JP2003148256A - 蒸発燃料処理システムの漏れ検査方法 - Google Patents

蒸発燃料処理システムの漏れ検査方法

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JP2003148256A
JP2003148256A JP2001341379A JP2001341379A JP2003148256A JP 2003148256 A JP2003148256 A JP 2003148256A JP 2001341379 A JP2001341379 A JP 2001341379A JP 2001341379 A JP2001341379 A JP 2001341379A JP 2003148256 A JP2003148256 A JP 2003148256A
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fuel
processing system
leak inspection
canister
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政雄 加納
Kenji Nagasaki
賢司 長崎
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    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08Engine-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
    • F02M25/0809Judging failure of purge control system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジン停止中に蒸発燃料処理システムの漏
れ検査を行うときに消費する電力を低減する蒸発燃料処
理システムの漏れ検査方法を提供する。 【解決手段】 電磁弁10への通電がオフのとき、大気
側とキャニスタ120内とは連通し、電磁弁10への通
電がオンのとき、大気側とキャニスタ120内との連通
は遮断される。エンジン作動中において、電磁弁10が
大気側とキャニスタ120内とを連通し、パージ弁12
5が開弁すると、キャニスタ120内に吸着した蒸発燃
料は負圧により吸気管130に排出される。蒸発燃料処
理システムの漏れ検査を行う場合、エンジン停止後所定
時間経過した後、電磁弁10への通電を一度オンし、キ
ャニスタ120側と大気側との連通を遮断する。その
後、キャニスタ120側と大気側とが連通しない程度に
電磁弁10に加える電圧をデューティ比制御し、電磁弁
10に供給する平均電力を低減する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジン停止中に
蒸発燃料処理システムの蒸発燃料流路の圧力を測定する
ことにより漏れ検査を行う蒸発燃料処理システムの漏れ
検査方法に関する。
【0002】
【従来の技術】燃料タンクで発生する蒸発燃料を吸着容
器内の吸着材、例えば粒状活性炭で吸着し、吸着した蒸
発燃料を負圧により吸気管側に排出する蒸発燃料処理シ
ステムが知られている。蒸発燃料処理システムに漏れが
あると、蒸発燃料が周囲に流出するので、蒸発燃料処理
システムの漏れを検査する必要がある。蒸発燃料処理シ
ステムの漏れを検査する場合、蒸発燃料処理システム内
で蒸発燃料が流れる蒸発燃料流路を密封し蒸発燃料流路
をポンプで強制的に加圧することが考えられる。蒸発燃
料流路の圧力を測定することにより、蒸発燃料流路の圧
力がポンプで加圧した所定圧に達しているかを判定し、
蒸発燃料処理システムに漏れがないかを検査する。
【0003】また、ポンプ等で強制的に加圧せず、温度
センサ等で蒸発燃料処理システムの周囲温度を測定する
ことにより、蒸発燃料処理システムに漏れがないかを検
査することが考えられる。蒸発燃料処理システムに漏れ
がない場合に周囲温度により決定される密封された蒸発
燃料流路の圧力と、測定した蒸発燃料流路の圧力とを比
較し、蒸発燃料処理システムに漏れがないかを検査す
る。
【0004】蒸発燃料処理システムの漏れ検査中、大気
側と蒸発燃料流路との連通を電磁弁が遮断することによ
り蒸発燃料流路を密封する。漏れ検査が終了すると、電
磁弁は蒸発燃料流路と大気側とを連通し、蒸発燃料流路
