JP2018080597A

JP2018080597A - 蒸発燃料処理システムの異常検出装置

Info

Publication number: JP2018080597A
Application number: JP2016221710A
Authority: JP
Inventors: 拓也本荘; Takuya Honjo
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2016-11-14
Filing date: 2016-11-14
Publication date: 2018-05-24

Abstract

【課題】燃料タンクに別途圧力センサを設けることなく、既存の燃料レベル検出手段を有効利用して、燃料レベルを検出することで、燃料タンクからキャニスタまでの経路（タンク通路）の閉塞の有無を確実に検出することができる蒸発燃料処理システムの異常検出装置の提供を目的とする。【解決手段】燃料タンク１５からキャニスタ２２までの経路２３を減圧し、その時の圧力に基づいて当該経路２３の異常を検出する異常検出手段を備えた蒸発燃料処理システムの異常検出装置であって、燃料タンク１５の燃料レベルを検出する燃料レベル検出手段３３を備え、異常検出手段は、減圧中に燃料レベル検出手段３３により検出された燃料レベルの変化に基づいてタンク通路２３の閉塞を検出するよう構成されたことを特徴とする。【選択図】図１

Description

この発明は、蒸発燃料処理システムの異常検出装置に関し、詳しくは、燃料タンクと、該燃料タンクから発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタと、上記燃料タンクと上記キャニスタとを連結するタンク通路と、上記キャニスタとエンジンの吸気通路とを連結するパージ通路と、該パージ通路に配設され、上記キャニスタに吸着された蒸発燃料を上記吸気通路にパージするパージ制御弁と、上記燃料タンクから上記キャニスタまでの経路を減圧し、その時の圧力に基づいて当該経路の異常を検出する異常検出手段と、を備えた蒸発燃料処理システムの異常検出装置に関する。

従来、蒸発燃料処理システムの異常検出装置としては図６に示す構造が一般的である。
すなわち、図６に示すように、燃料タンク８１と、この燃料タンク８１から発生した蒸発燃料（エバポガス）を活性炭にて吸着するキャニスタ８２と、上述の燃料タンク８１とキャニスタ８２とを連結するタンク通路８３と、キャニスタ８２とエンジン８４のスロットル弁８５下流の吸気通路８６とを連結するパージ通路８７と、このパージ通路８７に配設され上述のキャニスタ８２に吸着されたエバポガスを上記吸気通路８６にパージするパージ制御弁８８とを備え、上述のキャニスタ８２と大気開放口８９との間に、キャニスタ８２および大気開放口８９間を開閉する電磁弁９０を設けたものである。

図６に示す従来構造において、異常検出を実行するには、車両停止状態下において電磁弁９０を閉弁する。電磁弁９０を閉弁するとエバポシステム（各要素８１，８３，８２，８７，８８参照）内が密閉空間になる一方で、燃料タンク８１からのエバポガスは発生しており、発生したエバポガスがエバポシステム内に充満し、同エバポシステム内がエバポガスの影響を受けて大気圧よりもその内圧が高くなる。
この内圧が所定値よりも高くなると、エバポシステムに穴があいていないと判定することができる。

このような異常検出装置は、例えば、特許文献１により知られている。

特開２００５−３４４５４０号公報

しかしながら、図６に示す従来構造においては、次のような問題点があった。
つまり、図６に示す従来構造においては、異常検出のためにエバポガスを用いるものである。
本来、エバポガスは可及的発生させたくないものであって、この点において改善の余地があった。

そこで、従来、図７に示す蒸発燃料処理システムの異常検出装置が既に発明されている。

図７に示す従来構造は、図６で示した電磁弁９０に代えて、診断モジュール９１を採用したものである。なお、図７において、図６と同一の部分には同一符号を付している。
上述の診断モジュール９１は、３ポート２位置型の切替弁９２と、約０．５ｍｍ^φの小孔に相当するオリフィス（固定絞り）９３と、電動ポンプ９４と、電動ポンプ９４の上流側に設けられて圧力を検出する圧力センサ９５と、を備えている。

