JP2000110672A - エバポガスパージシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃料タンク内に大気を導入する際に、キャニ
スタから燃料タンク内へのエバポガスの逆流を防止でき
るようにする。 【解決手段】 通常のパージ制御中に大気をキャニスタ
３２内に導入する第１の大気開放弁３４の他に、リーク
判定時に大気をキャニスタ３２を通さずに燃料タンク２
８内に導入する第２の大気開放弁３６をエバポ通路３１
に設ける。リーク判定時に燃料タンク２８内に大気を導
入する際に、第２の大気開放弁３６を開弁することで、
大気をキャニスタ３２を通さずに燃料タンク２８内に導
入する。これにより、キャニスタ３２から燃料タンク２
８内へのエバポガスの逆流を防止することができる。
尚、エバポガスパージ系内の圧力が大気圧より高い時に
は、第２の大気開放弁３６を開弁すると、エバポガスパ
ージ系内のエバポガスが大気中に漏れ出るため、第２の
大気開放弁３６を閉弁状態に保持して大気圧の導入を中
止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料タンク内の燃
料が蒸発して生じたエバポガス（燃料蒸発ガス）を内燃
機関の吸気管にパージ（放出）するエバポガスパージシ
ステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のエバポガスパージシステムは、図
１１に示すように、燃料タンク１１内のエバポガスをエ
バポ通路１２を通してキャニスタ１３内に吸着すると共
に、このキャニスタ１３内に吸着されているエバポガス
を吸気管１４へパージするパージ通路１５の途中にパー
ジ制御弁１６を設け、内燃機関の運転状態に応じてパー
ジ制御弁１６の開閉を制御することによって、キャニス
タ１３から吸気管１４へパージするエバポガスのパージ
流量を制御するようになっている。このエバポガスパー
ジシステムから大気中にエバポガスが漏れる異常が長期
間放置されるのを防止するために、エバポガスのリーク
（漏れ）を早期に検出する必要がある。

【０００３】そこで、燃料タンク１１内からパージ制御
弁１６までのエバポガスパージ系内の圧力を検出する圧
力センサ１７を設け、リーク診断時に、例えば図１２に
示すように、パージ制御弁１６を開弁してエバポガスパ
ージ系内に負圧（吸気管圧力）を導入した後、パージ制
御弁１６を閉弁してエバポガスパージ系を密閉した状態
でエバポガスパージ系内の負圧導入後の圧力変化量ｄｐ
ｔｅを測定する。この後、キャニスタ１３の大気開放弁
１８を開放してエバポガスパージ系内に大気圧を導入し
た後、大気開放弁１８を閉弁してエバポガスパージ系を
密閉した状態でエバポガスパージ系内の大気圧導入後の
圧力変化量ｄｐｔｅ２を測定する。もし、エバポガスパ
ージ系にリークが無ければ、２回の圧力変化量ｄｐｔ
ｅ，ｄｐｔｅ２の測定値は、エバポガスの発生量に応じ
た値となるが、リークが発生していれば、負圧導入後の
圧力変化量ｄｐｔｅがリーク分だけ大きくなり、逆に、
大気圧導入後の圧力変化量ｄｐｔｅ２がリーク分だけ小
さくなる。この関係に基づいて、負圧導入後の圧力変化
量ｄｐｔｅと大気圧導入後の圧力変化量ｄｐｔｅ２とを
比較してエバポガスパージ系の漏れの有無を診断するも
のである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のエ
バポガスパージシステムでは、エバポガスパージ系内に
大気圧を導入する際に、キャニスタ１３の大気開放弁１
８を開放して、大気をキャニスタ１３を通して燃料タン
ク１１内に導入するため、キャニスタ１３内に吸着され
ていたエバポガスが大気の流れによって燃料タンク１１
内に逆流し、その分、大気圧導入後のエバポガス発生量
が負圧導入後のエバポガス発生量よりも少なくなり、大
気圧導入後の圧力変化量ｄｐｔｅ２が小さくなる。この
ため、負圧導入後の圧力変化量ｄｐｔｅと大気圧導入後
の圧力変化量ｄｐｔｅ２とを比較しても、両者のエバポ
ガス発生量が異なるため、リークを精度良く検出するこ
とができない。

【０００５】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、従ってその目的は、燃料タンク内に大気
を導入する際に、キャニスタから燃料タンク内へのエバ
ポガスの逆流を防止することができるエバポガスパージ
システムを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１のエバポガスパージシステムは、
大気をキャニスタ内に導入する第１の大気開放弁（従来
の大気開放弁に相当）の他に、大気をキャニスタを通さ
ずに燃料タンク内に導入する第２の大気開放弁を設けた
構成としている。この構成では、燃料タンク内に大気を
導入する際に、第２の大気開放弁を開弁すれば、大気を
キャニスタを通さずに燃料タンク内に導入することがで
き、キャニスタから燃料タンク内へのエバポガスの逆流
を防止することができる。尚、通常のパージ制御中は、
第２の大気開放弁を閉弁し、第１の大気開放弁を開弁し
て、大気をキャニスタ内に導入し、キャニスタ内のエバ
ポガスをパージ制御弁の開弁中に吸気管にパージする。

【０００７】また、請求項２のように、パージ制御弁、
第１の大気開放弁及び第２の大気開放弁を全て閉弁して
燃料タンクを含むエバポガスパージ系を密閉した時の該
エバポガスパージ系内の圧力を圧力検出手段により検出
し、この検出値に基づいてエバポガスパージ系の異常診
断を異常診断手段により行うようにしても良い。この場
合、第２の大気開放弁を介して大気を燃料タンク内に導
入することで、キャニスタから燃料タンク内へのエバポ
ガスの逆流を防止できるため、大気圧導入後のエバポガ
スの発生やリークによる圧力変化量を精度良く判定する
ことができ、異常診断精度を向上することができる。

