—Judging failure of purge control system

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Fehlerdiagnosegerät gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Um ein Entweichen von verdampften Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter einer Kraftmaschine in die Atmosphäre zu verhindern, wird ein Kanister verwendet, in dem ein Adsorptionsmittel zum Adsorbieren des verdampften Kraftstoffes vorgesehen ist. Wenn die Kraftmaschine unter gegebenen Zuständen betrieben wird, dann tritt Luft durch den Kanister hindurch, um den adsorbierten Kraftstoff von dem Adsorptionsmittel zu lösen. Ein Gasgemisch aus Luft und gelöstem Kraftstoff wird von dem Kanister in einen Einlassdurchlass der Kraftmaschine ausgelassen und dann durch die Kraftmaschine verbrannt.
  • Falls dieses System einen Fehler aufweist, dann tritt verdampfter Kraftstoff aus und verschmutzt die Atmosphäre.
  • Wenn zum Beispiel der Kraftstoffbehälter nicht mehr luftdicht ist, das heißt wenn der Kraftstoffbehälter ein Leck aufweist, dann entweicht verdampfter Kraftstoff direkt in die Atmosphäre durch das Leck. Das Leck des Kraftstofftanks bewirkt jedoch keine Störung hinsichtlich des Betriebs der Kraftmaschine, und daher wird der Fahrer das Leck nicht bemerken und seine Fahrt fortsetzen.
  • Verschiedene Geräte wurden vorgeschlagen, um ein Kraftstoffdampfauslasssystem und insbesondere einen Kraftstoffbehälter zu diagnostizieren und einen Fahrer über irgendeine Störung zu informieren.
  • Ein Beispiel eines Diagnosegeräts dieser Bauart ist in der Japanischen ungeprüften Patentoffenlegungsschrift Nr. JP-6-26408 offenbart.
  • In dieser Offenbarung bestimmt das Gerät, dass der Kraftstoffbehälter ein Leck hat, wenn der Innendruck des Kraftstoffbehälters einen vorgegebenen Druck innerhalb einer vorgegebenen Zeitperiode nach dem Start der Kraftmaschine nicht überschreitet.
  • Ein Dampfpfad, der sich von dem Kraftstoffbehälter erstreckt, hat eine Ventilvorrichtung wie zum Beispiel ein Innendrucksteuerventil. Wenn der Innendruck des Kraftstoffbehälters einen positiven festgelegten Wert überschreitet oder unter einen negativen festgelegten Wert abfällt, dann öffnet das Ventil, um den Kraftstoffbehälter mit einem Kanister zu verbinden. Wenn der Innendruck des Kraftstoffbehälters zwischen dem positiven und dem negativen festgelegten Wert liegt, dann ist der Kraftstoffbehälter geschlossen. Nachdem die Kraftmaschine gestartet wurde, zieht eine Kraftstoffpumpe Kraftstoff aus dem Behälter ein, und daher verringert sich das Kraftstoffniveau in dem Behälter, wodurch der Innendruck des Behälters abfällt. Wenn eine bestimmte Zeit verstrichen ist, nachdem die Kraftmaschine gestartet wurde, beginnt eine Rückkehr von überschüssigem Kraftstoff bei einer hohen Temperatur von einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung zu dem Kraftstoffbehälter, und gleichzeitig nimmt der Kraftstoffbehälter Wärme von einem Abgassystem auf. Infolgedessen erhöht sich die Temperatur des Kraftstoffes in dem Behälter, und dadurch erhöht sich der Dampfdruck des Kraftstoffes in dem Behälter. Dies bewirkt eine Erhöhung des Innendrucks des Kraftstoffbehälters.
  • Falls der Kraftstoffbehälter kein Leck aufweist, dann fällt der Innendruck des Kraftstoffbehälters daher vorübergehend ab, nachdem die Kraftmaschine gestartet wurde, und dann erhöht er sich nahe an den festgelegten Druck des Innendrucksteuerventils.
  • Falls der Kraftstoffbehälter ein Leck aufweist, das heißt wenn der Kraftstoffbehälter einen Fehler aufweist, verbleibt der Druck des Kraftstoffbehälters etwa bei dem atmosphärischen Druck, auch nachdem die Kraftmaschine gestartet wurde, da das Innere des Behälters stets mit der Atmosphäre in Verbindung ist. Das Gerät in der '408 Offenlegungsschrift erfasst eine Änderung des Drucks des Kraftstoffbehälters, und falls diese innerhalb einer vorgegebenen Zeitperiode nach dem Start der Kraftmaschine verbleibt, dann bestimmt es, dass der Kraftstoffbehälter ein Leck aufweist.
  • Wenn jedoch das Kraftstoffdampfauslasssystem gemäß dem Innendruck des Kraftstoffbehälters nach dem Start der Kraftmaschine ähnlich wie bei der Japanischen ungeprüften Patentoffenlegungsschrift JP-6-26408 diagnostiziert wird, dann kann ein Fehler in der Diagnose enthalten sein.
  • Wenn zum Beispiel der Kraftstoffbehälter normal ist, dann fällt der Innendruck des Kraftstoffbehälters normalerweise vorübergehend ab, nachdem die Kraftmaschine gestartet wurde, da das Kraftstoffniveau in dem Kraftstoffbehälter durch den Kraftstoffverbrauch durch die Kraftmaschine absinkt. Wenn jedoch die Kraftmaschine in einem Leerlaufzustand in einer langen Zeit nach dem Start der Kraftmaschine betrieben wird, dann ist der Kraftstoffverbrauch der Kraftmaschine sehr gering. In diesem Fall wird der Druckabfall in dem Kraftstoffbehälter nach dem Start der Kraftmaschine klein. Da das Gerät gemäß der '408 Offenlegungsschrift das System dadurch diagnostiziert, dass der Druckabfall in dem Kraftstoffbehälter überprüft wird, kann es daher aufgrund des geringen Druckabfalls in dem Kraftstoffbehälter fälschlicherweise bestimmen, dass der Kraftstoffbehälter ein Leck aufweist.
  • Auch wenn sich der Innendruck des Kraftstoffbehälters üblicherweise in einer bestimmten Zeit nach dem Start der Kraftmaschine aufgrund des Temperaturanstiegs des Kraftstoffes in dem Kraftstoffbehälter wegen der Wärme des zurückkehrenden Kraftstoffes und von dem Abgassystem erhöht, verbraucht die Kraftmaschine des weiteren eine große Kraftstoffmenge und das Kraftstoffniveau in dem Kraftstoffbehälter fällt schnell ab, wenn die Kraftmaschine unter hohen Lasten in dieser Zeitperiode betrieben wird. In diesem Fall kann der Druck des Kraftstoffbehälters nur geringfügig ansteigen. Da das Gerät gemäß der '408 Offenlegungsschrift eine Erhöhung des Drucks in dem Kraftstoffbehälter in einer bestimmten Zeit nach dem Start der Kraftmaschine überprüft, kann es aufgrund des geringen Anstiegs des Drucks fälschlicherweise bestimmen, dass der Kraftstoffbehälter ein Leck aufweist.
  • Des weiteren wird der Ventilöffnungsdruck des Innendrucksteuerventils zum Aufrechterhalten des Drucks des Kraftstoffbehälters innerhalb eines vorgegebenen Bereiches üblicherweise auf den Atmosphärendruck festgelegt. Dementsprechend ist die Druckänderung des Kraftstoffbehälters nach dem Start der Kraftmaschine relativ klein, auch wenn der Behälter kein Leck aufweist. Die Diagnose muss daher unter Verwendung einer relativ kleinen Druckänderung durchgeführt werden. Dies bedeutet, dass die Genauigkeit der Diagnose stark durch eine Temperaturänderung während der Erfassung eines Drucks und durch eine Messtoleranz eines Drucksensors beeinflusst wird, und in einigen Fällen können diese Faktoren die Zuverlässigkeit der Diagnose verschlechtern.
  • US-A-5 295 472 offenbart ein gattungsgemäßes Fehlerdiagnosegerät für ein Kraftstoffdampfauslasssystem mit einem Dampfpfad, der einen Raum oberhalb eines Kraftstoffniveaus in einem Kraftstoffbehälter einer Brennkraftmaschine mit einem Einlasskanal der Kraftmaschine verbindet; einer Auslasseinheit, die in dem Dampfpfad zum Auslassen von verdampftem Kraftstoff in dem Kraftstoffbehälter in einen Einlasskanal durch den Dampfpfad angeordnet ist; einem Innendrucksteuerventil, das in dem Dampfpfad zwischen der Auslasseinheit und dem Kraftstoffbehälter angeordnet ist und dann öffnet, wenn sich der Innendruck des Kraftstoffbehälters über einen vorbestimmten Druck hinaus erhöht, der größer ist als der Atmosphärendruck, um dadurch den Innendruck des Kraftstoffbehälters unterhalb des vorbestimmten Druckes zu halten; einer Druckerfassungseinrichtung zum Erfassen des Innendrucks des Kraftstoffbehälters; einer Fehlerbestimmungseinrichtung, um beim Start der Kraftmaschine zu bestimmen, dass der Kraftstoffbehälter normal ist, wenn der durch die Erfassungseinrichtung erfasste Innendruck des Kraftstoffbehälters größer ist als ein positiver Referenzdruck (Überdruck).
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fehlerdiagnosegerät für ein Kraftstoffdampfauslasssystem vorzusehen, das einen Kraftstoffbehälter gemäß seinem Innendruck korrekt diagnostizieren kann.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Fehlerdiagnosegerät mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorliegende Erfindung wird aus der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich, wobei:
  • 1 zeigt schematisch ein Vergleichsbeispiel des Fehlerdiagnosegeräts, wobei sie auf eine Fahrzeugkraftmaschine angewendet wird;
  • 2 zeigt schematisch den Aufbau eines Kanisters.
  • 3 zeigt schematisch vorübergehende Änderungen des Innendrucks eines Kraftstoffbehälters nach dem Start der Kraftmaschine.
  • 4 beschreibt ein Verfahren der Fehlerdiagnose eines Kraftstoffdampfauslasssystems gemäß einem Vergleichsbeispiel.
  • 5 zeigt eine Flusskarte einer Fehlerdiagnoseroutine gemäß einem Vergleichsbeispiel.
  • 6 beschreibt ein anderes Verfahren der Fehlerdiagnose des Kraftstoffdampfauslasssystems gemäß einem Vergleichsbeispiel.
  • 7 zeigt eine Flusskarte einer Fehlerdiagnoseroutine gemäß einem Vergleichsbeispiel.
  • 8 beschreibt ein anderes Verfahren der Fehlerdiagnose des Kraftstoffdampfauslasssystems gemäß einem Vergleichsbeispiel.
  • 9 zeigt eine Flusskarte einer Fehlerdiagnoseroutine gemäß einem Vergleichsbeispiel.
  • 10 zeigt eine Flusskarte einer Routine zum Bestimmen, ob eine Fehlerdiagnose durchgeführt werden kann, gemäß einem Vergleichsbeispiel.
  • 11 zeigt eine Flusskarte einer Routine zum Bewerten des Ergebnisses einer Fehlerdiagnose gemäß einem Vergleichsbeispiel.
  • 12 zeigt eine Flusskarte einer Fehlerdiagnoseroutine gemäß einem Vergleichsbeispiel.
  • 13 zeigt eine Flusskarte einer Fehlerdiagnoseroutine gemäß einem Vergleichsbeispiel.
  • 14 zeigt eine Fehlerdiagnose des Kraftstoffdampfauslasssystems gemäß einem Vergleichsbeispiel.
  • 15 zeigt eine Flusskarte zum Kalibrieren eines Erfassungsfehlers eines Drucksensors gemäß einem Vergleichsbeispiel.
  • 16 zeigt eine Flusskarte einer Fehlerdiagnoseroutine gemäß einem Vergleichsbeispiel.
  • 17A und 17B zeigen Zeichnungen, die das Festlegen des Ventilöffnungsdrucks eines Ventils des Kraftstoffdampfauslasssystems gemäß dem Vergleichsbeispiel erläutern.
  • 18 zeigt eine Fehlerdiagnose des Kraftstoffdampfauslasssystem gemäß einem Vergleichsbeispiel.
  • 19 zeigt eine Flusskarte einer Fehlerdiagnoseroutine gemäß einem Vergleichsbeispiel.