図７に示す従来構造において、異常検出を実行するには、車両停止状態下において、電動ポンプ９４を駆動して、空気を大気開放口８９から外部に出す。配管内の空気を外部に放出すると、パージ通路８７およびタンク通路８３を含むエバポシステムの内圧が負圧となり、圧力センサ９５で検出した圧力が所定負圧に達すると、エバポシステム内に穴があいていないと判定することができる。

しかしながら、図７に示す従来構造においては、例えば、タンク通路８３の一部が閉塞している場合も閉塞していない場合も同様に負圧となるため、タンク通路８３が閉塞しているのか、または、正常であるのかを判断することが不可で、確実に燃料タンク８１側まで穴があいていないことが立証できず、改善の余地があった。

なお、図６、図７において、９６は燃料ポンプ、９７はインジェクタ、９８は燃料ポンプ９６とインジェクタ９７とを接続する燃料供給通路、９９はフィラパイプである。

そこで、この発明は、燃料タンクに別途圧力センサを設けることなく、既存の燃料レベル検出手段を有効利用して、燃料レベルを検出することで、燃料タンクからキャニスタまでの経路（タンク通路）の閉塞の有無を確実に検出することができる蒸発燃料処理システムの異常検出装置の提供を目的とする。

この発明による蒸発燃料処理システムの異常検出装置は、燃料タンクと、該燃料タンクから発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタと、上記燃料タンクと上記キャニスタとを連結するタンク通路と、上記キャニスタとエンジンの吸気通路とを連結するパージ通路と、該パージ通路に配設され、上記キャニスタに吸着された蒸発燃料を上記吸気通路にパージするパージ制御弁と、上記燃料タンクから上記キャニスタまでの経路を減圧し、その時の圧力に基づいて当該経路の異常を検出する異常検出手段と、を備えた蒸発燃料処理システムの異常検出装置であって、上記燃料タンクの燃料レベルを検出する燃料レベル検出手段を備え、上記異常検出手段は、減圧中に上記燃料レベル検出手段により検出された燃料レベルの変化に基づいて上記タンク通路の閉塞を検出するよう構成されたものである。

上記構成は、減圧中においてタンク通路に閉塞がない場合には、燃料タンク内の液面が上昇することに着目して、減圧中の燃料レベル変動に基づいてタンク通路の閉塞の有無を検出するものである。

このため、上記構成によれば、燃料タンクに別途圧力センサを設けることなく、既存の燃料レベル検出手段を有効利用して、燃料レベルを検出することにより、燃料タンクからキャニスタまでの経路（タンク通路）の閉塞の有無を確実に検出することができる。
なお、タンク通路の閉塞としては、キャニスタ内の活性炭や燃料あるいはゴミ等がタンク通路内に侵入することによる閉塞、または、タンク通路それ自体の潰れがある。

この発明の一実施態様においては、上記異常検出手段は、減圧開始前の燃料レベルと、減圧中の燃料レベルとの差が設定値よりも小さい時、上記タンク通路の閉塞を検出するものである。

上記構成によれば、減圧開始前の燃料レベルと、減圧中の燃料レベルとを検出している。つまり、燃料タンクの液面に負圧を作用させる前と負圧作用中の液面の変動を検出し、上記差が小さい時にはタンク通路に閉塞があることを検出するものである。
このため、液面に負圧が作用したか否かを高精度で検出することができる。

この発明の一実施態様においては、上記異常検出手段は、エンジン停止時に異常を検出するものである。

上記構成によれば、エンジン停止時に異常を検出するので、通常の車両挙動による燃料液面の変動の影響を受けないので、異常検出中における燃料レベル変化を精度よく検出することができる。

この発明の一実施態様においては、上記異常検出手段は、エンジン停止後所定時間経過した時に異常を検出するものである。

上記構成によれば、エンジン停止後で、かつ所定時間（例えば、４〜５時間）経過時に異常を検出するので、診断誤差因子となる排気管熱などの影響を受けることなく、蒸発燃料の発生が収まった状態で異常検出を実行するので、誤検出が防止できる。