【０００８】異常診断の具体的な手順は、請求項３のよ
うに、負圧導入制御手段により、パージ制御弁を開弁し
てエバポガスパージ系内に吸気管から負圧を導入し、該
パージ制御弁を閉弁してエバポガスパージ系を密閉し、
このエバポガスパージ系内の負圧導入後の圧力変化を第
１の圧力変化判定手段により判定する。この後、大気圧
導入制御手段により、第２の大気開放弁を開弁して大気
を前記キャニスタを通さずに燃料タンク内に導入し、該
第２の大気開放弁を閉弁してエバポガスパージ系を密閉
した後、このエバポガスパージ系内の大気圧導入後の圧
力変化を第２の圧力変化判定手段により判定する。この
ようにして検出された負圧導入後の圧力変化と大気圧導
入後の圧力変化とに基づいてエバポガスパージ系の異常
診断を行う。このようにすれば、負圧導入後のエバポガ
ス発生量と大気圧導入後のエバポガス発生量とを等しく
した条件で、負圧導入後の圧力変化量と大気圧導入後の
圧力変化量とを比較してエバポガスパージ系の異常診断
を精度良く行うことができる。尚、負圧導入後の圧力変
化量と大気圧導入後の圧力変化量とをそれぞれ別の判定
値と比較して異常判定を２回行い、２回とも異常と判定
された時に、エバポガスパージ系が異常と診断するよう
にしても良い。

【０００９】更に、請求項４のように、第１の圧力変化
判定手段で判定した負圧導入後の圧力変化が所定値以下
の時にエバポガスパージ系が正常と診断して、エバポガ
スパージ系内への大気圧の導入を行わずに異常診断を終
了するようにしても良い。このようにすれば、負圧導入
後の圧力変化に基づいてエバポガスパージ系が正常と判
定された場合には、大気圧導入やその後の圧力変化の検
出を行う必要がなく、異常診断に要する時間を短縮する
ことができて、速やかに通常のパージ制御に復帰するこ
とができる。

【００１０】また、エバポガスパージ系内の圧力が大気
圧より高い時に、第２の大気開放弁を開放すると、エバ
ポガスパージ系内のエバポガスが第２の大気開放弁から
大気中に漏れ出てしまう。この対策として、請求項５の
ように、エバポガスパージ系内の圧力が大気圧より高い
時には、第２の大気開放弁を閉弁状態に保持して大気圧
の導入を中止することが好ましい。これにより、エバポ
ガスパージ系内のエバポガスが第２の大気開放弁から大
気中に漏れ出ることを未然に防止できる。

【００１１】また、吸気管から負圧を燃料タンク内に導
入する際に、キャニスタを通して負圧を導入すると、エ
バポガスパージ系内のエバポガスが多量にキャニスタに
吸着されてエバポガスパージ系内でエバポガスの体積収
縮（圧力低下）が起こり、その影響で、負圧導入後のエ
バポガスの発生やリークによる圧力変化量（圧力上昇
量）が少なくなる。

【００１２】この対策として、請求項６のように、異常
診断時に負圧導入経路切換手段によってキャニスタと燃
料タンクとの間を遮断して両者に別々の経路で吸気管か
ら負圧を導入するようにしても良い。このようにすれ
ば、吸気管から負圧を燃料タンク内に導入する際に、キ
ャニスタを通さずに燃料タンク内に負圧を導入すること
ができ、エバポガスパージ系内のエバポガスが多量にキ
ャニスタに吸着されることを防止できる。これにより、
負圧導入時のエバポガスの体積収縮を抑えることができ
て、負圧導入後のエバポガスの発生やリークによる圧力
変化量（圧力上昇量）を大きくすることができ、異常診
断精度を向上することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】［実施形態（１）］以下、本発明
の実施形態（１）を図１乃至図８に基づいて説明する。
内燃機関であるエンジン２１の吸気管２２にスロットル
バルブ２４が設けられ、このスロットルバルブ２４を通
過した空気がサージタンク２５に流入し、各気筒の吸気
マニホールド２６からエンジン２１の各気筒に吸入され
る。各気筒の吸気マニホールド２６には、燃料噴射弁２
７が設けられている。各燃料噴射弁２７には、燃料タン
ク２８内の燃料が燃料ポンプ（図示せず）により燃料配
管（図示せず）を介して送られてくる。吸気管２２のサ
ージタンク２５には、吸気管圧力を検出する吸気管圧力
センサ２３が設けられている。

【００１４】次に、エバポガスパージシステム３０の構
成を説明する。燃料タンク２８にはエバポ通路３１を介
してキャニスタ３２が接続されている。このキャニスタ
３２内には、エバポガス（燃料蒸発ガス）を吸着する活
性炭等の吸着体（図示せず）が収容されている。また、
キャニスタ３２の大気連通孔には、大気に連通する第１
の大気連通管３３が接続され、この第１の大気連通管３
３には第１の大気開放弁３４が取り付けられている。こ
の第１の大気開放弁３４は、常開型の電磁弁により構成
され、通電オフ中は、開弁状態に保持されてキャニスタ
３２内が第１の大気連通管３３を介して大気に開放され
た状態に保たれ、通電中は、閉弁状態に保持されて第１
の大気連通管３３が閉塞された状態に保たれる。