を大気側に開放する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】蒸発燃料処理システム
の漏れ検査をエンジン停止中に行う場合、エンジンの回
転により発電する発電機が作動していないので、消費電
力は蓄電池から供給される。蓄電池の蓄電量が大幅に低
減すると、エンジンの始動不良を引き起こす恐れがあ
る。したがって、蓄電池の蓄電量の低減を抑制するた
め、蒸発燃料処理システムの漏れ検査中に消費する電力
を極力少なくすることが望ましい。本発明の目的は、エ
ンジン停止中に蒸発燃料処理システムの漏れ検査を行う
ときに消費する電力を低減する蒸発燃料処理システムの
漏れ検査方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1記載の
蒸発燃料処理システムの漏れ検査方法によると、エンジ
ン停止中に蒸発燃料処理システムの漏れ検査を開始する
とき、電磁弁への通電をオンすることにより大気側と蒸
発燃料流路との連通を遮断した後、大気側と蒸発燃料流
路とが連通しない程度に電磁弁に供給する平均電力を低
減する。エンジン停止中、漏れ検査に用いる電磁弁の消
費電力を低減することにより、蓄電池の蓄電量の低減を
抑制できる。
【0007】本発明の請求項2記載の蒸発燃料処理シス
テムの漏れ検査方法によると、電磁弁により大気側との
連通を遮断され測定温度により決定される蒸発燃料流路
の圧力と前記蒸発燃料流路の測定圧力とを比較すること
により漏れを検査するので、電磁弁への通電をオンし電
磁弁により蒸発燃料流路と大気側との連通を遮断してか
ら、蒸発燃料流路の圧力が確定し、漏れを検査できるま
でに要する時間は、蒸発燃料流路を強制的に加圧して圧
力値を設定する場合に比べ長くなる。したがって、漏れ
検査中に電磁弁に供給する電力を低減することが、蓄電
池の蓄電量の低減を抑制するために必要である。
【0008】本発明の請求項3記載の蒸発燃料処理シス
テムの漏れ検査方法によると、電磁弁に加える電圧をデ
ューティ比制御することにより、電磁弁の消費電力を容
易に低減できる。本発明の請求項4記載の蒸発燃料処理
システムの漏れ検査方法によると、電磁弁に加える電圧
を一定値に低減することにより、電磁弁の消費電力を容
易に低減できる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を示す
実施例を図に基づいて説明する。本発明の一実施例によ
る蒸発燃料処理システムを図1に示す。蒸発燃料処理シ
ステムは、燃料タンク100で発生した蒸発燃料を吸着
容器であるキャニスタ120内に収容した吸着材、例え
ば粒状活性炭に吸着し、吸着した蒸発燃料を吸気管13
0内の負圧により吸気管130内に排出する。蒸発燃料
処理システムの漏れ検査は、エンジン停止中において、
蒸発燃料処理システムの周囲温度または蒸発燃料流路の
温度を測定し、測定温度により決定される密封された蒸
発燃料流路の圧力と、実際に測定した蒸発燃料流路の圧
力とを比較することにより行う。
【0010】燃料タンク100内に、サブタンク101
と、サブタンク101内の燃料を吸入しインジェクタ側
に圧送する燃料ポンプ102とが収容されている。燃料
タンク100とキャニスタ120とを配管110が接続
し、キャニスタ120と吸気管130とを配管111が
接続している。燃料タンク100、配管110、111
およびキャニスタ120は蒸発燃料流路を形成してい
る。燃料タンク100には、燃料注入口105と、圧力
センサ106が設置されている。圧力センサ106は燃
料タンク100内の圧力を検出し、検出した圧力信号を
制御手段としての電子制御装置(以下、「電子制御装
置」をECUという)140に出力する。蒸発燃料流路
の圧力を検出できるのであれば、燃料タンク100以外
の箇所に圧力センサ106を設置してもよい。ECU1
40は、圧力センサ106以外に、図示しない吸気温度
センサから温度信号を入力する。
【0011】電磁弁10と接続している配管112は燃
料注入口105に開口し、大気側と接続している。電磁
弁10は、大気側とキャニスタ120内との連通を断続
する。エンジン作動中において、電磁弁10が大気側と
キャニスタ120内とを連通し、配管111に設置され
ているパージ弁125が開弁すると、キャニスタ120
内に吸着した蒸発燃料は負圧により吸気管130に排出
される。パージ弁125は電磁弁であり、パージ弁12
5の電磁駆動部への通電がオフのときパージ弁125は
閉弁し、通電がオンのとき開弁する。