この発明の一実施態様においては、上記異常検出手段は、上記キャニスタの大気開放口に設けられたポンプにより上記燃料タンクからキャニスタまでの経路を減圧するものである。

上記構成によれば、キャニスタを通して空気を大気開放口から外部に放出するので、蒸発燃料はキャニスタにトラップ（ｔｒａｐ、捕捉）され、クリーンな気体だけを外部に放出することができる。

この発明によれば、燃料タンクに別途圧力センサを設けることなく、既存の燃料レベル検出手段を有効利用して、燃料レベルを検出することで、燃料タンクからキャニスタまでの経路（タンク通路）の閉塞の有無を確実に検出することができる効果がある。

本発明の異常検出装置を備えた蒸発燃料処理システムの系統図診断モジュールの等価回路異常検出装置の制御回路ブロック図異常検出処理を示すフローチャート異常検出処理を示すタイムチャート従来の蒸発燃料処理システムの異常検出装置を示す系統図従来の他の蒸発燃料処理システムの異常検出装置を示す系統図

燃料タンクに別途圧力センサを設けることなく、既存の燃料レベル検出手段を有効利用して、燃料レベルを検出することで、燃料タンクからキャニスタまでの経路（タンク通路）の閉塞の有無を確実に検出するという目的を、燃料タンクと、該燃料タンクから発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタと、上記燃料タンクと上記キャニスタとを連結するタンク通路と、上記キャニスタとエンジンの吸気通路とを連結するパージ通路と、該パージ通路に配設され、上記キャニスタに吸着された蒸発燃料を上記吸気通路にパージするパージ制御弁と、上記燃料タンクから上記キャニスタまでの経路を減圧し、その時の圧力に基づいて当該経路の異常を検出する異常検出手段と、を備えた蒸発燃料処理システムの異常検出装置であって、上記燃料タンクの燃料レベルを検出する燃料レベル検出手段を備え、上記異常検出手段は、減圧中に上記燃料レベル検出手段により検出された燃料レベルの変化に基づいて上記タンク通路の閉塞を検出するよう構成することで実現した。

この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は蒸発燃料処理システムの異常検出装置を示し、図１は当該異常検出装置を備えた蒸発燃料処理システムの系統図である。

図１において、エンジン１はそのシリンダブロック内に気筒２を形成すると共に、気筒２内を往復上下動するピストン３を設けている。また、エンジン１のシリンダヘッドには吸気弁４で開閉される吸気ポート５と、排気弁６で開閉される排気ポート７と、を形成している。

上述の吸気ポート５には、吸気マニホルド８およびサージタンク９を介してスロットルボディ１０を連通接続し、該スロットルボディ１０にはスロットル弁１１を設け、スロットルボディ１０の後部と、サージタンク９と、吸気マニホルド８とでスロットル下流の吸気通路１２を形成している。

一方で、エンジン１の燃焼室１３には直噴タイプのインジェクタ（燃料噴射弁）１４を取付けている。
燃料を貯溜する燃料タンク１５には、燃料ポンプ１６を設けており、この燃料ポンプ１６と上述のインジェクタ１４との間を燃料供給通路１７で接続すると共に、該燃料供給通路１７には、カムシャフトで駆動される高圧ポンプ１８を介設している。なお、上述の燃料タンク１５には、その上端に燃料キャップ１９を備えたフィラーパイプ２０が設けられると共に、燃料タンク１５内の上部とフィラーパイプ２０の上端近傍部とをエアベントチューブ２１で連通接続している。

図１に示すように、蒸発燃料供給システムは、上述の燃料タンク１５と、該燃料タンク１５から発生した蒸発燃料（エバポガス）を活性炭に吸着する２分割タイプ（車体の離間位置に取付けた第１キャニスタ２２Ａと第２キャニスタ２２Ｂとをパイプやホースで連結したタイプ）のキャニスタ２２と、上述の燃料タンク１５とキャニスタ２２（第２キャニスタ２２Ｂ参照）とを連結するタンク通路２３と、キャニスタ２２（第２キャニスタ２２Ｂ参照）とエンジン１のスロットル下流の吸気通路１２とを連結するパージ通路２４と、このパージ通路２４に配設され、上述のキャニスタ２２に吸着された蒸発燃料を吸気通路１２にパージするパージ制御弁（以下、単にパージ弁と略記する）Ｖとを備えている。