【００１５】また、エバポ通路３１には、第２の大気連
通管３５が設けられ、この第２の大気連通管３５には第
２の大気開放弁３６が取り付けられている。この第２の
大気開放弁３６は、常閉型の電磁弁により構成され、通
電オフ中は、閉弁状態に保持されて第２の大気連通管３
５が閉塞された状態に保たれ、通電中は、開弁状態に保
持され、第２の大気連通管３５を介してエバポ通路３１
が大気に開放された状態に保たれる。

【００１６】一方、キャニスタ３２と吸気管２２のサー
ジタンク２５との間には、キャニスタ２２内の吸着体に
吸着されているエバポガスを吸気管２２にパージ（放
出）するためのパージ通路４１ａ，４１ｂが設けられ、
このパージ通路４１ａ，４１ｂの途中にパージ制御弁３
７が設けられている。このパージ制御弁３７は、常閉型
の電磁弁により構成され、通電をデューティ制御するこ
とで、キャニスタ３２から吸気管２２へのエバポガスの
パージ流量を制御する。

【００１７】また、燃料タンク２８には、その内圧を検
出するタンク内圧力センサ３８（圧力検出手段）が設け
られている。燃料タンク２８内からパージ制御弁３７ま
でのエバポガスパージ系が密閉されている時には、燃料
タンク２８の内圧とエバポガスパージ系の他の部位の内
圧が一致するため、タンク内圧力センサ３８により燃料
タンク２８の内圧を検出することで、エバポガスパージ
系内の圧力を検出することができる。

【００１８】このタンク内圧力センサ３８の出力信号
は、エンジン制御回路３９に読み込まれる。このエンジ
ン制御回路３９は、マイクロコンピュータを主体として
構成され、そのＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された燃料噴
射制御プログラム、点火制御プログラム及びパージ制御
プログラムを実行することで、燃料噴射制御、点火制御
及びパージ制御を行う。更に、エンジン制御回路３９
は、ＲＯＭに記憶された図３乃至図８に示す異常診断用
の各プログラムを実行することで、エバポガスパージ系
のリークの有無を診断し、エバポガスパージ系のリーク
を検出した時には、警告ランプ４０を点灯して運転者に
警告すると共に、異常コードを不揮発性メモリ（図示せ
ず）に記憶する。

【００１９】ここで、図３乃至図８の各プログラムによ
って実行される異常診断の手順を図２に基づいて概略的
に説明する。異常診断実行条件が成立すると、まず負圧
導入処理を開始する。この負圧導入処理では、第１の大
気開放弁３４と第２の大気開放弁３６とを共に閉弁し
て、パージ制御弁３７を徐々に開弁し、エバポガスパー
ジ系内に吸気管２２から負圧を導入する。これにより、
エバポガスパージ系内の圧力（燃料タンク２８の内圧）
が所定圧力（例えば−２０ｍｍＨｇ）まで低下した時点
で、パージ制御弁３７を閉弁してエバポガスパージ系を
密閉する。この密閉状態を第１の圧力判定期間が経過す
るまで続け、その間に、負圧導入後の圧力変化量ｄｐｔ
ｅを測定する。

【００２０】この後、負圧導入後の圧力変化量ｄｐｔｅ
が判定値ｋｄｐｔｅより大きいか否かで１回目のリーク
判定を行い、負圧導入後の圧力変化量ｄｐｔｅが判定値
ｋｄｐｔｅ以下の時（つまり負圧導入後の圧力変化量ｄ
ｐｔｅがエバポガスの発生による圧力変化量のみの時）
には、エバポガスパージ系にリークが無いと判断できる
ため、正常と判定する。この場合には、図２のタイムチ
ャートには図示されていないが、第１の大気開放弁３４
を開弁して異常診断を終了し、通常のパージ制御に復帰
する。

【００２１】もし、負圧導入後の圧力変化量ｄｐｔｅが
判定値ｋｄｐｔｅより大きければ、エバポガスパージ系
にリークが発生している可能性があるので、２回目のリ
ーク判定を行うべく、大気圧導入処理に移行し、第２の
大気開放弁３６を開弁して大気をキャニスタ３２を通さ
ずに燃料タンク２８内に導入し、エバポガスパージ系内
の圧力（燃料タンク２８の内圧）をほぼ大気圧に戻した
時点で、第２の大気開放弁３６を閉弁してエバポガスパ
ージ系を密閉する。この密閉状態を第２の圧力判定期間
が経過するまで続け、その間に、大気圧導入後の圧力変
化量ｄｐｔｅ２を測定する。この場合、大気圧導入時に
第２の大気開放弁３６により大気をキャニスタ３２を通
さずに燃料タンク２８内に導入するため、キャニスタ３
２から燃料タンク２８内へのエバポガスの逆流を防止す
ることができ、大気圧導入後のエバポガスの発生やリー
クによる圧力変化量を精度良く測定することができる。

【００２２】この後、負圧導入後の圧力変化量ｄｐｔｅ
と大気圧導入後の圧力変化量ｄｐｔｅ２とを比較して２
回目のリーク判定を行う。具体的には、負圧導入後の圧
力変化量ｄｐｔｅと大気圧導入後の圧力変化量ｄｐｔｅ
２との差が判定値ｋｄｐｔｅ２より大きいか否かで、エ
バポガスパージ系のリークの有無を判定する。この後、
第１の大気開放弁３４を開弁して異常診断を終了し、通
常のパージ制御に復帰する。