  • BESCHREIBUNG EINES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
  • Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung und Vergleichsbeispiele werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
  • Die 1 zeigt eine Verbrennungskraftmaschine eines Fahrzeugs, auf die die vorliegende Erfindung angewendet wird. Die Kraftmaschine 1 hat einen Einlassdurchlass 2, der eine Luftreinigungsvorrichtung 3 und ein Drosselventil 6 aufweist. Das Drosselventil 6 nimmt einen Öffnungsgrad entsprechend dem Niederdrückungsbetrag eines Beschleunigungspedals (nicht gezeigt) durch den Fahrer des Fahrzeugs ein. Kraftstoff in einem Kraftstoffbehälter 11 wird durch eine Kraftstoffpumpe 7 mit Druck beaufschlagt und zu einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung 7 geleitet, die in dem Einlassdurchlass 2 angeordnet ist.
  • Kraftstoff in dem Kraftstoffbehälter 11, der durch die Kraftstoffpumpe 7 mit Druck beaufschlagt ist, wird zu der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 7 durch ein Förderrohr 71 geleitet. Ein Druckregulator 72 steuert den Druck des zu der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 7 zugeführten Kraftstoffes. Der Teil des Kraftstoffes, der der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 7 zugeführt ist und nicht in die Kraftmaschine eingespritzt wird, kehrt zu dem Kraftstoffbehälter 11 durch ein Rückführungsrohr 73 zurück.
  • Eine Steuerschaltung 20 kann beispielsweise aus einem Mikrocomputer einer herkömmlichen Bauart bestehen, der einen ROM (Festwertspeicher) 22, einen RAM (Direktzugriffsspeicher) 23, eine CPU (Mikroprozessor) 24, einen Eingabeanschluss 25 und einen Abgabeanschluss 26 aufweist, die durch einen bidirektionalen Bus 21 miteinander verbunden sind. Die Steuerschaltung 20 führt eine Hauptkraftmaschinensteuerung wie zum Beispiel eine Kraftstoffeinspritzsteuerung und eine Zündzeitgebungssteuerung der Kraftmaschine 1 durch. Des weiteren führt die Steuerschaltung 20 bei diesem Beispiel eine Fehlerdiagnose eines Kraftstoffdampfauslasssystems durch, wie dies später beschrieben wird.
  • Der Abgabeanschluss 26 der Steuerschaltung 20 ist durch eine Treiberschaltung (nicht gezeigt) mit der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 7 verbunden, um eine Öffnungsperiode, das heißt die Kraftstoffeinspritzmenge der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 7 zu steuern. Der Abgabeanschluss 26 ist außerdem mit einem Aktuator 15a des Auslasssteuerventils 15 verbunden, um die Öffnung des Auslasssteuerventils 15 zu steuern.
  • Der Eingabeanschluss 25 nimmt Signale auf, die eine Kraftmaschinendrehzahl, die Einlassluftmenge, die Temperatur eines Kraftmaschinenkühlwassers etc. von Sensoren (nicht gezeigt) darstellen, und außerdem ein Signal von einem Drucksensor 30 durch A/D-Wandler (nicht gezeigt).
  • Ein Kanister 10 adsorbiert verdampften Kraftstoff, der von dem Kraftstoffbehälter 11 geleitet wird. Der Kanister 10 ist mit einem Raum oberhalb eines Kraftstoffniveaus in dem Kraftstoffbehälter 11 durch einen Dampfpfad 12 und durch einen Teil des Einlassdurchlasses 2 stromabwärts von dem Drosselventil 6 durch einen Auslasspfad 16 verbunden. Das Auslasssteuerventil 15 öffnet und schließt den Auslasspfad 14. Das Auslasssteuerventil 15 wird unter vorgegebenen Betriebszuständen der Kraftmaschine 1 als Reaktion von einem Signal von der Steuerschaltung 20 geöffnet, um dadurch den Kanister 10 mit dem Abschnitt des Einlassdurchlasses 2 stromabwärts von dem Drosselventil 6 zu verbinden, um dadurch verdampften Kraftstoff von dem Kanister 10 in den Einlassdurchlass 2 auszulassen. Das Bezugszeichen 15a in der 1 bezeichnet einen Aktuator zum Antreiben des Auslasssteuerventils 15, der ein Solenoidaktutor oder ein Membran-Unterdruckaktuator sein kann.
  • Der Drucksensor 30 wird zum Erfassen eines Fehlers des Kraftstoffbehälters 11 verwendet. Der Drucksensor 30 erzeugt ein elektrisches Spannungssignal proportional zu der Differenz zwischen einem erfassten Druck und einem Atmosphärendruck. Die Abgabe des Sensors 30 wird dem Eingabeanschluss 25 der Steuerschaltung 20 durch den A/D-Wandler (nicht gezeigt) zugeführt.
  • Der Drucksensor 30 ist sowohl mit dem Dampfkanal 12 als auch mit dem Auslasspfad 14 zwischen dem Kanister 10 und dem Auslasssteuerventil 15 durch ein Drei-Wege-Ventil 31 verbunden. Durch Schalten des Drei-Wege-Ventils 31 erfasst der Sensor 30 den Druck des Dampfpfads 12, das heißt den Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 oder den Druck des Auslasspfads 14, das heißt den Innendruck des Kanisters 10. Das Drei-Wege-Ventil 31 hat einen Aktuator 31a, der ähnlich sein kann wie der Aktuator 15a. Der Aktuator 31a ist mit einer Treiberschaltung (nicht gezeigt) verbunden, die mit dem Abgabeanschluss 26 der Steuerschaltung 20 verbunden ist. Als Reaktion auf ein Signal von der Steuerschaltung 20 schaltet der Aktuator 31a das Drei-Wege-Ventil 31, um den Drucksensor 30 wahlweise entweder mit dem Dampfpfad 12 oder mit dem Auslasspfad 14 zu verbinden.
  • Die 2 zeigt den Aufbau des Kanisters 10. Der Kanister 10 hat ein Gehäuse 10a, das mit einem Adsorptionsmittel 13 wie zum Beispiel Aktivkohle gefüllt ist, um verdampften Kraftstoff zu adsorbieren.
  • Das Gehäuse 10a hat ein Innendrucksteuerventil 16 und ein Druckausgleichsventil 17, die mit dem Dampfpfad 12 verbunden sind. Das Gehäuse 10a hat außerdem ein Atmosphärenventil 18 und ein Atmosphärenentlüftungsventil 19.
  • Das Innendrucksteuerventil 16 öffnet dann, wenn der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 größer ist als der Atmosphärendruck um einen Betrag ΔPA, um den Kanister 10 mit dem Kraftstoffbehälter 11 zu verbinden. Das Druckausgleichsventil 17 öffnet dann, wenn der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 niedriger ist als der Innendruck des Kanisters 10 um einen Betrag ΔPB, und dadurch den Kanister 10 mit dem Kraftstoffbehälter 11 zu verbinden.
  • Das Atmosphärenventil 18 öffnet dann, wenn der Innendruck des Kanisters 10 niedriger ist als der Atmosphärendruck um einen Betrag ΔPB, um den Kanister 10 mit der Atmosphäre durch ein Rohr 18e und die Luftreinigungsvorrichtung 3 zu verbinden. Wenn der Innendruck des Kanisters 10 größer ist als der Atmosphärendruck um einen festgelegten Wert, dann verbindet das Ventil 19 den Kanister 10 mit der Atmosphäre, um dadurch einen übermäßigen Anstieg des Drucks des Kanisters 10 zu verhindern. Die Ventilöffnungsdrücke ΔPA bis ΔPA der Ventile 16 bis 19 werden später beschrieben.
  • Die Funktion des Kanisters 10 wird beschrieben.
  • Der Kanister 10 ist mit dem Einlassdurchlass 2 durch den Auslasspfad 14 verbunden, in dem das Auslasssteuerventil 15 angeordnet ist. Wenn der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 bis zu dem Ventilöffnungsdruck ΔPA des Innendrucksteuerventils 16 erhöht wird, wenn das Auslasssteuerventil 15 geschlossen ist, dann öffnet das Innendrucksteuerventil 16. Wenn sich das Innendrucksteuerventil 16 öffnet, dann strömt verdampfter Kraftstoff von dem Kraftstoffbehälter 11 in den Kanister 10 durch den Dampfpfad 12. Der verdampfte Kraftstoff wird durch das Adsorptionsmittel 13 adsorbiert, und verbleibende Luft wird durch das Ventil 19 hindurch ausgelassen. Infolgedessen wird der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 unter den Ventilöffnungsdruck (Atmosphärendruck + ΔPA) des Innendrucksteuerventils 16 gehalten, und der verdampfte Kraftstoff wird nicht in die Atmosphäre ausgelassen.
  • Falls das Auslasssteuerventil 15 während des Betriebs der Kraftmaschine geöffnet wird, dann wird ein Unterdruck in dem Einlassdurchlass 2 stromabwärts von dem Drosselventil 6 in den Kanister 10 durch den Auslasspfad 14 eingelassen.
  • Dieser Unterdruck öffnet das Atmosphärenventil 18, und Frischluft strömt in den Kanister 10 durch das Rohr 18e. Die durch den Kanister 10 strömende Luft löst den Kraftstoff von dem Adsorptionsmittel 13, und ein Gasgemisch aus Luft und gelöstem Kraftstoff wird in den Einlassdurchlass 2 durch den Auslasspfad 14 ausgelassen und in der Kraftmaschine verbrannt. Dies verhindert eine Sättigung des Adsorptionsmittels 13 mit dem verdampften Kraftstoff.
  • Nachdem die Kraftmaschine gestoppt wurde, fällt die Temperatur des Kraftstoffes in dem Kraftstoffbehälter 11 ab, und der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 kann um einen Betrag ΔPB niedriger sein als der Druck des Kanisters 10. Dann öffnet das Druckausgleichsventil 17, um den Kraftstoffbehälter 11 mit dem Kanister 10 durch den Dampfpfad 12 zu verbinden, so dass die Differenz zwischen den Innendrücken des Kraftstoffbehälters 11 und des Kanisters 10 kleiner als die Ventilöffnungsdruckdifferenz des Druckausgleichsventils 17 gehalten wird. Durch das Atmosphärenventil 18 wird die Differenz zwischen dem Innendruck des Kanisters 10 und dem Atmosphärendruck unter ΔPA gehalten. Infolgedessen wird der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 über einen Wert von {Atmosphärendruck – (ΔPB + ΔPA)} aufgrund der Funktionen der Ventile 17 und 18 gehalten.
  • Auf diese Art und Weise halten die Ventile 16, 17 und 18 den Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 zwischen einem Überdruck von {Atmosphärendruck + ΔPA} und einem Unterdruck von {Atmosphärendruck + (ΔPB + ΔPA)} aufrecht.
  • Als nächstes wird die Diagnose des Kraftstoffbehälters gemäß den Vergleichsbeispielen beschrieben.
  • Ein Fehler wie zum Beispiel ein Leck des Kraftstoffbehälters 11 wird gemäß einer Änderung des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 nach dem Start der Kraftmaschine erfasst.
  • Der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 nach dem Start der Kraftmaschine ändert sich in Abhängigkeit der Temperatur des Kraftstoffes in dem Kraftstoffbehälter 11. Wenn die Kraftmaschine kalt gestartet wird, dann ist die Temperatur des Kraftstoffes in dem Kraftstoffbehälter 11 niedrig. In diesem Fall ist der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 negativ, da der Druck des verdampften Kraftstoffes in dem Kraftstoffbehälter 11 niedrig ist. Wenn die Kraftmaschine andererseits warm gestartet wird, dann ist die Temperatur des Kraftstoffes in dem Kraftstoffbehälter 11 hoch. In diesem Fall ist der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 positiv, da der Druck des verdampften Kraftstoffes in dem Kraftstoffbehälter 11 hoch ist. Wie dies vorstehend beschrieben ist, wird der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 durch die Ventile 16, 18 etc. zwischen {Atmosphärendruck + ΔPA} und {Atmosphärendruck – (ΔPB + ΔPC)} gesteuert.
  • Nach dem Start der Kraftmaschine senkt die Kraftstoffpumpe 70 das Kraftstoffniveau in dem Kraftstoffbehälter 11 ab, und daher verringert sich der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 unter den Druck bei dem Start der Kraftmaschine.