【0012】ECU140は、CPU(Central Proces
sing Unit)、ROM(Read Only Memory)およびI/O
インタフェイス等を有している。ECUは、ROMに記
録した制御プログラムをCPUが実行することにより、
電磁弁10およびパージ弁125を駆動する駆動信号を
制御する。
【0013】次に電磁弁10の構成を説明する。図2に
示すように、電磁弁10は流路ハウジング1に組み付け
られている。流路ハウジング1に、キャニスタ120内
と連通しているキャニスタ口200、ならびに配管11
2と接続している大気口201が形成されている。流路
ハウジング1に、後述する弁部材33が着座可能な弁座
2が形成されている。
【0014】電磁弁10は、固定コア21、支持部材2
2、ボビン25に巻回されたコイル26、可動コア3
0、シャフト31、挟持部材32、弁部材33、板部材
34、スプリング35およびダイヤフラム40等を有し
ている。可動コア30は磁性材で形成されている支持部
材22に往復移動自在に支持されている。ゴム製の弁部
材33は挟持部材32と樹脂製の板部材34との間に取
り付けられ、可動コア30およびシャフト31とともに
往復移動する。スプリング35は弁座2から離座する方
向に弁部材33を付勢している。ゴム製のダイヤフラム
40は、内周縁を可動コア30と挟持部材32との間に
挟持され、外周縁を流路ハウジング1と支持部材22と
の間に挟持されている。
【0015】電磁弁10のコイル26への通電がオフの
とき、スプリング35の付勢力により弁部材33は弁座
2から離座しており、キャニスタ120側と大気側とが
連通する。コイル26への通電をオンすると、スプリン
グ35の付勢力に抗して可動コア30が固定コア21側
に吸引される。これにより、弁部材33は弁座2に着座
し、キャニスタ120側と大気側との連通が遮断され
る。
【0016】蒸発燃料処理システムでは、例えば燃料タ
ンク100への給油中において、電磁弁10およびパー
ジ弁125への通電をオフしている。この状態におい
て、電磁弁10を介しキャニスタ120側と大気側とは
連通しており、キャニスタ120内と吸気管130内と
の連通は遮断されている。燃料タンク100内で発生し
た蒸発燃料は、配管110を通り、キャニスタ120内
に吸着される。
【0017】エンジン運転中、電磁弁10がキャニスタ
120側と大気側とを連通している状態でパージ弁12
5を開弁すると、パージ弁125を介しキャニスタ12
0内と吸気管130内とが連通するので、キャニスタ1
20内に吸着された蒸発燃料が負圧により吸気管130
内に排出される。
【0018】エンジンを停止し所定時間が経過すると、
エンジンの余熱が放熱されるので、蒸発燃料処理システ
ムの温度はほぼ大気温度と等しくなり、蒸発燃料流路の
温度も大気温度とほぼ等しくなる。蒸発燃料処理システ
ムに漏れがなく、蒸発燃料流路が密封されていれば、蒸
発燃料流路の圧力は蒸発燃料流路、つまり大気温度によ
り決定されるので、吸気温度センサで大気温度を測定す
ることにより、蒸発燃料処理システムに漏れがない場合
の蒸発用燃料流路の圧力を求めることができる。
【0019】エンジン停止後所定時間経過した後、蒸発
燃料処理システムの漏れ検査を行う場合、図3に示すよ
うにコイル26への通電を一度オンし、弁部材33が弁
座2に着座することによりキャニスタ120側と大気側
との連通を遮断する。その後、図3に示すように、弁部
材33が弁座2から離座しない程度にコイル26に加え
る電圧をデューティ比制御し、電磁弁10に供給する平
均電力を低減する。
【0020】ECU140は、入力した吸気温度センサ
の温度信号および圧力センサ106の圧力信号から、蒸
発燃料流路の圧力が大気温度によって決定される所定圧
まで上昇するかを判定する。蒸発燃料流路の圧力が所定
圧まで達し漏れがないと判定すると、電磁弁10への通
電をオフし、キャニスタ120側と大気側とを連通させ
て蒸発燃料流路を大気側に開放する。
【0021】図3に示す電磁弁10の駆動信号制御以外
にも、図4、図5および図6に示すように、蒸発燃料処
理システムの漏れ検査中にコイル26に加える電圧を制
御し、電磁弁10に供給する平均電力を低減できる。図
4では、コイル26に加える電圧を一度最大値にしてか
ら一定値に低減している。図5では、コイル26に加え
る電圧の下限値を決め、下限値と最大値との間でデュー
ティ比制御している。図6では、コイル26に加える電
圧を鋸の歯状に制御している。
【0022】エンジン停止中に行う蒸発燃料処理システ