【００２３】以上説明したエバポガスパージ系の異常診
断を行う図３乃至図８の各プログラムの処理内容を説明
する。図３に示す異常診断初期化処理プログラムは、エ
ンジン制御回路３９の電源投入時（イグニッションスイ
ッチのオン操作直後）に実行される。本プログラムによ
り、エンジン制御回路３９の電源投入時にエンジン制御
回路３９のＲＡＭ（図示せず）に記憶されている処理モ
ードフラグｘｍｏｄｅ、パージ制御弁３７のデューティ
比ｃｄｐｒｇ、検出圧力ｐｔｅ０，ｐｔｅ１，ｐｔｅ
２，ｐｔｅ３、負圧導入後の圧力変化量ｄｐｔｅ，大気
圧導入後の圧力変化量ｄｐｔｅ２を初期値（０）にリセ
ットする（ステップ１０１）。

【００２４】図４に示す異常診断プログラムは、所定時
間毎（例えば１６ｍｓｅｃ毎）に起動される異常診断の
メインプログラムである。本プログラムが起動される
と、まずステップ１１１で、異常診断実行条件が成立し
ているか否かを判定する。この異常診断実行条件はエン
ジン運転状態が安定しているときに成立し、例えば吸入
空気量、吸気温、始動後の経過時間、空燃比フィードバ
ック中であるか否か等によって判定する。もし、異常診
断実行条件が成立していなければ、以降の処理を行うこ
となく、本プログラムを終了する。

【００２５】これに対し、異常診断実行条件が成立して
いる場合には、ステップ１１２に進み、吸気管圧力セン
サ２３で検出した吸気管圧力ｐｍと、タンク内圧力セン
サ３８で検出したエバポガスパージ系内の圧力ｐｔｅ
（燃料タンク２８の内圧）を読み込み、次のステップ１
１３で、吸気管圧力ｐｍがエバポガスパージ系内への負
圧導入に必要な負圧ｋｐｍを確保できる状態であるか否
かを判定し、必要な負圧ｋｐｍを確保できなければ、以
降の処理を行うことなく、本プログラムを終了する。

【００２６】一方、必要な負圧ｋｐｍを確保できれば、
ステップ１１４に進み、処理モードフラグｘｍｏｄｅが
負圧導入前を意味する「０」であるか否かを判定し、ｘ
ｍｏｄｅ＝０（負圧導入前）であれば、ステップ２００
に進み、後述する図５の負圧導入処理プログラムを実行
して、吸気管２２からエバポガスパージ系内に負圧を導
入し、ｘｍｏｄｅ＝１（負圧導入済み）であれば、ステ
ップ３００に進み、後述する図７及び図８のリーク判定
処理プログラムを実行して、エバポガスパージ系のリー
クの有無を判定する。

【００２７】図５の負圧導入処理プログラムは、特許請
求の範囲でいう負圧導入制御手段としての役割を果た
す。本プログラムでは、まずステップ２０１，２０２
で、第１の大気開放弁３４と第２の大気開放弁３６を共
に閉弁し、次のステップ２０３で、図６の負圧導入パー
ジ制御プログラムを実行して、パージ制御弁３７を徐々
に開弁し、吸気管２２から負圧をエバポガスパージ系内
に導入する。

【００２８】図６の負圧導入パージ制御プログラムで
は、まずステップ２１１で、パージ制御弁３７のデュー
ティ比ｄｐｒｇを、前回処理時にステップ２１３で設定
されたｃｄｐｒｇに制御し、次のステップ２１２で、現
在のデューティ比ｃｄｐｒｇが例えば２０％より小さい
か否かを判定する。もし、現在のデューティ比ｃｄｐｒ
ｇが２０％より小さければ、ステップ２１３に進み、デ
ューティ比ｃｄｐｒｇを例えば１％増加させる。このよ
うな処理を繰り返すことで、パージ制御弁３７のデュー
ティ比ｄｐｒｇが２０％に達するまで、パージ制御弁３
７のデューティ比ｄｐｒｇを１％ずつ増加させ、最終的
にデューティ比ｄｐｒｇを２０％に保持する。尚、デュ
ーティ比ｄｐｒｇの上限値は２０％に限定されず、例え
ば１５％、２５％等であっても良く、またデューティ比
ｄｐｒｇの１回当りの増加量も１％に限定されず、例え
ば２％、３％等であっても良く、要は、ドライバビリテ
ィに悪影響を与えない範囲内で適宜設定すれば良い。

【００２９】負圧導入中は、図５のステップ２０４で、
エバポガスパージ系内の圧力ｐｔｅ（燃料タンク２８の
内圧）が例えば−２０ｍｍＨｇまで低下したか否かを判
定し、−２０ｍｍＨｇまで低下していなければ、負圧導
入（パージ制御弁３７の開弁）を継続する。その後、エ
バポガスパージ系内の圧力ｐｔｅが−２０ｍｍＨｇまで
低下した時点で、ステップ２０５に進み、パージ制御弁
３７のデューティ比ｄｐｒｇを０％にセットしてパージ
制御弁３７を閉弁し、エバポガスパージ系を密閉して負
圧導入を終了する。この後、ステップ２０６で、処理モ
ードフラグｘｍｏｄｅを負圧導入済みを意味する「１」
にセットして、負圧導入処理プログラムを終了する。
尚、負圧導入の目標値は−２０ｍｍＨｇに限定されず、
例えば−１５ｍｍＨｇ、−２５ｍｍＨｇ等であっても良
く、適宜変更しても良いことは言うまでもない。