  • Nach dem Start der Kraftmaschine kehrt überschüssiger Kraftstoff mit hoher Temperatur von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 7 zu dem Kraftstoffbehälter 11 durch das Rückführungsrohr 73 zurück, und dadurch erhöht sich sowohl die Temperatur des Kraftstoffes in dem Kraftstoffbehälter 11 als auch der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 allmählich.
  • Die 3 zeigt Änderungen des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 nach dem Start der Kraftmaschine bei niedriger Temperatur und bei hoher Temperatur. Eine durchgezogene Linie gibt eine Änderung des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 nach dem Start der Kraftmaschine bei niedriger Temperatur an, wobei der Kraftstoffbehälter 11 kein Leck aufweist. Eine gestrichelte Linie gibt eine Änderung des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 nach dem Start der Kraftmaschine bei hoher Temperatur an, wobei der Kraftstoffbehälter 11 kein Leck aufweist. Eine Strichpunktlinie gibt eine Änderung des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 nach dem Start der Kraftmaschine an, wobei der Kraftstoffbehälter 11 ein Leck aufweist. Wenn die Kraftmaschine bei niedriger Temperatur gestartet wird, dann verringert sich der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 vorübergehend auf einen negativen Wert, wenn das Kraftstoffniveau in dem Behälter 11 abfällt, und er erreicht den minimalen Druck ungefähr 5 Minuten nach dem Start der Kraftmaschine. Danach erhöht sich der Druck des Kraftstoffbehälters 11 allmählich und erreicht den Ventilöffnungsdruck des Innendrucksteuerventils 16 ungefähr 20 Minuten nach dem Start der Kraftmaschine.
  • Wenn die Kraftmaschine nach einem kurzen Intervall erneut gestartet wird, dann ist die Temperatur des Kraftstoffes in dem Kraftstoffbehälter 11 hoch, und der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 ist höher als der Atmosphärendruck und erreicht den Ventilöffnungsdruck des Innendrucksteuerventils 16 kurze Zeit nach dem Start der Kraftmaschine.
  • Falls der Behälter 11 ein Leck aufweist, dann ist der Behälter 11 mit der Atmosphäre direkt in Verbindung, und daher wird der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 ungefähr auf dem Atmosphärendruck ungeachtet der Temperatur des Kraftstoffes in dem Kraftstoffbehälter 11 aufrecht erhalten, wie dies durch die Strichpunktlinie angegeben ist.
  • Es ist daher möglich, zu bestimmen, ob der Kraftstoffbehälter 11 ein Leck aufweist, gemäß einer Änderung des Drucks des Kraftstoffbehälters 11 innerhalb einer vorgegebenen Zeitperiode nach dem Start der Kraftmaschine.
  • Um den Kraftstoffbehälter 11 gemäß einer Änderung des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 nach dem Start der Kraftmaschine zu diagnostizieren, gibt es verschiedene Verfahren, die Parameter verwenden, die gemäß der Abgabe des Drucksensors 30 berechnet werden. Von diesen Verfahren werden drei Verfahren nachfolgend beschrieben.
    • (1) Ein Diagnoseverfahren verwendet den Innendruck des Kraftstoffbehälters 11, der durch den Drucksensor 30 erfasst wird, als einen Parameter zum Erfassen des Fehlers des Kraftstoffbehälters.
  • Die 4 zeigt das Prinzip dieses Verfahrens. Diese Zeichnung ist ähnlich zu der 3, und sie zeigt Änderungen des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 nach dem Start der Kraftmaschine. Wie dies vorstehend erläutert ist, fällt der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 auf das Minimum ungefähr 5 Minuten nach dem Start der Kraftmaschine ab, und er erhöht sich dann so, dass er den Ventilöffnungsdruck des Innendrucksteuerventils 16 ungefähr 20 Minuten nach dem Start der Kraftmaschine erreicht. Wenn der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 niemals auf einen vorbestimmten Unterdruck (P2 in der 4) abfällt, oder wenn er sich niemals über einen vorbestimmten Überdruck (P1 in der 4) innerhalb einer vorgegebenen Zeitperiode (zum Beispiel ungefähr 20 Minuten) nach dem Start der Kraftmaschine erhöht, dann wird bestimmt, dass der Kraftstoffbehälter 11 ein Leck aufweist, wie dies durch eine Strichpunktlinie in der 4 angegeben ist.
  • Die Werte P1 und P2 werden gemäß der Größe eines zu erfassenden Lecks festgelegt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist P1 als ein positiver Wert eines Atmosphärendrucks plus ungefähr 0.3 Kpa (30 mm H2O) festgelegt, und P2 ist als ein negativer Wert eines Atmosphärendrucks minus ungefähr 0,3 Kpa (30 mm H2O) festgelegt.
  • Die Steuerschaltung 20 schaltet das Drei-Wege-Ventil 31, um den Drucksensor 30 mit dem Dampfpfad 12 beim Start der Kraftmaschine zu verbinden, damit der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 überwacht wird und damit bestimmt wird, ob der Kraftstoffbehälter 11 ein Leck aufweist.
  • Die 5 zeigt eine Flusskarte der Diagnoseroutine, die durch die Steuerschaltung 20 in regelmäßigen Intervallen durchgeführt wird.
  • Ein Zähler t, der bei den Schritten 505, 507 und 521 gezeigt ist, wird bei einem Schritt 505 jedes Mal dann um 1 inkrementiert, wenn die Routine nach dem Start der Kraftmaschine durchgeführt wird. Der Zähler t gibt eine Zeit nach dem Start der Kraftmaschine an. Ein Wert t0 bei dem Schritt 507 entspricht einer Zeitperiode von ungefähr 20 Minuten nach dem Start der Kraftmaschine. Eine Marke KD, die in den Schritten 503, 519 und 523 gezeigt ist, gibt an, ob die Diagnose des Kraftstoffbehälters 11 abgeschlossen ist. KD = 1 bedeutet, dass die Diagnose abgeschlossen ist, und in diesem Fall endet die Routine, ohne dass eine weitere Diagnose durchgeführt wird (Schritt 503). Eine Marke FX gibt das Ergebnis der Diagnose des Kraftstoffbehälters 11 an, und FX = 1 bedeutet, dass der Behälter einen Fehler aufweist, und FX = 0 bedeutet, dass der Behälter normal ist.
  • Nachdem die Kraftmaschine gestartet wurde, wird bei einem Schritt 509 die Abgabe des Drucksensors 30 gelesen, die den Innendruck P des Kraftstoffbehälters 11 angibt, und zwar jedes Mal dann, wenn die Routine durchgeführt wird. Ein Schritt 501 bestimmt gemäß einer Kraftmaschinendrehzahl, ob die Kraftmaschine gestartet wurde. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird bestimmt, dass die Kraftmaschine gestartet ist, wenn die Kraftmaschinendrehzahl über einem vorgegebenen Wert liegt (zum Beispiel 400 U/min). Ein Schritt 511 überprüft, ob der Innendruck P des Kraftstoffbehälters 11 unter einem Referenzwert P2 liegt, und ein Schritt 513 überprüft, ob der Druck P über einem Referenzwert P1 liegt. Falls P ≤ P2 bei dem Schritt 511 gilt, oder falls P ≥ P1 bei dem Schritt 513 gilt, bevor 20 Minuten nach dem Schritt 507 nach dem Start der Kraftmaschine verstrichen sind, dann wird bestimmt, dass der Kraftstoffbehälter 11 normal ist. Dann wird bei einem Schritt 507 die Marke FX auf 0 festgelegt, und bei einem Schritt 519 wird die Marke KD auf 1 festgelegt. Falls P2 < P < P1 bei den Schritten 511 und 513 gilt, dann wird bei einem Schritt 515 die Marke FX auf 1 festgelegt (Fehler). Falls 20 Minuten nach dem Schritt 507 nach dem Start der Kraftmaschine verstrichen sind, dann wird die Routine beendet, nachdem die Marke FX bei dem Schritt 519 auf 1 festgelegt wurde.
  • Auf diese Art und Weise bestimmt diese Routine, dass der Kraftstoffbehälter 11 ein Leck aufweist, falls der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 niemals unter den Referenzwert P2 abfällt oder niemals den Referenzwert P1 innerhalb einer vorgegebenen Zeitperiode nach dem Start der Kraftmaschine überschreitet.
    • (2) Ein Diagnoseverfahren verwendet eine Änderung des Innendrucks des Kraftstoffbehälters innerhalb einer vorgegebenen Zeitperiode nach dem Start der Kraftmaschine als einen Parameter zum Bestimmen des Fehlers des Kraftstoffbehälters.
  • Die 6 ist ähnlich zu der 4, und sie beschreibt das Prinzip des Verfahrens. Anstelle der Bestimmung, ob der Kraftstoffbehälter 11 gemäß dem erfassten Druck in dem Kraftstoffbehälter 11 einen Fehler aufweist, wird bei diesem Verfahren bestimmt, dass der Kraftstoffbehälter 11 ein Leck aufweist, falls die Differenz ΔP zwischen einem niedrigsten Druck Pmin und einem höchsten Druck Pmax des Kraftstoffbehälters 11, die innerhalb einer vorgegebenen Zeitperiode nach dem Start der Kraftmaschine erhalten wird, kleiner ist als ein Referenzwert ΔP0 (zum Beispiel ungefähr 0,6 KPa).
  • Die 7 zeigt eine Flusskarte einer Routine des vorstehend genannten Diagnoseverfahrens, die durch die Steuerschaltung 20 durchgeführt wird. Marken KD und FX, ein Zähler t, ein Wert t0 etc. in der 7 sind die gleichen wie aus der 5, und daher werden sie nicht noch einmal beschrieben.
  • In der Routine gemäß der 7 werden das Minimum Pmin und das Maximum Pmax des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 bei Schritten 713 und 717 gemäß der Abgabe von dem Drucksensor 30 erneuert, bis die vorbestimmte Zeit t0 nach dem Start der Kraftmaschine bei dem Schritt 707 verstrichen ist. Wenn die Zeit t0 verstrichen ist, dann wird die Differenz zwischen Pmax und Pmin mit dem Referenzwert ΔP0 verglichen. Falls die Differenz größer ist als ΔP0, dann wird bei einem Schritt 721 bestimmt, dass der Kraftstoffbehälter 11 normal ist. Falls die Differenz kleiner ist als ΔP0, dann wird bei einem Schritt 723 bestimmt, dass der Kraftstoffbehälter 11 einen Fehler aufweist.
    • (3) Ein Diagnoseverfahren verwendet ein zeitliches Integral des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 nach dem Start der Kraftmaschine als einen Parameter zum Bestimmen des Fehlers des Kraftstoffbehälters.
  • Die 8 ist ähnlich wie die 4, und sie beschreibt das Prinzip des Verfahrens. Dieses Verfahren integriert den Innendruck des Kraftstoffbehälters 11. Das Verfahren gemäß der 4 diagnostiziert den Kraftstoffbehälter 11 gemäß dem erfassten Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 nach dem Start der Kraftmaschine, und daher muss jeder Referenzwert P1 und P2 auf einen kleinen Wert festgelegt werden (zum Beispiel ungefähr 0,3 KPa), um ein kleines Leck zu erfassen. Das Verfahren gemäß der 6 diagnostiziert den Kraftstoffbehälter 11 gemäß einer Änderung des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 nach dem Start der Kraftmaschine, und daher muss der Referenzwert ΔP0 auch auf einen kleinen Wert festgelegt sein, um ein kleines Leck zu erfassen. Der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 kann sich den Referenzwerten in Abhängigkeit der Umgebungstemperatur oder des Atmosphärendrucks annähern, auch wenn der Kraftstoffbehälter 11 ein Leck aufweist. Dementsprechend können die Verfahren gemäß den 4 und 6 eine falsche Diagnose aufgrund einer Störgröße wie zum Beispiel eine Änderung der Temperatur und des Atmosphärendrucks hervorrufen. Um dieses Problem zu lösen, diagnostiziert das Verfahren gemäß der 8 den Kraftstoffbehälter 11 gemäß einem Wert, der durch Integrieren des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 erhalten wird, das heißt der Flächeninhalt des schraffierten Abschnitts in der 8, der durch eine Kurve des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 und eine Kurve des Atmosphärendrucks umschlossen ist. Auch wenn der Kraftstoffbehälter 11 einen Fehler aufweist, ändert sich der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 nach dem Start der Kraftmaschine zu einem Unterdruck oder einem Überdruck. In diesem Fall ist ein Integral des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 verglichen mit einem normalen Kraftstoffbehälter sehr klein, wie dies in der 8 gezeigt ist. Dementsprechend kann dieses Verfahren den Kraftstoffbehälter 11 korrekt diagnostizieren, ohne dass es durch eine Störgröße beeinträchtigt ist.