ここで、上述の第１キャニスタ２２Ａには、診断モジュール２５およびエアフィルタ２６が介設された外気導入ライン２７が接続されており、外気導入ライン２７の反キャニスタ側の先端には大気開放口２８が形成されている。

また、タンク通路２３は燃料タンク１５内において２つの分岐路２３ａ，２３ｂに分岐されており、一方に分岐路２３ａにはシャットオフバルブ２９が取付けられており、他方の分岐路２３ｂには、車両横転時に自動閉弁するロールオーババルブ３０が取付けられている。

さらに、上述の燃料ポンプ１６のハウジング下部には、可変抵抗式ポジションセンサ３１とフロート３２とから成る燃料タンク内レベルゲージ３３（以下、単にレベルゲージと略記する）を設けており、このレベルゲージ３３で、燃料タンク１５の燃料レベル（液面レベル）を検出する燃料レベル検出手段を構成している。

図２は図１で示した診断モジュール２５の等価回路である。
図２に示すように、診断モジュール２５は、３ポート２位置型の電磁切替弁４０（以下、単に切替弁と略記する）と、電動ポンプ４１と、約０．５ｍｍ^φの小孔に相当するオリフィス４２（固定絞り）とを備えている。

上述の切替弁４０はキャニスタライン４３を介してキャニスタ２２に連通するキャニスタポートｃａと、ポンプライン４４に連通するポンプポートｐｕと、大気開放ライン４５に連通する大気ポートａｉとを有し、ノーマル状態では図示の如く各ポートｃａ，ａｉが連通し、切替弁４０の切替時には、各ポートｃａ，ｐｕが連通するよう構成されている。

上述のオリフィス４２は切替弁４０をバイパスするバイパスライン４６に介設されている。また、上述の電動ポンプ４１はポンプライン４４に介設されたもので、この電動ポンプ４１におけるサクション部には圧力を検出する圧力センサ４７が設けられ、電動ポンプ４１の吐出側は接続部４８で大気開放ライン４５に接続されている。

図３は異常検出装置の制御回路ブロック図を示すものである。
制御手段としてのＣＰＵ６０は、イグニッションスイッチ５０、外気温センサ５１、レベルゲージ３３、圧力センサ４７からの入力信号に基づいて、ＲＯＭ６１に格納されたプログラムに従って、パージ弁Ｖ、電動ポンプ４１、切替弁４０を駆動制御し、また記憶手段としてのＲＡＭ６２は必要な所定時間データ、しきい値データなどのデータを読出し可能に記憶する。また、上述のＣＰＵ６０は異常検出時に起動される診断部６３とＣＰＵ内蔵タイマとを備えている。

ここで、上述のＣＰＵ６０は、燃料タンク１５からキャニスタ２２までの経路（タンク通路２３）を減圧し、その時の圧力に基づいて当該経路の異常を検出する異常検出手段を兼ねるものであって、該ＣＰＵ６０は、上記タンク通路２３の減圧中にレベルゲージ３３により検出された燃料レベルの変化（液面高さの変化）に基づいて上記タンク通路２３の閉塞を検出するよう構成している（図４に示すフローチャートの各ステップＳ９，Ｓ１７参照）。

また、上述のＣＰＵ６０は、タンク通路２３の減圧開始前の燃料レベル（図５に示すタイムチャートの液面リーク診断前の基準高さＨ０参照）と、減圧中の燃料レベル（図５の液面リーク診断中の検出高さＨ１参照）との差（Ｈ１−Ｈ０）が設定値△Ｈよりも小さい時、タンク通路２３の閉塞を検出するよう構成している（図４のステップＳ１７参照）。