【００３０】負圧導入終了後に、図７及び図８のリーク
判定処理プログラムが所定時間毎に実行される。本プロ
グラムでは、まずステップ３０１，３０２で、負圧導入
後のエバポガスパージ系内の最低圧力ｐｔｅ０を検出す
る。つまり、負圧導入後にパージ制御弁３７を閉弁する
と、エバポガスパージ系内への負圧の導入は遮断される
が、その直前に導入されたパージ制御弁３７付近の負圧
が燃料タンク２８内に達してエバポガスパージ系全体の
圧力が平均化されるまでの暫くの間、タンク内圧力セン
サ３８で検出する圧力ｐｔｅが下がり続ける。

【００３１】そこで、ステップ３０１では、現在のエバ
ポガスパージ系内の圧力ｐｔｅが前回までの最低圧力ｐ
ｔｅ０より低下したか否かを判定し、前回までの最低圧
力ｐｔｅ０より低下していれば、ステップ３０２に進
み、今回の圧力ｐｔｅを最低圧力ｐｔｅ０にセットし
て、ステップ３０３に進む。現在のエバポガスパージ系
内の圧力ｐｔｅが前回までの最低圧力ｐｔｅ０以上であ
れば、前回までの最低圧力ｐｔｅ０をそのまま維持し
て、ステップ３０３に進む。

【００３２】このステップ３０３では、第１の圧力判定
期間が経過したか否かを判定し、経過していなければ、
以降の処理を行うことなく、本プログラムを終了する。
その後、第１の圧力判定期間が経過した時点で、ステッ
プ３０４に進み、現在のエバポガスパージ系内の圧力ｐ
ｔｅを第１の圧力判定期間終了時の圧力ｐｔｅ１として
記憶する。そして、次のステップ３０５で、負圧導入後
の圧力変化量ｄｐｔｅを演算済みか否かを判定し、演算
済みでない場合には、ステップ３０６に進み、負圧導入
後の圧力変化量ｄｐｔｅを第１の圧力判定期間終了時の
圧力ｐｔｅ１から最低圧力ｐｔｅ０を差し引いて求める
（ｄｐｔｅ＝ｐｔｅ１−ｐｔｅ０）。上記ステップ３０
１〜３０６の処理が特許請求の範囲でいう第１の圧力変
化判定手段としての役割を果たす。

【００３３】この後、ステップ３０７で、負圧導入後の
圧力変化量ｄｐｔｅが判定値ｋｄｐｔｅより大きいか否
かで１回目のリーク判定を行い、負圧導入後の圧力変化
量ｄｐｔｅが判定値ｋｄｐｔｅ以下の時（つまり負圧導
入後の圧力変化量ｄｐｔｅがエバポガスの発生による圧
力変化量のみの時）には、エバポガスパージ系にリーク
が無いと判断できるため、図８のステップ３０８に進
み、正常（リーク無し）と判定する。この場合には、ス
テップ３２０に進み、第１の大気開放弁３４を開弁して
異常診断を終了し、通常のパージ制御に復帰する。

【００３４】もし、負圧導入後の圧力変化量ｄｐｔｅが
判定値ｋｄｐｔｅより大きければ、エバポガスパージ系
にリークが発生している可能性があるので、２回目のリ
ーク判定を行うべく、図７のステップ３０９以降の大気
圧導入処理に移行する。大気圧導入処理では、まずステ
ップ３０９で、現在のエバポガスパージ系内の圧力ｐｔ
ｅが負圧か否かを判定し、もし、負圧でなければ、第２
の大気開放弁３６を開弁するとエバポガスパージ系内の
エバポガスが該第２の大気開放弁３６から大気中に漏れ
出すため、大気圧導入処理を中止して、ステップ３２１
に進み、前述した図３の処理化処理プログラムを実行し
て各ＲＡＭ値を初期化し、本プログラムを終了する。

【００３５】一方、現在のエバポガスパージ系内の圧力
ｐｔｅが負圧であれば、ステップ３１０に進み、第２の
大気開放弁３６を開弁して大気をキャニスタ３２を通さ
ずに燃料タンク２８内に導入する。この後、ステップ３
１１で、現在のエバポガスパージ系内の圧力ｐｔｅが大
気圧に近い所定値ｋｐｔｅｎｄ（ｋｐｔｅｎｄ＜０）を
越えたか否かを判定し、越えていなければ、大気圧の導
入を継続する。その後、エバポガスパージ系内の圧力ｐ
ｔｅが所定値ｋｐｔｅｎｄを越えた時点で、ステップ３
１２に進み、第２の大気開放弁３６を閉弁してエバポガ
スパージ系を密閉して、第２の圧力判定期間に移行す
る。尚、ステップ３０９〜３１２の処理が特許請求の範
囲でいう大気圧導入制御手段としての役割を果たす。

【００３６】第２の圧力判定期間中は、図８のステップ
３１３，３１４で、大気圧導入後のエバポガスパージ系
内の最低圧力ｐｔｅ２を検出する。つまり、ステップ３
１３で、現在のエバポガスパージ系内の圧力ｐｔｅが前
回までの最低圧力ｐｔｅ２より低下したか否かを判定
し、前回までの最低圧力ｐｔｅ２より低下していれば、
ステップ３１４に進み、今回の圧力ｐｔｅを最低圧力ｐ
ｔｅ２にセットして、ステップ３１５に進む。現在のエ
バポガスパージ系内の圧力ｐｔｅが前回までの最低圧力
ｐｔｅ２以上であれば、前回までの最低圧力ｐｔｅ２を
そのまま維持して、ステップ３１５に進む。