  • Die 9 zeigt eine Flusskarte einer Routine des Integralverfahrens des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11. Die Routine wird durch die Steuerschaltung 20 in regelmäßigen Intervallen durchgeführt.
  • Marken KD und FX, ein Zähler t und ein Wert t0 in der 9 sind gleich wie aus den 5 und 7.
  • In der Routine gemäß der 9 wird bei einem Schritt 911 ein Integral PS des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 berechnet (genauer gesagt ein Integral des Absolutwerts der Differenz zwischen dem Atmosphärendruck und dem Innendruck des Kraftstoffbehälters 11) gemäß der Abgabe des Drucksensors 30, und zwar jedes Mal dann, wenn die Routine durchgeführt wird, bis die Zeit t0 nach dem Start der Kraftmaschine bei dem Schritt 907 verstrichen ist. Wenn die Zeit t0 verstrichen ist, dann wird bei einem Schritt 913 der integrierte Wert PS mit einem Referenzwert PS0 verglichen. Falls PS ≥ PS0 gilt, dann wird bei einem Schritt 915 bestimmt, dass der Kraftstoffbehälter 11 normal ist, und falls PS < PS0 gilt, dann wird bei einem Schritt 917 bestimmt, dass der Kraftstoffbehälter 11 einen Fehler aufweist.
  • Ähnlich zu den 5 und 7 wird die Zeit t0 auf ungefähr 20 Minuten festgelegt. Die Zeit t0 kann ein Wert sein, bei dem der Druck des Kraftstoffbehälters 11 ohne Leck einen negativen Spitzenwert erreicht. Zum Beispiel kann die Zeit t0 ungefähr 5 Minuten nach dem Start der Kraftmaschine betragen. Wenn der Kraftstoffbehälter 11 ein Leck aufweist, dann ist ein negativer Spitzenwert des Innendrucks des Kraftstoffbehälters klein, und auch die Periode, in der der Druck zu einem negativen Wert wird, ist relativ kurz, wie dies in der 8 gezeigt ist. Wenn der Kraftstoffbehälter 11 ein Leck aufweist, dann unterscheidet sich ein integrierter Wert des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 in der Negativperiode daher stark von jenem des Kraftstoffbehälters ohne Leck.
  • Nachdem die Fehlermarke FX bei den Routinen gemäß einer der 5, 7 und 9 auf 1 festgelegt wurde, führt die Steuerschaltung 20 eine Routine (nicht gezeigt) aus, um einen Alarm einzuschalten (EIN), um den Fahrer über den Fehler des Kraftstoffdampfauslasssystems zu informieren. Der Wert der Marke FX kann in einem Sicherungs-RAM gespeichert werden, der die Daten beibehält, nachdem ein Hauptschalter der Kraftmaschine ausgeschaltet wird (AUS), so dass die Daten für eine Reparatur und eine Wartung verwendet werden können.
  • Um den Kraftstoffbehälter 11 gemäß dem Verfahren (1) bis (3) zu diagnostizieren, muss der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 ohne Leck den in der 3 gezeigten Kurven folgen. Jedoch kann in Abhängigkeit der Betriebszustände der Kraftmaschine eine Änderung des Drucks des Kraftstoffbehälters 11 klein sein, auch wenn der Kraftstoffbehälter 11 normal ist.
  • Der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 verringert sich nach dem Start der Kraftmaschine, wie dies in der 3 gezeigt ist, da das Kraftstoffniveau in dem Kraftstoffbehälter 11 aufgrund des Kraftstoffverbrauchs der Kraftmaschine abfällt. Falls die Kraftmaschine direkt nach dem Start der Kraftmaschine im Leerlauf ist, dann ist der Kraftstoffverbrauch sehr gering, und das Kraftstoffniveau in dem Kraftstoffbehälter 11 fällt sehr langsam ab. Infolgedessen ist ein Abfall des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 klein.
  • Nachdem die Kraftmaschine gestartet wurde, erhöht sich die Temperatur des Kraftstoffes in dem Kraftstoffbehälter 11, und sein Innendruck erhöht sich auch. Wenn jedoch die Kraftmaschine unter schwerer Last betrieben wird, dann fällt das Kraftstoffniveau in dem Kraftstoffbehälter 11 schnell ab, da die Kraftmaschine viel Kraftstoff verbraucht. Infolgedessen kann eine Erhöhung der Temperatur des Kraftstoffes in dem Kraftstoffbehälter 11 den Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 nicht erhöhen. Falls eines der Verfahren (1) bis (3) unter diesem Zustand zum Diagnostizieren des Kraftstoffbehälters 11 verwendet wird, kann ein Fehler des Kraftstoffbehälters 11 diagnostiziert werden, auch wenn dieser normal ist.
  • Um dieses Problem zu vermeiden, erfasst das nachfolgend beschriebene Vergleichsbeispiel einen Kraftstoffverbrauch FE1 in einer Zeitperiode von beispielsweise 5 Minuten nach dem Start der Kraftmaschine, in der der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 üblicherweise abfällt, und auch einen Kraftstoffverbrauch FE2 in einer Zeitperiode zwischen beispielsweise 5 und 20 Minuten nach dem Start der Kraftmaschine, während der sich der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 üblicherweise erhöht. Falls der Kraftstoffverbrauch FE1 unter einem Referenzwert liegt, oder falls der Kraftstoffverbrauch FE2 über einem Referenzwert liegt, dann wird eine Fehlerdiagnose mit einem der Verfahren (1) bis (3) unterbunden.
  • Die 10 zeigt eine Flusskarte einer Routine zum Bestimmen, ob eine Fehlerdiagnose gemäß dem Kraftstoffverbrauch der Kraftmaschine durchgeführt werden kann. Die Routine wird durch die Steuerschaltung 20 in regelmäßigen Intervallen durchgeführt.
  • Ein Schritt 1001 bestimmt, ob die Kraftmaschine gestartet wurde. Falls der Start der Kraftmaschine nicht abgeschlossen ist, das heißt falls sie angekurbelt wird, dann initialisieren Schritte 1025 bis 1029 einen Zähler T, eine Marke KE und Kraftstoffverbrauchssummenwerte FE1 und FE2.
  • Falls der Start der Kraftmaschine bei dem Schritt 1001 abgeschlossen ist, dann wird bei einem Schritt 1002 bestimmt, ob die Diagnosemarke KE auf 1 festgelegt ist. Falls KE = 1 gilt, dann wird die Routine sofort beendet. Die Marke KE wird bei einem Schritt 1027 bei dem Start der Kraftmaschine auf 0 initialisiert, und sie wird bei einem Schritt 1023 auf 1 festgelegt, nachdem bestimmt wurde, ob die Diagnose durchgeführt werden muss. Wenn die Marke KE einmal auf 1 festgelegt ist, dann werden der Schritt 1005 und die darauffolgenden Schritte nicht durchgeführt.
  • Bei dem Schritt 1005 wird der Zähler T um 1 inkrementiert. Der Zähler T wird bei einem Schritt 1025 bei dem Start der Kraftmaschine gelöscht. Nachdem die Kraftmaschine gestartet wurde, wird der Zähler T um 1 inkrementiert, und zwar jedes Mal dann, wenn die Routine durchgeführt wird. Da die Routine in regelmäßigen Intervallen durchgeführt wird, gibt der Zähler T eine Zeit an, die nach dem Start der Kraftmaschine verstrichen ist.
  • Bei einem Schritt 1007 wird eine Kraftstoffeinspritzmenge TAU der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 7 (1) gelesen. Die Kraftstoffeinspritzmenge wird in regelmäßigen Intervallen durch eine Routine (nicht gezeigt) berechnet, die durch die Steuerschaltung 20 ausgeführt wird. Ein vorbestimmter Bereich des RAM 23 speichert die letzte Kraftstoffeinspritzmenge. Die Kraftstoffeinspritzmenge TAU gibt die Kraftstoffmenge an, die von der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 7 pro Zeiteinheit eingespritzt wird.
  • Schritte 1009 und 1011 addieren die Kraftstoffeinspritzmenge TAU, bis der Wert des Zählers T einen vorbestimmten Wert T1 erreicht, um dadurch den addierten Kraftstoffverbrauch FE1 zu erhalten. Der Wert T1 entspricht einer Zeitperiode von ungefähr 5 Minuten nach dem Start der Kraftmaschine, in der sich der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 verringert. Der Wert FE1 stellt nämlich die addierte Kraftstoffmenge dar, die durch die Kraftmaschine in 5 Minuten nach dem Start der Kraftmaschine verbraucht wird.
  • Wenn der Zähler T den Wert T1 bei dem Schritt 1009 gezählt hat, dann wird bei einem Schritt 1013 bestimmt, ob der Kraftstoffverbrauch FE1 kleiner ist als ein Referenzwert FE10-Falls FE1 ≤ FE10 gilt, dann ist der Kraftstoffverbrauch zu klein, um den Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 zu verringern, und daher würde eine falsche Diagnose durchgeführt werden. Dementsprechend wird bei einem Schritt 1021 die Fehlerdiagnoseroutine gemäß einer der 5, 7 und 9 unterbunden. In diesem Fall wird die Routine diesmal beendet, nachdem die Marke KE auf 1 festgelegt wurde, um so anzugeben, dass die Bestimmung, ob die Fehlerdiagnose durchgeführt werden kann, bei dem Schritt 1023 abgeschlossen wurde.
  • Falls bei dem Schritt 1013 FE1 > FE10 gilt, dann ist der Kraftstoffverbrauch FE1 in einem korrekten Bereich, und bei Schritten 1015 und 1017 wird der addierte Kraftstoffverbrauch FE2 in einer Zeitperiode zwischen T1 und T2 berechnet, die durch den Zähler T gezählt werden. Der Wert T2 entspricht einer Zeitperiode von ungefähr 20 Minuten nach dem Start der Kraftmaschine, in der sich der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 nahe dem Ventilöffnungsdruck des Innendrucksteuerventils 16 erhöht.
  • Nachdem der Zähler T den Wert T2 gezählt hat, dann wird bei einem Schritt 1019 bestimmt, ob der Kraftstoffverbrauch FE2 über einem Referenzwert FE20 liegt. Falls FE2 ≥ FE20 gilt, dann ist der Kraftstoffverbrauch zu groß, als dass sich der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 erhöht. Und zwar ist eine Erhöhung des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 klein, auch wenn der Kraftstoffbehälter 11 normal ist, und bei einem Schritt 1021 wird die Fehlerdiagnoseroutine unterbunden. Falls FE2 ≤ FE20 gilt, dann wird diese Routine diesmal beendet, nachdem die Marke KE auf 1 festgelegt wurde, um somit anzugeben, dass die Bestimmung, ob die Fehlerdiagnose durchgeführt werden kann, bei einem Schritt 1023 abgeschlossen ist.
  • Auf diese Art und Weise wird die Fehlerdiagnose unterbunden, um eine falsche Diagnose zu verhindern, falls der Kraftstoffverbrauch FE1 in beispielsweise 5 Minuten nach dem Start der Kraftmaschine zu klein ist, oder falls der Kraftstoffverbrauch FE2 beispielsweise in einer Periode von 5 bis 20 Minuten nach dem Start der Kraftmaschine zu groß ist.
  • Die zum Überprüfen der Kraftstoffverbrauchswerte FE1 und FE2 verwendeten Referenzwerte sind die Kraftstoffverbrauchsmengen, die den Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 beeinflussen können, wenn die Fehlerdiagnose gemäß einer der 5 bis 9 durchgeführt wird. Da die Werte von FE1 und FE2 gemäß der Kraftmaschinenbauart und der Größe des Kraftstoffbehälters variieren, ist es vorzuziehen, diese Werte experimentell unter Verwendung der tatsächlichen Kraftmaschine und des tatsächlichen Kraftstoffbehälters zu bestimmen.