ムの漏れ検査において、図3から図6に示すようにコイ
ル26に加える電圧を制御することにより、エンジン停
止中の発電機が作動していない状態において、蓄電池の
蓄電量の低減を極力抑制できる。
【0023】本実施例では、吸気温度センサで蒸発燃料
処理システムの周囲温度を測定し、蒸発燃料処理システ
ムの漏れ検査中における蒸発燃料流路の圧力を決定し
た。これに対し、蒸発燃料処理システムの漏れ検査専用
の温度センサで、蒸発燃料流路の温度を直接測定しても
よい。
【0024】また本実施例では、蒸発燃料処理システム
の漏れ検査中における蒸発燃料流路の圧力を周囲温度を
測定して決定した。これ以外に、ポンプ等により蒸発燃
料流路を強制加圧し、蒸発燃料流路が所定圧に達するか
を判定することにより、漏れ検査を行ってもよい。また
本実施例では、蒸発燃料流路と大気側との連通を断続す
る電磁弁10をキャニスタ120の大気側に設置した。
蒸発燃料流路と大気側との連通を断続できるのであれ
ば、本実施例の設置箇所以外に電磁弁10を設置可能で
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による蒸発燃料処理システム
を示す構成図である。
【図2】本実施例による蒸発燃料処理システムの漏れ検
査に用いる電磁弁を示す断面図である。
【図3】蒸発燃料処理システムの漏れ検査中に電磁弁に
加える電圧を示す説明図である。
【図4】蒸発燃料処理システムの漏れ検査中に電磁弁に
加える電圧を示す説明図である。
【図5】蒸発燃料処理システムの漏れ検査中に電磁弁に
加える電圧を示す説明図である。
【図6】蒸発燃料処理システムの漏れ検査中に電磁弁に
加える電圧を示す説明図である。
【符号の説明】
10 電磁弁 25 コイル(電磁駆動部) 33 弁部材 100 燃料タンク 106 圧力センサ 120 キャニスタ(吸着容器) 130 吸気管 140 ECU(電子制御装置)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2G067 AA25 BB04 CC01 CC03 DD02 3G044 BA01 BA22 CA02 DA04 EA19 EA44 EA46 EA55 FA04 FA14 FA15 GA04

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 燃料タンク内で発生する蒸発燃料を吸着
    容器内の吸着材で吸着し、吸着した蒸発燃料を吸気管内
    に排出する蒸発燃料処理システムの漏れを、エンジン停
    止中における前記蒸発燃料処理システムの蒸発燃料流路
    の圧力を測定することにより検査する蒸発燃料処理シス
    テムの漏れ検査方法において、 通電オフ中に大気側と前記蒸発燃料流路とを連通し、通
    電オン中に大気側と前記蒸発燃料流路との連通を遮断す
    る電磁弁を用い、 漏れ検査を開始するとき、前記電磁弁への通電をオンす
    ることにより大気側と前記蒸発燃料流路との連通を遮断
    した後、大気側と前記蒸発燃料流路とが連通しない程度
    に前記電磁弁に供給する平均電力を低減することを特徴
    とする蒸発燃料処理システムの漏れ検査方法。
  2. 【請求項2】 エンジン停止中において、前記蒸発燃料
    処理システムの周囲温度または前記蒸発燃料流路の温度
    を測定し、前記電磁弁により大気側との連通を遮断され
    測定温度により決定される前記蒸発燃料流路の圧力と前
    記蒸発燃料流路の測定圧力とを比較することにより漏れ
    を検査する請求項1記載の蒸発燃料処理システムの漏れ
    検査方法。
  3. 【請求項3】 漏れ検査を開始するとき、前記電磁弁へ
    の通電をオンすることにより大気側と前記蒸発燃料流路
    との連通を遮断した後、前記電磁弁に加える電圧をデュ
    ーティ比制御し、前記電磁弁への通電をオン、オフする
    ことを特徴とする請求項1または2記載の蒸発燃料処理
    システムの漏れ検査方法。
  4. 【請求項4】 漏れ検査を開始するとき、前記電磁弁へ
    の通電をオンすることにより大気側と前記蒸発燃料流路
    との連通を遮断した後、前記電磁弁に加える電圧を一定
    値に低減することを特徴とする請求項1または2記載の
    蒸発燃料処理システムの漏れ検査方法。
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