【００３７】このステップ３１５では、第２の圧力判定
期間が経過したか否かを判定し、経過していなければ、
以降の処理を行うことなく本プログラムを終了する。そ
の後、第２の圧力判定期間が経過した時点で、ステップ
３１６に進み、現在のエバポガスパージ系内の圧力ｐｔ
ｅを第２の圧力判定期間終了時の圧力ｐｔｅ３として記
憶する。そして、次のステップ３１７で、大気圧導入後
の圧力変化量ｄｐｔｅ２を第２の圧力判定期間終了時の
圧力ｐｔｅ３から最低圧力ｐｔｅ２を差し引いて求める
（ｄｐｔｅ２＝ｐｔｅ３−ｐｔｅ２）。上記ステップ３
１３〜３１７の処理が特許請求の範囲でいう第２の圧力
変化判定手段としての役割を果たす。

【００３８】この後、ステップ３１８で、負圧導入後の
圧力変化量ｄｐｔｅと大気圧導入後の圧力変化量ｄｐｔ
ｅ２との差が判定値ｋｄｐｔｅ２より大きいか否かで、
２回目のリーク判定を行う。もし、２つの圧力変化量ｄ
ｐｔｅ，ｄｐｔｅ２の差が判定値ｋｄｐｔｅ２以下であ
れば、ステップ３０８に進み、正常（リーク無し）と判
定するが、２つの圧力変化量ｄｐｔｅ，ｄｐｔｅ２の差
が判定値ｋｄｐｔｅ２より大きければ、ステップ３１９
に進み、異常（リーク有り）と判定し、警告ランプ４０
を点灯すると共に、異常コードを不揮発性メモリ（図示
せず）に記憶する。この後、ステップ３２０で、第１の
大気開放弁３４を開弁して異常診断を終了し、通常のパ
ージ制御に復帰する。尚、上記ステップ３０７，３０
８，３１８，３１９の処理が特許請求の範囲でいう異常
診断手段としての役割を果たす。

【００３９】以上説明した本実施形態（１）では、大気
を燃料タンク２８内に導入する際にエバポ通路３１に通
じる第２の大気開放弁３６を開弁して大気をキャニスタ
３２を通さずに燃料タンク２８内に導入するようにした
ので、キャニスタ３２から燃料タンク２８内へのエバポ
ガスの逆流を防止することができる。これにより、負圧
導入後のエバポガス発生量と大気圧導入後のエバポガス
発生量とを等しくした条件で、負圧導入後の圧力変化量
と大気圧導入後の圧力変化量とを比較してエバポガスパ
ージ系の異常診断を精度良く行うことができる。

【００４０】しかも、負圧導入後の圧力変化量ｄｐｔｅ
が判定値ｋｄｐｔｅ以下の時にエバポガスパージ系が正
常（リーク無し）と診断して、エバポガスパージ系内へ
の大気圧の導入を行わずに異常診断を終了するようにし
たので、１回目のリーク判定でエバポガスパージ系が正
常と判定された場合には、大気圧導入やその後の圧力変
化量の測定を行う必要がなく、異常診断に要する時間を
短縮することができて、速やかに通常のパージ制御に復
帰することができる。

【００４１】更に、大気を燃料タンク２８内に導入する
際に、エバポガスパージ系内の圧力が大気圧より高い時
には、第２の大気開放弁３６を閉弁状態に保持して大気
圧の導入を中止するようにしたので、エバポガスパージ
系内のエバポガスが第２の大気開放弁３６から大気中に
漏れ出ることを未然に防止できる。

【００４２】尚、ステップ３１８（２回目のリーク判
定）では、負圧導入後の圧力変化量ｄｐｔｅと大気圧導
入後の圧力変化量ｄｐｔｅ２との差が判定値ｋｄｐｔｅ
２より大きいか否かで、リークの判定を行うようにした
が、負圧導入後の圧力変化量ｄｐｔｅと大気圧導入後の
圧力変化量ｄｐｔｅ２との比（ｄｐｔｅ／ｄｐｔｅ２）
が判定値より大きいか否かで、リークの判定を行うよう
にしても良い。或は、２回目のリーク判定では、大気圧
導入後の圧力変化量ｄｐｔｅ２が判定値より大きいか否
かで、リークの判定を行うようにしても良い。また、１
回目のリーク判定（ステップ３０７）を省略しても良
い。

【００４３】［実施形態（２）］ところで、上記実施形
態（１）では、吸気管２２から負圧を燃料タンク２８内
に導入する際に、キャニスタ３２を通して負圧を導入す
るため、エバポガスパージ系内のエバポガスが多量にキ
ャニスタ３２に吸着されてエバポガスパージ系内でエバ
ポガスの体積収縮（圧力低下）が起こり、その影響で、
負圧導入後のエバポガスの発生やリークによる圧力変化
量（圧力上昇量）が少なくなり、その分、負圧導入後の
圧力変化量に基づいて行う１回目のリーク判定の精度が
低下する。

【００４４】そこで、図９及び図１０に示す本発明の実
施形態（２）では、パージ制御弁３７とキャニスタ３２
とをつなぐパージ通路４１ｂから分岐させた負圧導入通
路４２を燃料タンク２８に接続し、この負圧導入通路４
２に負圧導入弁４３を設けて、負圧導入時に負圧導入弁
４３を開弁することで、負圧導入通路４２を通して燃料
タンク２８内に負圧を導入するようにしている。更に、
燃料タンク２８とキャニスタ３２とをつなぐエバポ通路
３１に遮断弁４４を設け、負圧導入時に遮断弁４４を閉
弁してキャニスタ３２と燃料タンク２８との間を遮断す
るようにしている。上述した負圧導入弁４３、負圧導入
通路４２、遮断弁４４及びエバポ通路３１から負圧導入
経路切換手段４５が構成されている。その他のシステム
構成は、前記実施形態（１）の図１と同じである。