  • Ein anderes Vergleichsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 11 beschrieben. Das Vergleichsbeispiel gemäß der 10 unterbindet eine Fehlerdiagnose, falls ein Kraftstoffverbrauch nach dem Start der Kraftmaschine eine Bedingung zum Unterbinden der Diagnose erfüllt. Wenn jedoch der Kraftstoffverbrauch die Bedingung zum Unterbinden der Diagnose erfüllt, das heißt wenn eine Änderung des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 zu klein ist, als dass eine Diagnose durchgeführt werden könnte, dann gibt es nur die Möglichkeit, dass der Kraftstoffbehälter 11, der eigentlich normal ist, als anormal diagnostiziert wird. In diesem Fall besteht keine Möglichkeit, dass der Kraftstoffbehälter 11, der eigentlich einen Fehler aufweist, als normal diagnostiziert wird. Dementsprechend ist es möglich, den Kraftstoffbehälter 11 als normal zu betrachten, wenn dieser als normal diagnostiziert wird, auch wenn die Bedingung zum Unterbinden der Diagnose erfüllt ist.
  • Bei diesem Vergleichsbeispiel wird die verbrauchte Kraftstoffmenge als ein Parameter zum Erfassen der Zuverlässigkeit eines Ergebnisses (die Marke FX) der Fehlerdiagnose gemäß einer der 5 bis 9 verwendet, und der Wert einer Fehlermarke KX wird auf der Grundlage dieses Parameters festgelegt.
  • Ähnlich wie in der 10 wird bei Schritten 1109 bis 1115 gemäß der 11 ein Kraftstoffverbrauch FE1 berechnet, bis eine Zeit T1 nach dem Start der Kraftmaschine verstrichen ist, und es wird auch ein Kraftstoffverbrauch FE2 in einer Zeitperiode zwischen T1 und T2 berechnet. Nachdem die Zeit T2 verstrichen ist, wird bei einem Schritt 1117 bestimmt, ob FE1 ≤ FE10 gilt, und bei einem Schritt 1119 wird bestimmt, ob FE2 ≥ FE20 gilt. Falls beide dieser Bedingungen erfüllt sind, dann ist die Zuverlässigkeit eines Ergebnisses der Fehlerdiagnose gemäß einer der 5 bis 9 hoch, und daher wird die endgültige Fehlermarke KX gemäß der Fehlermarke FX festgelegt, die bei der Fehlerdiagnose gemäß einer der 5 bis 9 festgelegt wurde.
  • Falls eine der Bedingungen bei den Schritten 1117 und 1119 nicht erfüllt ist, dann wird bei einem Schritt 1123 bestimmt, ob die Marke FX bei der Fehlerdiagnose auf 0 festgelegt ist (normal). Falls FX = 0 gilt (normal), dann wird die endgültige Fehlermarke KX auf 0 festgelegt (normal). Falls bei dem Schritt 1123 FX = 1 gilt (anormal), dann ist die Zuverlässigkeit von diesem Ergebnis niedrig, und daher wird die endgültige Fehlermarke nicht festgelegt. Anstelle dessen wird bei einem Schritt 1127 eine Marke KE auf 1 festgelegt, und die Routine wird beendet. Dieses Vergleichsbeispiel verwendet die Marke FX als eine temporäre Fehlermarke, und die endgültige Fehlermarke KX als eine Marke zum Steuern eines Alarms.
  • Anstelle einer Unterbindung der Fehlerdiagnose wird bei diesem Vergleichsbeispiel die Zuverlässigkeit eines Ergebnisses der Diagnose gemäß dem Kraftstoffverbrauchswerten FE1 und FE2 jedes Mal dann geprüft, wenn die Diagnosebedingungen nicht erfüllt sind, um dadurch die Möglichkeiten zum Herausfinden, ob der Kraftstoffbehälter 11 normal ist, zu erhöhen.
  • Ein anderes Vergleichsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 12 beschrieben.
  • Wie dies bei den Vergleichsbeispielen gemäß den 10 und 11 beschrieben ist, hängt eine Änderung des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 von dem Kraftstoffverbrauch der Kraftmaschine ab. Dementsprechend tritt eine falsche Diagnose auf, wenn der Fehlerbestimmungsparameter (zum Beispiel ΔP0 in der 7) konstant ist. Um dieses Problem zu vermeiden, ändert dieses Vergleichsbeispiel den Fehlerbestimmungsparameter gemäß dem Kraftstoffverbrauch.
  • Die 12 zeigt eine Flusskarte des Vergleichsbeispiels. Dieses Vergleichsbeispiel verwendet die Fehlerdiagnose gemäß der 7. Der Referenzwert ΔP0 bei dem Schritt 719 in der 7 ändert sich gemäß dem Kraftstoffverbrauch der Kraftmaschine.
  • Schritte 1201 bis 1213 berechnen nur einen Kraftstoffverbrauch FE2 zwischen einer Zeit T1 und einer Zeit T2 nach dem Start der Kraftmaschine. Nach der Zeit T2 wird bei einem Schritt 1215 der Referenzwert ΔP0 gemäß der 7 entsprechend dem Kraftstoffverbrauch FE2 berechnet.
  • Die Routine gemäß der 7 bestimmt, ob der Kraftstoffbehälter 11 normal ist, gemäß der Differenz zwischen dem niedrigsten Druck PMI N und dem höchsten Druck PMAX, die dann Auftreten, wenn der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 nach dem Start der Kraftmaschine verringert und erhöht wird (6). Falls der Kraftstoffverbrauch FE2 in einer Zeitperiode zwischen PMIN und PMAX groß ist, dann ist die Differenz zwischen PMAX und PMIN klein, auch wenn der Kraftstoffbehälter 11 normal ist. Dementsprechend wird bei einem Schritt 1215 in der 12 der Referenzwert ΔP0 für die Differenz zwischen PMAX und PMIN gemäß dem Kraftstoffverbrauch FE2 festgelegt, um die Fehlerdiagnose korrekt durchzuführen. ΔP0 wird auf einen kleineren Wert festgelegt, wenn sich FE2 erhöht, und in der Praxis wird die optimale Beziehung zwischen FE2 und ΔP0 experimentell unter Verwendung der Kraftmaschine bestimmt.
  • Ein anderes Vergleichsbeispiel wird beschrieben. Die Vergleichsbeispiele der 10 bis 12 betrachten die Möglichkeit einer falschen Diagnose aufgrund einer Schwankung der verbrauchten Kraftstoffmenge. Der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 wird nicht nur durch den Kraftstoffverbrauch, sondern auch durch andere Störgrößen beeinflusst. Zum Beispiel ändert sich der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 gemäß einer Änderung der Temperatur der Wand des Kraftstoffbehälters. Falls die Temperatur der Kraftstoffbehälterwand sich während einer Fehlerdiagnose verringert, dann kondensiert verdampfter Kraftstoff an der Kraftstoffbehälterwand, und dadurch verringert sich der Innendruck des Kraftstoffbehälters. Falls eine Verringerung der Temperatur der Kraftstoffbehälterwand groß ist, dann erhöht sich der Innendruck des Kraftstoffbehälters nicht in jener Zeitperiode, in der er sich erhöhen sollte, auch wenn der Kraftstoffbehälter normal ist. Dann kann bei irgendeiner der Fehlerdiagnosen gemäß den 5 bis 9 fälschlicher Weise bestimmt werden, dass der Kraftstoffbehälter einen Fehler aufweist, auch wenn dieser tatsächlich normal ist.
  • Um dieses Problem zu vermeiden, erfasst das Vergleichsbeispiel die Temperatur der Kraftstoffbehälterwand nach dem Start der Kraftmaschine, und falls eine Änderung der Temperatur größer ist als ein Referenzwert, dann unterbindet die Routine eine Fehlerdiagnose. Die Erfassung der Temperatur der Kraftstoffbehälterwand gemäß dem Vergleichsbeispiel wird beschrieben.
  • Die Temperatur der Kraftstoffbehälterwand kann direkt durch einen daran angebrachten Temperatursensor erfasst werden. Dies ist jedoch nicht praktikabel. Das Vergleichsbeispiel erfasst eine Änderung der Temperatur der Kraftstoffbehälterwand indirekt. Die Temperatur der Kraftstoffbehälterwand ändert sich hauptsächlich aufgrund (1) einer Änderung der Umgebungstemperatur und (2) durch Regen. Insbesondere wenn es regnet, dann kühlen Spritzer von der Straße den Kraftstoffbehälter stark ab, auch wenn die Umgebungstemperatur unverändert bleibt. Dementsprechend erfasst das Vergleichsbeispiel eine Änderung der Umgebungstemperatur und Regen, um eine Änderung der Temperatur der Kraftstoffbehälterwand abzuschätzen.
  • Die 13 zeigt eine Flusskarte einer Routine zum Bestimmen, ob eine Fehlerdiagnose durchgeführt werden muss, gemäß der Temperatur der Kraftstoffbehälterwand. Die Routine wird durch die Steuerschaltung 20 in regelmäßigen Intervallen durchgeführt.
  • Gemäß der 13 wird bei einem Schritt 1301 eine Umgebungstemperatur THAMB von einem Umgebungstemperatursensor gelesen. Auch wenn zum Erfassen einer Umgebungstemperatur bei diesem Vergleichsbeispiel ein separater Sensor vorgesehen ist, kann ein Einlasslufttemperatursensor in einer Luftdurchsatzmessvorrichtung 12 angeordnet sein, der zum Kalibrieren der Einlassluftmenge verwendet wird, um die Umgebungstemperatur unter bestimmten Bedingungen zu erfassen.
  • Bei einem Schritt 1303 wird bestimmt, ob die Kraftmaschine gestartet wurde. Falls nicht, dann wird bei einem Schritt 1305 die bei dem Schritt 1301 erfasste Umgebungstemperatur als THAMB1 gespeichert. Bei einem Schritt 1307 werden die Betriebszustände (EIN/AUS-Zustände) von Hilfseinrichtungen wie zum Beispiel eine Klimaanlage, Scheinwerfer und Scheibenwischer gespeichert, die gemäß Regen oder einer Änderung der Umgebungstemperatur ein- bzw. ausgeschaltet werden (EIN/AUS). Bei Schritten 1309 und 1311 werden ein Zähler T und eine Marke KE jeweils auf 0 zurückgesetzt. Die Funktionen des Zählers T und der Marke KE sind gleich wie bei jenen aus der 10.
  • Falls die Kraftmaschine bei dem Schritt 1303 gestartet ist, dann wird bei einem Schritt 1313 die Marke KE überprüft, um herauszufinden, ob die Bestimmung zum Durchführen der Fehlerdiagnose abgeschlossen ist. Falls diese nicht abgeschlossen ist (KE = 0), dann wird bei einem Schritt 1315 der Zähler T um 1 inkrementiert.
  • Bei einem Schritt 1317 wird bestimmt, ob der Wert des Zählers T den vorbestimmten Wert T2 erreicht hat, der zum Beispiel ungefähr 20 Minuten nach dem Start der Kraftmaschine entspricht. Falls der Zähler T vor T2 liegt, dann wird die bei dem Schritt 1301 gelesene Umgebungstemperatur THAMB als THAMB2 gespeichert. Bei einem Schritt 1321 wird bestimmt, ob die Differenz zwischen THAMB1 und THAMB2 größer ist als ein Referenzwert α. Falls |THAMB2 – THAMB1| ≥ α gilt, dann ist eine Änderung der Temperatur während einer Fehlerdiagnose groß, und daher würde eine falsche Diagnose aufgrund einer Änderung der Temperatur der Kraftstoffbehälterwand auftreten. Dementsprechend wird bei einem Schritt 1325 die Fehlerdiagnose gemäß einer der 5 bis 9 unterbunden. Falls die Diagnose bereits durchgeführt wurde, dann wird ihr Ergebnis ungültig.
  • Falls eine Änderung der Umgebungstemperatur bei dem Schritt 1321 klein ist, dann werden bei einem Schritt 1323 die Betriebszustände der Hilfseinheiten mit jenen verglichen, die bei dem Schritt 1307 gespeichert wurden. Falls einer der Betriebszustände geändert wurde, zum Beispiel wenn die Scheibenwischer von einem AUS-Zustand zu einem EIN-Zustand geändert wurden, was nämlich bedeutet, dass es regnet und das sich die Temperatur der Kraftstoffbehälterwand während der Fehlerdiagnose geändert hat, dann würde daher eine falsche Diagnose durchgeführt werden. Dementsprechend wird bei einem Schritt 1325 ähnlich wie im Falle einer Änderung der Umgebungstemperatur die Fehlerdiagnose unterbunden.