【００４５】次に、本実施形態（２）で実施する異常診
断の手順を図１０に基づいて概略的に説明する。異常診
断実行条件が成立すると、まず負圧導入処理を開始す
る。この負圧導入処理では、遮断弁４４を閉弁してキャ
ニスタ３２と燃料タンク２８との間を遮断すると共に、
負圧導入弁４３を開弁して、負圧導入通路４２を通して
燃料タンク２８内に負圧を導入できる状態とする。更
に、第１の大気開放弁３４と第２の大気開放弁３６とを
共に閉弁して、パージ制御弁３７を徐々に開弁し、吸気
管２２から負圧を負圧導入通路４２を通して燃料タンク
２８内に導入する。これにより、燃料タンク２８の内圧
が所定圧力（例えば−２０ｍｍＨｇ）まで低下した時点
で、パージ制御弁３７を閉弁してエバポガスパージ系を
密閉する。この密閉状態を第１の圧力判定期間が経過す
るまで続け、その間に、負圧導入後の圧力変化量ｄｐｔ
ｅを測定する。

【００４６】そして、第１の圧力判定期間が経過した時
点で、負圧導入後の圧力変化量ｄｐｔｅを判定値と比較
して１回目のリーク判定を行う。この際、図１０のタイ
ムチャートには図示されていないが、１回目のリーク判
定で正常（リーク無し）と判定された場合（負圧導入後
の圧力変化量ｄｐｔｅが判定値より大きい場合）には、
異常診断を終了し、通常のパージ制御に復帰する。異常
診断終了時には、遮断弁４４を開弁してキャニスタ３２
と燃料タンク２８との間を連通させると共に、負圧導入
弁４３を閉弁して負圧導入通路４２を遮断し、更に、第
１の大気開放弁３４を開弁してキャニスタ３２を大気と
連通させる。

【００４７】一方、１回目のリーク判定で異常（リーク
有り）の可能性がある場合（負圧導入後の圧力変化量ｄ
ｐｔｅが判定値以下の場合）には、２回目のリーク判定
を行うべく、大気圧導入処理に移行し、遮断弁４４を開
弁してキャニスタ３２と燃料タンク２８との間を連通さ
せると共に、負圧導入弁４３を閉弁して、負圧導入通路
４２を遮断する。更に、第２の大気開放弁３６を開弁し
て大気をキャニスタ３２を通さずに燃料タンク２８内に
導入する。これ以降の処理は、前記実施形態（１）と同
じである。

【００４８】以上説明した本実施形態（２）では、吸気
管２２から負圧を燃料タンク２８内に導入する際に、負
圧導入通路４２を用いて、キャニスタ３２を通さずに燃
料タンク２８内に負圧を導入することができるため、エ
バポガスパージ系内のエバポガスが多量にキャニスタに
吸着されることを防止できる。これにより、負圧導入時
のエバポガスの体積収縮を抑えることができて、負圧導
入後のエバポガスの発生やリークによる圧力変化量（圧
力上昇量）を大きくすることができ、リーク判定の精度
を向上することができる。

【００４９】尚、負圧導入弁４３と遮断弁４４とを三方
弁によって一体化した構成としても良い。この場合、三
方弁と燃料タンク２８の間は、１本の共通の通路で接続
すれば良い。

【００５０】また、上記各実施形態（１），（２）で
は、第２の大気開放弁３６をエバポ通路３１に設けた
が、第２の大気開放弁３６を燃料タンク２８の上部に設
けた構成としても良い。また、上記各実施形態（１），
（２）では、エバポガスパージ系の圧力を検出する圧力
検出手段として、燃料タンク２８の内圧を検出するタン
ク内圧力センサ３８を設けたが、例えばエバポ通路３１
に圧力センサを設けても良く、要は、燃料タンク２８か
らパージ制御弁３７までのいずれかの箇所の圧力を検出
するようにすれば良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態（１）におけるエバポガスパ
ージシステム全体の概略構成図

【図２】本発明の実施形態（１）における異常診断時の
各弁の開閉動作とエバポガスパージ系の圧力変化の一例
を示すタイムチャート

【図３】異常診断初期化処理プログラムの処理内容を示
すフローチャート

【図４】異常診断メインプログラムの処理の流れを示す
フローチャート

【図５】負圧導入処理プログラムの処理の流れを示すフ
ローチャート

【図７】リーク判定処理プログラムの前半部の処理の流
れを示すフローチャート

【図８】リーク判定処理プログラムの後半部の処理の流
れを示すフローチャート

【図９】本発明の実施形態（２）におけるエバポガスパ
ージシステム全体の概略構成図

【図１０】本発明の実施形態（２）における異常診断時
の各弁の開閉動作とエバポガスパージ系の圧力変化の一
例を示すタイムチャート

【図１１】従来のエバポガスパージシステム全体の概略
構成図

【図１２】従来のエバポガスパージシステムにおける異
常診断時の各弁の開閉動作とエバポガスパージ系の圧力
変化の一例を示すタイムチャート

【符号の説明】

２１…エンジン（内燃機関）、２２…吸気管、２５…サ
ージタンク、２８…燃料タンク、３０…エバポガスパー
ジシステム、３１…エバポ通路、３２…キャニスタ、３
３…第１の大気連通管、３４…第１の大気開放弁、３５
…第２の大気連通管、３６…第２の大気開放弁、３７…
パージ制御弁、３８…タンク内圧力センサ（圧力検出手
段）、３９…エンジン制御回路（異常診断手段，負圧導
入制御手段，第１の圧力変化判定手段，大気圧導入制御
手段，第２の圧力変化判定手段）、４０…警告ランプ，
４１ａ，４１ｂ…パージ通路、４２…負圧導入通路、４
３…負圧導入弁、４４…遮断弁、４５…負圧導入経路切
換手段。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１０年１１月１９日（１９９８．１１．
１９）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態（１）におけるエバポガスパ
ージシステム全体の概略構成図