  • Auf diese Art und Weise wird die Fehlerdiagnose unterbunden, wenn eine Änderung der Temperatur der Kraftstoffbehälterwand groß ist, um dadurch eine falsche Diagnose aufgrund einer Änderung der Umgebungstemperatur oder Regen zu verhindern.
  • Das vorstehend beschriebene Vergleichsbeispiel erfasst die Umgebungstemperatur mit einem separaten Umgebungstemperatursensor. Anstelle dessen kann der für die Luftdurchsatzmessvorrichtung in dem Einlassdurchlass vorgesehene Einlasslufttemperatursensor verwendet werden. Eine Einlasslufttemperatur wird nämlich als eine Umgebungstemperatur verwendet. In diesem Fall muss ein Fehler zwischen der Umgebungstemperatur und der Einlasslufttemperatur klein sein. Um dieses zu erreichen, wird bei einem Schritt 1305 die Einlasslufttemperatur als THAMB1 gespeichert, nur wenn die Kraftmaschine bei niedriger Temperatur gestartet wird, das heißt nur wenn die Differenz zwischen der Temperatur des Kraftmaschinenkühlwassers und der Einlasslufttemperatur zum Beispiel kleiner als 5°C ist und die Temperatur des Kraftmaschinenkühlwassers zum Beispiel unter 40°C ist. Wenn des weiteren das Fahrzeug beispielsweise schneller als 40 km/h fährt, dann kann die Einlasslufttemperatur als THAMB2 verwendet werden. Dies beseitigt die Notwendigkeit eines separaten Umgebungstemperatursensors.
  • Ein anderes Vergleichsbeispiel wird beschrieben. Die Fehlerdiagnose gemäß einer der 5 und 9 verwendet den Innendruck des Kraftstoffbehälters 11, der durch den Drucksensor 30 direkt erfasst wird (Fig.), oder die Abgabe des Drucksensors 30 wird integriert (9), um den Kraftstoffbehälter zu diagnostizieren.
  • Ein Ergebnis der Diagnose wird nicht nur durch die verbrauchte Kraftstoffmenge oder eine Änderung der Temperatur der Kraftstoffbehälterwand beeinflusst, sondern auch durch die Toleranz des Drucksensors 30.
  • Dies wird unter Bezugnahme auf die Fehlerdiagnose der 5 beschrieben. Die 14 zeigt eine Zeichnung ähnlich wie die 3, die eine Änderung des Drucks des Kraftstoffbehälters 11 nach dem Start der Kraftmaschine darstellt. In der 14 stellt eine Strichpunktlinie eine Änderung des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 mit einem Leck dar, und eine durchgezogene Linie stellt selbiges des Kraftstoffbehälters 11 ohne Leck dar. Die Hochachse in der 14 gibt die Abgabe des Drucksensors 30 an, und eine gestrichelte Linie gibt den wirklichen Atmosphärendruck an. Es existiert ein Fehler zwischen der Abgabe des Drucksensors 30 und dem wirklichen Druck. Die Erfassungsgenauigkeit des Drucksensors 30 weist üblicher Weise einen Fehler (Toleranz) auf. Der Fehler zwischen der Abgabe des Drucksensors 30 und dem wirklichen Druck ist maximal gleich wie die Toleranz. Falls der Drucksensor 30 einen positiven Fehler PE aufweist, wie dies in der 14 gezeigt ist, dann liefert der Drucksensor 30 den positiven Druck PE, wenn der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 gleich dem Atmosphärendruck ist.
  • Wenn der Kraftstoffbehälter 11 ein Leck aufweist, dann bleibt der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 ungefähr auf dem Atmosphärendruck nach dem Start der Kraftmaschine, wie dies durch eine Strichpunktlinie in der 14 angegeben ist. In diesem Fall schwankt die Abgabe des Drucksensors um den Wert PE.
  • In diesem Zeitraum ist die Differenz zwischen einem positiven Referenzwert P1 und dem Wert PE klein, wenn der Kraftstoffbehälter 11 gemäß der Routine der 5 diagnostiziert wird. Auch wenn der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 tatsächlich ungefähr auf dem Atmosphärendruck verbleibt, überschreitet die Abgabe des Drucksensors 30 den Referenzwert P1, wie dies durch einen schraffierten Abschnitt in der 14 angegeben ist. Dann wird der Kraftstoffbehälter 11, der einen Fehler aufweist, aufgrund der Toleranz des Drucksensors 30 als normal bestimmt. Nicht nur das Fehlerdiagnoseverfahren gemäß der 5, sondern auch das Verfahren gemäß der 9, das Änderungen des Drucks des Kraftstoffbehälters integriert, hat dasselbe Problem, wenn die Abgabe des Drucks einen Fehler aufgrund der Messtoleranz mit sich bringt.
  • Um eine falsche Diagnose aufgrund der Messtoleranz des Drucksensors zu verhindern, verwendet dieses Ausführungsbeispiel die Differenz (P' in der 14) zwischen der Abgabe des Drucksensors 30 beim Start der Kraftmaschine und der Abgabe desselben nach dem Start der Kraftmaschine anstelle der Abgabe des Drucksensors 30. Die Differenz zwischen den Innendrücken des Kraftstoffbehälters 11, die an und nach dem Start der Kraftmaschine erfasst sind, weist keinen Erfassungsfehler aufgrund der Toleranz des Drucksensors auf, und dadurch wird eine falsche Diagnose aufgrund der Toleranz vermieden.
  • Die 15 zeigt eine Flusskarte einer Routine zum Berechnen der Druckdifferenz P'. Die Routine wird in regelmäßigen Intervallen durchgeführt, die kürzer sind als jene der Routinen gemäß den 5 und 9.
  • Bei einem Schritt 1501 wird ein Innendruck P des Kraftstoffbehälters 11 gelesen, der durch den Drucksensor 30 erfasst ist. Bei einem Schritt 1503 wird bestimmt, ob der Start der Kraftmaschine abgeschlossen ist. Falls nicht, dann wird bei einem Schritt 1505 der Druck P in dem RAM 23 der Steuerschaltung 20 als P0' gespeichert. Der Wert P0' wird aufgefrischt, bis die Kraftmaschine gestartet ist. Nach dem Start der Kraftmaschine stellt der Wert P0' den Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 beim Start der Kraftmaschine dar.
  • Bei einem Schritt 1507 wird die Differenz zwischen dem bei dem Schritt 1501 gelesenen Wert P und dem in dem RAM 23 gespeicherten Wert P0' berechnet. Die Differenz wird in dem RAM 23 als P' gespeichert. Anstelle des direkten Lesens der Abgabe des Drucksensors 30 wie bei den Schritten 509 und 909 der Routinen gemäß den 5 und 9 wird bei der Routine gemäß der 15 der Wert P' aus dem RAM 23 gelesen. Dies führt zu einer Auslöschung des Einflusses der Toleranz des Drucksensors 30, der bei der Fehlerdiagnose gemäß einer der 5 bis 9 unvermeidlich ist, um dadurch die Fehlerdiagnose korrekt durchzuführen.
  • Ein Ausführungsbeispiel einer Fehlerdiagnose wird beschrieben, dass sich von jenen gemäß den 5 bis 9 unterscheidet.
  • Jede der Fehlerdiagnosen gemäß den 5 bis 9 verwendet eine Änderung des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 nach dem Start der Kraftmaschine, um den Kraftstoffbehälter zu diagnostizieren. Und zwar muss bei jeder der Diagnosen gemäß den 5 bis 9 der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 in einer vorgegebenen Zeitperiode kontinuierlich gemessen werden. Dementsprechend werden die Diagnosen gemäß den 5 bis 9 leicht durch Störgrößen wie zum Beispiel die Temperatur der Kraftstoffbehälterwand und eine Änderung der verbrauchten Kraftstoffmenge während der Zeitperiode beeinflusst.
  • Um dieses Problem zu vermeiden, führt dieses Ausführungsbeispiel eine Fehlerdiagnose separat von den Diagnosen gemäß den 5 bis 9 durch, und zwar nur auf der Grundlage des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 beim Start der Kraftmaschine. Falls der Kraftstoffbehälter 11 ein Leck aufweist, dann ist der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 ungefähr auf dem Atmosphärendruck während des Stopps der Kraftmaschine, und bei dem Start der Kraftmaschine ist die Differenz zwischen dem Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 und dem Atmosphärendruck sehr klein. Es ist daher möglich, zu bestimmen, dass der Kraftstoffbehälter kein Leck aufweist, wenn der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 über einem positiven Referenzdruck oder unter einem negativen Referenzdruck beim Start der Kraftmaschine ist. Auch wenn der Kraftstoffbehälter 11 normal ist, kann der Innendruck des Kraftstoffbehälters ungefähr der Atmosphärendruck aufgrund der Umgebungstemperatur sein. Dementsprechend ist es nicht möglich, zu bestimmen, das der Kraftstoffbehälter einen Fehler aufweist, auch wenn der Innendruck des Kraftstoffbehälters beim Start der Kraftmaschine ungefähr auf dem Atmosphärendruck verbleibt. Falls der Innendruck des Kraftstoffbehälters beim Start der Kraftmaschine über dem positiven Referenzdruck oder unter dem negativen Referenzdruck liegt, dann bestimmt dieses Ausführungsbeispiel, dass der Kraftstoffbehälter 11 normal ist, und es führt keine weitere Diagnose durch. Nur wenn der Innendruck des Kraftstoffbehälters die vorstehenden Bedingungen beim Start der Kraftmaschine nicht erfüllt, das heißt nur wenn es nicht möglich ist, zu bestimmen, dass der Kraftstoffbehälter beim Start der Kraftmaschine normal ist, dann führt dieses Ausführungsbeispiel eine der Fehlerdiagnosen gemäß den 5 bis 9 nach dem Start der Kraftmaschine durch. Auf diese Art und Weise diagnostiziert das Ausführungsbeispiel den Kraftstoffbehälter 11 bei dem Start der Kraftmaschine, und falls der Kraftstoffbehälter 11 normal ist, dann führt es keine weitere Diagnose durch. Dementsprechend wird die Diagnose des Ausführungsbeispiels kaum durch Störgrößen beeinträchtigt.
  • Die 16 zeigt eine Flusskarte einer Fehlerdiagnoseroutine gemäß dem Ausführungsbeispiel. Diese Flusskarte wird durch das Hinzufügen von Schritten 1603 bis 1611 zu den Flusskarten gemäß den 5, 7 und 9 verwirklicht. Es werden nur diese zusätzlichen Schritte erläutert.
  • Bevor die Kraftmaschine bei dem Schritt 1601 gestartet ist, wird bei einem Schritt 1603 ein Innendruck P des Kraftstoffbehälters 11 durch den Drucksensor 30 gelesen. Falls der Druck P über einem positiven Referenzwert P3 bei dem Schritt 1605 liegt, oder falls dieser unter einem negativen Referenzwert P4 bei dem Schritt 1607 liegt, dann wird bei einem Schritt 1609 eine Fehlermarke FX auf 0 festgelegt (normal), und bei einem Schritt 1611 wird eine Diagnoseabschlussmarke KD auf 1 festgelegt.
  • Falls bestimmt wird, dass der Kraftstoffbehälter bei dem Start der Kraftmaschine normal ist, dann wird die Diagnoseabschlussmarke KD auf 1 festgelegt, so dass keine weitere Diagnose durchgeführt wird.
  • Nur wenn bei den Schritten 1603 bis 1607 nicht bestimmt wird, dass der Kraftstoffbehälter normal ist, dann werden Schritte 1615 und 1617 nach dem Start der Kraftmaschine durchgeführt, um zu bestimmen, ob der Kraftstoffbehälter gemäß einem der Verfahren der 5, 7 und 9 normal ist. Der Druck P3 wird zum Beispiel auf ungefähr 0,3 KPa festgelegt, und P4 auf ungefähr –0,3 KPa festgelegt.
  • Die Beziehung zwischen der Toleranz des Drucksensors 30 und den Ventilöffnungsdrücken des Innendrucksteuerventils 16, des Druckausgleichsventils 17 und des Atmosphärenventils 18 (1) wird unter Bezugnahme auf die Fehlerdiagnose gemäß der 16 beschrieben.
  • Der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 wird stets in einen Bereich von {Atmosphärendruck + ΔPA} bis {Atmosphärendruck – (ΔPB + ΔPC)} durch die Ventile 16 bis 18 etc. aufrecht erhalten. Und zwar überschreitet der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 niemals {Atmosphärendruck + ΔPA}, oder er fällt niemals unter {Atmosphärendruck – (ΔPB + ΔPC)}. Bei der Diagnose des Kraftstoffbehälters gemäß einer Änderung des Drucks des Kraftstoffbehälters in einer vorgegebenen Zeitperiode nach dem Start der Kraftmaschine gemäß einer der Diagnosen der 5 bis 9 ist die Beziehung zwischen den Referenzwerten für eine Änderung des Drucks des Kraftstoffbehälters und den Voreinstellungen der Öffnungsdrücke der Ventile besonders wichtig.
  • Die 17A zeigt eine Zeichnung ähnlich wie 3, die eine Änderung des Innendrucks des Kraftstoffbehälters nach dem Start der Kraftmaschine zeigt, wobei der Kraftstoffbehälter 11 normal ist. Eine durchgezogene Linie in der 17A gibt die Druckänderung in dem Kraftstoffbehälter an, nachdem die Kraftmaschine kalt gestartet wurde, und eine durchgezogene Linie gibt selbiges an, nachdem die Kraftmaschine warm gestartet wurde. Eine Linie A gibt einen Maximaldruck des Kraftstoffbehälters 11 an, der durch den Ventilöffnungsdruck des Innendrucksteuerventils 16 bestimmt ist, und die Linie B gibt einen Minimaldruck in dem Kraftstoffbehälter 11 an, der durch die festgelegten Drücke des Druckausgleichsventils 17 und des Atmosphärenventils 18 bestimmt ist.
  • Das Vergleichsbeispiel gemäß der 7 bestimmt, dass der Kraftstoffbehälter einen Fehler aufweist, falls eine Änderung (ΔP aus der 17A) des Innendrucks des Kraftstoffbehälters in einer vorgegebenen Zeitperiode nach dem Start der Kraftmaschine kleiner ist als der Referenzwert ΔP0. Falls die Kraftmaschine bei einer hohen Temperatur gestartet wird, wie dies durch die gestrichelte Linie in der 17A angegeben ist, dann ist der Innendruck des Kraftstoffbehälters beim Start der Kraftmaschine derart hoch, dass eine kleine Erhöhung des Innendrucks des Kraftstoffbehälters das Innendrucksteuerventil 16 öffnet. In diesem Fall ist die Änderung ΔP zu klein, um zu bestimmen, dass der Kraftstoffbehälter normal ist, selbst wenn der Kraftstoffbehälter normal ist. Falls die Kraftmaschine bei einer niedrigen Temperatur gestartet wird, dann kann der Innendruck des Kraftstoffbehälters nach dem Start der Kraftmaschine viel niedriger sein als der Atmosphärendruck. Dementsprechend kann ein kleiner Abfall des Innendrucks des Kraftstoffbehälters die Ventile 17 und 18 öffnen. Und zwar ist eine Verringerung des Innendrucks des Kraftstoffbehälters zu klein, und daher reicht die Druckänderung ΔP nicht aus (die durchgezogene Linie in der 17A).
  • Die Routine gemäß 16 bestimmt sofort, dass der Kraftstoffbehälter 11 normal ist, falls der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 beim Start der Kraftmaschine größer ist als der positive Referenzdruck P3 oder kleiner ist als der negative Referenzdruck P4. Daher ist die Möglichkeit einer falschen Diagnose bei diesem Verfahren relativ gering, auch wenn die Druckänderung ΔP klein ist. Jedoch besteht sogar bei diesem Verfahren die Möglichkeit einer falschen Diagnose.
  • Wenn zum Beispiel der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 beim Start der Kraftmaschine geringfügig niedriger als P3 oder geringfügig größer als P4 ist (17A), dann wird der Kraftstoffbehälter beim Start der Kraftmaschine nicht als normal bestimmt. Nachdem die Kraftmaschine gestartet wurde, wird der Kraftstoffbehälter als anormal bestimmt, falls die Druckänderung ΔP relativ klein ist (17A). Auf diese Art und Weise tritt eine falsche Diagnose in Abhängigkeit der Beziehung zwischen den Öffnungsdrücken der Ventile 16, 17 und 18 und dem Referenzwert ΔP0 auf.
  • Wie dies aus der 17 ersichtlich ist, müssen die Festlegungen der Öffnungsdrücke der Ventile die Druckänderungen ΔP0 von den Referenzwerten P3 und P4 ermöglichen.
  • Der Ventilöffnungsdruck ΔPA des Innendrucksteuerventils 16 muss nämlich eine Druckerhöhung von ΔP0 von dem positiven Referenzwert P3 ermöglichen (ΔPA ≥ P3 + ΔP0). Die Ventilöffnungsdrücke ΔPB und ΔPC des Druckausgleichsventils 17 bzw. des Atmosphärenventils 18 müssen eine Druckverringerung von ΔP0 von dem negativen Referenzwert P4 ermöglichen (ΔPB + ΔPC ≥ P4 – ΔP0) Der Fehler bei der Messung des Drucksensors 30 wird berücksichtigt. Der Drucksensor 30 hat eine Toleranz. Es wird angenommen, dass der Drucksensor 30 eine positive Toleranz PE1 hat, wie dies in 17B gezeigt ist (d. h. die Toleranz, durch die der Drucksensor für einen Druck – PE1 sorgt, wenn der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 gleich dem Atmosphärendruck ist). In diesem Fall beträgt ein wirklicher Innendruck P3 + PE1 als Maximum, wenn der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11, der durch den Drucksensor 30 erfasst ist, ein positiver Wert P3 ist. In diesem Fall muss der Ventilöffnungsdruck ΔPA des Innendrucksteuerventils 16 durch PE entsprechend der Toleranz erhöht werden, um eine Druckerhöhung ΔP0 zu ermöglichen. Eine negative Toleranz PE2 des Druckssensors 30 muss die gleiche Beziehung hinsichtlich des Öffnungsdrucks ΔPB + ΔPC der Ventile 17 und 18 aufweisen.
  • Dementsprechend müssen die Öffnungsdrücke ΔPA, ΔPB und ΔPC der Ventile 16, 17 und 18 die folgenden Beziehungen hinsichtlich den Referenzwerten P3, P4 und ΔP0 und der positiven und negativen Toleranz PE1 und PE2 des Drucksensors 30 aufweisen: ΔPA ≥ P3 + ΔP0 + PE1 ΔPB + ΔPC ≥ P4 – ΔP0 – PE2.
  • Dieses Vergleichsbeispiel legt die Öffnungsdrücke der Ventile 16, 17 und 18 gemäß der vorstehenden Beschreibung fest, um so eine Fehlerdiagnose von dem Toleranzfehler des Drucksensors 30 zu befreien, um dadurch den Kraftstoffbehälter 11 korrekt zu diagnostizieren.
  • Ein anderes Vergleichsbeispiel zum Auslöschen des Einflusses der Toleranz des Drucksensors 30 bei der Fehlerdiagnose wird beschrieben. Das vorstehend beschriebene Vergleichsbeispiel legt die Öffnungsdrücke der Ventile unter Berücksichtigung der Toleranz des Drucksensors fest, um so den Einfluss der Toleranz bei der Diagnose zu vermeiden. Andererseits verwendet dieses Vergleichsbeispiel den Drucksensor 30, um den Atmosphärendruck zu messen, und es verwendet den Atmosphärendruck zum Kalibrieren der Abgabe des Drucksensors 30, um dadurch den Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 korrekt zu messen.
  • Wie dies vorstehend beschrieben ist, erfasst der Drucksensor 30 eine Druckdifferenz hinsichtlich des Atmosphärendrucks, und seine Abgabe beinhaltet einen Fehler. Dieser Fehler wird in einfacher Weise dadurch herausgefunden, dass der tatsächliche Atmosphärendruck mit dem Drucksensor 30 gemessen wird. Wenn der Fehler des Drucksensors 30 ein positiver Wert PE1 ist, dann beträgt der durch den Drucksensor 30 gemessene Atmosphärendruck – PE1. In diesem Fall ist ein wirklicher Wert des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 ein Druck P, der durch den Drucksensor 30 erfasst ist, minus dem gemessenen Atmosphärendruck minus PE1, d. h. P – (PE1).
  • Dieses Vergleichsbeispiel verwendet den Drucksensor 30 zum Messen eines Atmosphärendrucks PE, und es subtrahiert den Druck PE von einem Druck P des Kraftstoffbehälters 11, der durch den Drucksensor 30 gemessen ist, um so einen korrekten Druck (P – PE) zu erhalten, der zum Durchführen der Routine gemäß 16 verwendet wird. Auf dieser Art und Weise verwendet das Vergleichsbeispiel (P – PE) anstelle des erfassten Wertes P, um eine Fehlerdiagnose durchzuführen. Dieses Verfahren löscht den Erfassungsfehlers des Drucksensors 30, und es beseitigt den Einfluss des Fehlers des Sensors vollständig von der Fehlerdiagnose.
  • Ein Verfahren zum Messen des Atmosphärendrucks gemäß dem Vergleichsbeispiel wird beschrieben. Wie dies unter Bezugnahme auf 1 beschrieben ist, schaltet das Drei-Wege-Ventil 31 den Drucksensor 30, um den Druck des Kraftstoffbehälters 11 (Dampfpfad 12) oder den Druck des Kanisters 10 (Auslasspfad 14) zu messen. Wenn das Auslasssteuerventil 15 offen ist, dann ist der Kanister 10 mit dem Einlassdurchlass 2 verbunden, so dass der Innendruck des Kanisters 10 an den Innendruck des Einlassdurchlasses 2 angeglichen wird. Der Innendruck des Einlassdurchlasses 2 ist gleich dem Atmosphärendruck, wenn die Kraftmaschine gestoppt wird. Dementsprechend schaltet das Vergleichsbeispiel das Drei-Wege-Ventil 31 zu dem Auslasspfad 14 vor dem Start der Kraftmaschine, d. h. vor dem Kurbeln und nach dem Einschalten (EIN) des Zündschalters. Gleichzeitig öffnet das Vergleichsbeispiel das Auslasssteuerventil 15, um den Atmosphärendruck von dem Einlassdurchlass 2 in den Auslasspfad 14 einzuführen. Infolgedessen misst der Drucksensor 30 den Atmosphärendruck. Nach der Messung wird das Auslasssteuerventil 15 geschlossen, und das Drei-Wege-Ventil 31 wird zu dem Dampfpfad 12 geschaltet, um den Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 zu messen. Auf dieser Art und Weise wird der Atmosphärendruck in einfacher Weise mit dem Drucksensor gemessen.
  • Falls das Kurbeln direkt nach dem Einschalten des Zündschalters (EIN) gestartet wird, dann wird ein Unterdruck in dem Einlassdurchlass 2 erzeugt. In diesem Fall kann die Abgabe des Drucksensors 30 von einem wirklichen Wert des Atmosphärendrucks abweichen. Um dieses Problem zu lösen, wird der Atmosphärendruck vor oder bei dem Start der Kraftmaschine mit dem Drucksensor 30 gemessen. Dieser Atmosphärendruck wird zum Kalibrieren des Innendrucks des Kraftstoffbehälters verwendet, und dann wird eine Fehlerdiagnose durchgeführt. Wenn des weiteren der Zündschalter ausgeschaltet wird (AUS), um die Kraftmaschine zu stoppen, dann wird der Drucksensor 30 erneut zum Messen des Atmosphärendrucks verwendet. Falls diese Messung sich von jener vor oder bei dem Start der Kraftmaschine über einen vorgegebenen Wert hinaus unterscheidet, dann wird das Ergebnis der Fehlerdiagnose ungültig.
  • Ein anderes Verfahren zum Auslöschen des Einflusses der Toleranz des Drucksensors 30 bei einer Diagnose wird beschrieben. Dieses Vergleichsbeispiel vergleicht einen Innendruck PCN des Kanisters mit einem Innendruck P des Kraftstoffbehälters beim Start der Kraftmaschine, und falls dort keine Differenz zwischen PCN und P über einen Referenzwert hinaus auftritt, dann wird bestimmt, dass der Kraftstoffbehälter 11 einen Fehler 11 aufweist.