【図２】本発明の実施形態（１）における異常診断時の
各弁の開閉動作とエバポガスパージ系の圧力変化の一例
を示すタイムチャート

【図３】異常診断初期化処理プログラムの処理内容を示
すフローチャート

【図４】異常診断メインプログラムの処理の流れを示す
フローチャート

【図５】負圧導入処理プログラムの処理の流れを示すフ
ローチャート

【図６】負圧導入パージ制御プログラムの処理の流れを
示すフローチャート

【図７】リーク判定処理プログラムの前半部の処理の流
れを示すフローチャート

【図８】リーク判定処理プログラムの後半部の処理の流
れを示すフローチャート

【図９】本発明の実施形態（２）におけるエバポガスパ
ージシステム全体の概略構成図

【図１０】本発明の実施形態（２）における異常診断時
の各弁の開閉動作とエバポガスパージ系の圧力変化の一
例を示すタイムチャート

【図１１】従来のエバポガスパージシステム全体の概略
構成図

【図１２】従来のエバポガスパージシステムにおける異
常診断時の各弁の開閉動作とエバポガスパージ系の圧力
変化の一例を示すタイムチャート

【符号の説明】 ２１…エンジン（内燃機関）、２２…吸気管、２５…サ
ージタンク、２８…燃料タンク、３０…エバポガスパー
ジシステム、３１…エバポ通路、３２…キャニスタ、３
３…第１の大気連通管、３４…第１の大気開放弁、３５
…第２の大気連通管、３６…第２の大気開放弁、３７…
パージ制御弁、３８…タンク内圧力センサ（圧力検出手
段）、３９…エンジン制御回路（異常診断手段，負圧導
入制御手段，第１の圧力変化判定手段，大気圧導入制御
手段，第２の圧力変化判定手段）、４０…警告ランプ，
４１ａ，４１ｂ…パージ通路、４２…負圧導入通路、４
３…負圧導入弁、４４…遮断弁、４５…負圧導入経路切
換手段。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料タンク内の燃料が蒸発して生じたエ
   バポガスを吸着するキャニスタと、 前記キャニスタ内に吸着したエバポガスを内燃機関の吸
   気管へパージする通路の途中に設けられ、エバポガスの
   パージ流量を制御するパージ制御弁と、 大気を前記キャニスタ内に導入する第１の大気開放弁
   と、 大気を前記キャニスタを通さずに前記燃料タンク内に導
   入する第２の大気開放弁とを備えていることを特徴とす
   るエバポガスパージシステム。
2. 【請求項２】 前記パージ制御弁、前記第１の大気開放
   弁及び前記第２の大気開放弁を全て閉弁して前記燃料タ
   ンクを含むエバポガスパージ系を密閉した時の該エバポ
   ガスパージ系内の圧力を検出する圧力検出手段と、 前記圧力検出手段の検出値に基づいて前記エバポガスパ
   ージ系の異常診断を行う異常診断手段とを備えているこ
   とを特徴とする請求項１に記載のエバポガスパージシス
   テム。
3. 【請求項３】 前記パージ制御弁を開弁して前記吸気管
   から前記エバポガスパージ系内に負圧を導入し、該パー
   ジ制御弁を閉弁して前記エバポガスパージ系を密閉する
   負圧導入制御手段と、 前記エバポガスパージ系内の負圧導入後の圧力変化を前
   記圧力検出手段の検出値から判定する第１の圧力変化判
   定手段と、 前記負圧導入後の圧力変化の判定終了後に前記第２の大
   気開放弁を開弁して大気を前記キャニスタを通さずに前
   記燃料タンク内に導入し、該第２の大気開放弁を閉弁し
   て前記エバポガスパージ系を密閉する大気圧導入制御手
   段と、 前記エバポガスパージ系内の大気圧導入後の圧力変化を
   前記圧力検出手段の検出値から判定する第２の圧力変化
   判定手段とを備え、 前記異常診断手段は、前記第１の圧力変化判定手段で判
   定した負圧導入後の圧力変化と前記第２の圧力変化判定
   手段で判定した大気圧導入後の圧力変化とに基づいて前
   記エバポガスパージ系の異常診断を行うことを特徴とす
   る請求項２に記載のエバポガスパージシステム。
4. 【請求項４】 前記異常診断手段は、前記第１の圧力変
   化判定手段で判定した負圧導入後の圧力変化が所定値以
   下の時に前記エバポガスパージ系が正常と診断して、前
   記エバポガスパージ系内への大気圧の導入を行わずに異
   常診断を終了することを特徴とする請求項３に記載のエ
   バポガスパージシステム。
5. 【請求項５】 前記大気圧導入制御手段は、前記エバポ
   ガスパージ系内の圧力が大気圧より高い時には前記第２
   の大気開放弁を閉弁状態に保持して大気圧の導入を中止
   することを特徴とする請求項３又は４に記載のエバポガ
   スパージシステム。
6. 【請求項６】 異常診断時に前記キャニスタと前記燃料
   タンクとの間を遮断して両者に別々の経路で前記吸気管
   から負圧を導入する負圧導入経路切換手段を備えている
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のエ
   バポガスパージシステム。