  • Wenn die Kraftmaschine gestoppt wird, dann ändern sich die Innendrücke des Kanisters 10 und des Kraftstoffbehälters 11 gemäß der Umgebungstemperatur, der Kraftstofftemperatur in dem Kraftstoffbehälter etc. Falls der Kraftstoffbehälter 11 kein Leck aufweist, dann sind die Innendrücke des Kanisters 10 und des Kraftstoffbehälters 11 stets unterschiedlich.
  • Falls das Atmosphärenventil 18 des Kanisters 10 ein Leck hervorruft, oder falls das Gehäuse des Kanisters 10 ein Leck hervorruft, dann ist der Innendruck des Kanisters 10 in kurzer Zeit gleich dem Atmosphärendruck. Folglich wird bestimmt, dass der Kraftstoffbehälter 11 ein Leck aufweist, falls der Kanister 10 ein Leck aufweist und falls die Innendrücke des Kanisters 10 und des Kraftstoffbehälters 11 einander gleich sind.
  • Als nächstes wird jener Fall berücksichtigt, bei dem angenommen wird, dass das Atmosphärenventil 18 kein Leck aufweist und der Kanister 10 vollständig durch das Auslasssteuerventil 15 geschlossen ist.
  • Die 18 zeigt Änderungen des Innendrucks des Kanisters 10 (eine gestrichelte Linie) und des Innendrucks des Kraftstoffbehälters 11 (eine durchgezogene Linie), nachdem die Kraftmaschine gestoppt wurde, wobei sowohl der Kanister 10 als auch der Kraftstoffbehälter 11 kein Leck aufweisen.
  • Der Kanister 10 hält einen Unterdruck gleich dem Ventilöffnungsdruck des Atmosphärenventils 18 (die Zeitperiode, die durch (1) in 18 angegeben ist). Wenn sich die Kraftmaschine abkühlt, dann verringert sich der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11. Wenn der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 niedriger wird als jener des Kanisters 10 um einen festgelegten Wert, dann öffnet das Druckausgleichsventil 17, um den Kraftstoffbehälter 11 mit dem Kanister 10 zu verbinden (die Zeitperiode, die durch (2) in 18 angegeben ist). Dieses wird als ein rückgeführter Auslass bezeichnet. In diesem Zustand ist der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 stets niedriger als jener des Kanisters 10.
  • Wenn die Umgebungstemperatur niedrig ist und wenn der Kraftstoffbehälter 11 während des rückgeführten Auslasses kein Leck aufweist, dann ist der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 kontinuierlich niedriger als jener des Kanisters 10 (die Zeitperiode, die durch (3) in 18 angegeben ist). Da sich die Umgebungstemperatur erhöht, erhöhen sich die Innendrücke des Kanisters 10 und des Kraftstoffbehälters 11 (die Zeitperiode, die durch (4) in 18 angegeben ist). In diesem Zeitraum sind die Erhöhungen der Drücke des Kanisters 10 und des Kraftstoffbehälters 11 einander gleich, und daher werden die Drücke niemals aneinander angeglichen, während die Umgebungstemperatur während des rückgeführten Auslasses erhöht wird.
  • Wenn der Innendruck des Kanisters 10 den Ventilöffnungsdruck des Atmosphärenentlastungsventils 19 (2) aufgrund einer Erhöhung der Umgebungstemperatur überschreitet, dann ist der Kanister 10 mit der Atmosphäre in Verbindung. Infolgedessen wird der Innendruck des Kanisters 10 auf den Ventilöffnungsdruck des Ventils 19 aufrechterhalten, der ungefähr der Atmosphärendruck ist ((5) in 18). Falls der Kraftstoffbehälter 11 während es rückgeführten Auslasses normal ist, dann werden die Innendrücke des Kraftstoffbehälters 11 und des Kanisters 10 nur an dem Punkt (5) in 18 aneinander angeglichen, wenn sich die Drücke aufgrund einer Erhöhung der Umgebungstemperatur erhöhen. Es sei denn, die Kraftmaschine startet genau zu diesem Zeitpunkt, dann werden sich die Drücke des Kanisters 10 und des Kraftstoffbehälters 11 niemals aneinander angleichen.
  • Falls die Innendrücke des Kanisters 10 und des Kraftstoffbehälters 11 bei dem Start der Kraftmaschine gleich sind, dann wird daher bestimmt, dass der Kraftstoffbehälter 11 ein Leck aufweist.
  • Die 19 zeigt eine Flusskarte der vorstehend erwähnten Fehlerdiagnoseroutine. Diese Routine wird durch die Steuerschaltung 20 in regelmäßigen Intervallen durchgeführt.
  • Bei einem Schritt 1901 wird bestimmt, ob die Kraftmaschine gestartet wurde. Falls nicht, dann wird bei einem Schritt 1903 das Drei-Wege-Ventil 31 (1) zu dem Kanister 10 geschaltet und bei einem Schritt 1905 wird der Innendruck des Kanisters 10 durch den Drucksensor 30 erfasst. Der erfasste Druck als PCN gespeichert. Nachdem die Kraftmaschine gestartet wurde, wird bei einem Schritt 1911 das Drei-Wege-Ventil 31 zu dem Kraftstoffbehälter 11 geschaltet, und bei einem Schritt 1913 wird der Innendruck des Kraftstoffbehälters 11 durch den Drucksensor 30 erfasst. Bei einem Schritt 1915 wird bestimmt, ob der Absolutwert der Differenz zwischen dem erfassten Innendruck P des Kraftstoffbehälters 11 und dem gespeicherten Druck PCN des Kanisters 10 größer ist als ein Referenzwert α, der ein positiver Wert nahe 0 ist. Falls |PCN – P| < α, dann ist PCN ungefähr gleich P, und daher wird bei einem Schritt 1917 eine Fehlermarke FX auf 1 festgelegt (Fehler). Bei einem Schritt 1921 wird eine Diagnoseabschlussmarke KD auf 1 festgelegt, und die Routine wird für dieses Mal beendet. Falls |PCN – P| ≥ α, gilt, dann wird bei einem Schritt 1919 die Fehlermarke FX auf 0 festgelegt (normal), da dieses als kein Fehler betrachtet wird, und die Routine wird beendet, nachdem der Schritt 1921 ausgeführt wurde. Wenn die Abschlussmarke KD bei dem Schritt 1921 auf 1 festgelegt wird, dann endet die Routine direkt bei dem Schritt 1909, und der Schritt 1911 sowie die folgenden Schritte werden übersprungen.
  • Auf diese Art und Weise vergleicht dieses Vergleichsbeispiel die Innendrücke des Kanisters 10 und des Kraftstoffbehälters 11 miteinander, die durch denselben Drucksensor 30 erfasst sind, um eine Fehlerdiagnose durchzuführen, so dass der Erfassungsfehler des Drucksensors 30 ausgelöscht wird, um so eine korrekte Diagnose zu gewährleisten.
  • Ähnlich wie 16 diagnostiziert dieses Ausführungsbeispiel den Kraftstoffbehälter 11 direkt nach dem Start der Kraftmaschine, so dass Störgrößen wie zum Beispiel der Kraftstoffverbrauch und eine Temperaturänderung die Diagnose nicht beeinflussen werden.
  • Die Routine gemäß 19 ist die korrekteste Diagnose des Kraftstoffbehälters 11, wenn der rückgeführte Auslass während des Stopps der Kraftmaschine auftritt. Dementsprechend kann während des Betriebs der Kraftmaschine bestimmt werden, ob der rückgeführte Auslass nach dem Stopp der Kraftmaschine auftreten würde, und zwar gemäß der Temperatur des Kraftmaschinenkühlwassers (zum Beispiel wenn die Temperatur des Kühlwassers kontinuierlich in einer vorgegebenen Zeitperiode hoch ist). Das Ergebnis der Bestimmung wird in einem Sicherungs- RAM gespeichert, der seine Speicherfähigkeit auch dann aufrechterhält, nachdem der Zündschalter ausgeschaltet wurde (AUS). Nur wenn der rückgeführte Auslass erwartet wird, dann wird die vorstehend beschriebene Fehlerdiagnose bei dem nächsten Start der Kraftmaschine durchgeführt.
  • Wie dies vorstehend beschrieben ist, kann gemäß der vorliegenden Erfindung die Genauigkeit bei der Diagnose des Kraftstoffbehälters verbessert werden.
  • Das Fehlerdiagnosegerät gemäß der vorliegenden Erfindung erfasst einen Fehler (ein Leck) eines Kraftstoffbehälters einer Kraftmaschine. Gemäß dieser Erfindung ist ein Raum oberhalb des Kraftstoffniveaus in dem Kraftstoffbehälter mit einem Kanister verbunden. Der Kanister enthält ein Adsorptionsmittel, um verdampften Kraftstoff in dem Behälter zu adsorbieren, um dadurch ein Entweichen des verdampften Kraftstoffes in die Atmosphäre zu verhindern. Ventile sind bei dem Kanister vorgesehen, um den Innendruck des Kanisters innerhalb eines vorbestimmten Bereiches zu halten. Eine Steuerschaltung der Kraftmaschine verwendet einen Drucksensor, um den Innendruck des Kraftstoffbehälters zu überwachen, und sie bestimmt, ob der Kraftstoffbehälter einen Fehler aufweist, gemäß einer Änderung des Innendrucks des Kraftstoffbehälters. Da die Änderung des Kraftstoffniveaus in dem Kraftstoffbehälter gemäß der Kraftstoffverbrauchsrate variiert, variiert auch die Änderung des Drucks in dem Kraftstoffbehälter gemäß der Kraftstoffverbrauchsrate. Daher stoppt die Steuerschaltung den Bestimmungsvorgang, wenn die Kraftstoffverbrauchsrate der Kraftmaschine zu groß oder zu klein ist, und dadurch einen Fehler bei der Diagnose des Kraftstoffbehälters zu vermeiden.

Claims (1)

  1. Fehlerdiagnosegerät für ein Kraftstoffdampfauslasssystem, mit; einem Dampfpfad (12), der einen Raum oberhalb eines Kraftstoffniveaus in einem Kraftstoffbehälter (11) einer Brennkraftmaschine (1) mit einem Einlasskanal (2) der Kraftmaschine (1) verbindet; einer Auslasseinheit (10, 14, 15), die in dem Dampfpfad (12) zum Auslassen von verdampftem Kraftstoff in dem Kraftstoffbehälter (11) in einen Einlasskanal (2) durch den Dampfpfad (12) angeordnet ist; einem Innendrucksteuerventil (16), das in dem Dampfpfad (12) zwischen der Auslasseinheit (10, 14, 15) und dem Kraftstoffbehälter (11) angeordnet ist und dann öffnet, wenn sich der Innendruck (P) des Kraftstoffbehälters (11) über einen vorbestimmten Druck (ΔPA) hinaus erhöht, der größer ist als der Atmosphärendruck, um dadurch den Innendruck (P) des Kraftstoffbehälters (11) unterhalb des vorbestimmten Druckes zu halten; einer Druckerfassungseinrichtung (30, 31, 31a) zum Erfassen des Innendrucks (P) des Kraftstoffbehälters (11); einer Fehlerbestimmungseinrichtung, um eine Bestimmung dessen durchzuführen, ob der Kraftstoffbehälter (11) einen Fehler aufweist, und zwar gemäß dem durch die Erfassungseinrichtung (30, 31, 31a) erfassten Innendruck (P) des Kraftstoffbehälters (11), wobei die Fehlererfassungseinrichtung bestimmt, dass der Kraftstoffbehälter (11) normal ist, wenn der durch die Erfassungseinrichtung (30, 31, 31a) erfasste Innendruck (P) des Kraftstoffbehälters (11) größer als ein positiver Referenzdruck (P3) oder kleiner als ein negativer Referenzdruck (P4) ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassung vor dem Start der Kraftmaschine durchgeführt wird, so dass die Bestimmung bei dem Start der Kraftmaschine (1) in beiden Fällen dann abgeschlossen ist, wenn der Innendruck (P) größer als der positive Referenzdruck (P3) ist und wenn der Innendruck (P) kleiner als der negative Referenzdruck (P4) ist.
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