さらに、上述のＣＰＵ６０はエンジン停止後、所定時間（例えば、４〜５時間）経過した時（図４のステップＳ２参照）に異常を検出するよう構成している。

加えて、上述のＣＰＵ６０は、キャニスタ２２の大気開放口２８側に設けられた診断モジュール２５内の電動ポンプ４１により燃料タンク１５からキャニスタ２２までの経路（タンク通路２３）を減圧するよう構成している。

図４は異常検出処理を示すフローチャート、図５は異常検出処理を示すタイムチャートであって、以下、図４のフローチャート、図５のタイムチャートを参照して蒸発燃料処理システムの異常検出について詳述する。

ステップＳ１で、ＣＰＵ６０はイグニッションスイッチ５０、外気温センサ５１等からの必要な各種信号の読込みを実行する。

次のステップＳ２で、ＣＰＵ６０はイグニッションスイッチ５０のＯＦＦ（図５の時点ｔ１参照）後、ＣＰＵ内蔵タイマが所定時間（４〜５時間）経過した時（図５の時点ｔ２参照）、診断部６３を起動する。

つまり、車両停止直後では排気管熱などの影響を受けて、診断誤差因子となる蒸発燃料の発生が過多となるので、エンジン停止後、所定時間が経過した時に診断部６３を起動する。

次のステップＳ３で、ＣＰＵ６０は外気温センサ５１からの入力により外気温が所定温度内で診断実行条件が成立したか否かを判定し、ＮＯ判定時にはステップＳ２にリターンする一方、ＹＥＳ判定時には診断条件判定フラグＦをＦ＝１として、次のステップＳ４に移行する。なお、外気温センサ５１からの入力に加えて、大気圧を検出する大気圧センサからの入力を併用し、これらの外部環境条件に基づいて診断条件判定フラグＦを立てるように構成してもよい。

次のステップＳ４で、ＣＰＵ６０はＦ＝１に対応して、診断モジュール２５内の電動ポンプ４１を駆動し、流体がオリフィス４２を通過する際の基準圧Ｐ０を圧力センサ４７にて検出する（図５の時点ｔ２〜ｔ３参照）。

ステップＳ４で電動ポンプ４１を駆動すると、切替弁４０はノーマル位置であるから、流体は各要素４１，４８，４５，ａｉ，ｃａ，４６，４２，４７の順に循環し、オリフィス４２を通るので、０．５ｍｍ^φの小孔が存在する場合の基準圧Ｐ０を検出している。圧力が基準圧Ｐ０を下回ると各通路２３，２４に小孔があいていないことになる。

次のステップＳ５で、ＣＰＵ６０は燃料タンク１５内のレベルゲージ３３からの入力に基づいて減圧開始前の燃料レベルとしての液面リーク診断前の基準高さＨ０を検出する（図５の時点ｔ２〜ｔ３参照）。

次のステップＳ６で、ＣＰＵ６０は診断モジュール２５内の切替弁４０を切替えて、その各ポートｃａ，ＣＰＵを連通させ、電動ポンプ４１の吸引力を各通路２３，２４に作用させる。つまり、切替弁４０を切替えて、電動ポンプ４１による吸引力を各通路２３，２４に作用させることで、各通路２３，２４および燃料タンク１５内を負圧化し、各要素２３，２４，１５内を基準圧Ｐ０以下に負圧化することを目的とする処理である（図５の時点ｔ３〜ｔ５参照）。

次のステップＳ７で、ＣＰＵ６０は所定時間経過後に圧力センサ４７で検出圧Ｐ１を検出すると共に、検出圧Ｐ１と基準圧Ｐ０とを比較して、Ｐ１＜Ｐ０か否かを判定する。

ＮＯ判定時（Ｐ１≧Ｐ０の時）には、検出圧Ｐ１が負圧にならず、通路２３，２４に孔があいており、孔から空気が入ってくる状態であるので、ステップＳ１６に移行して、ＣＰＵ６０はシステム内（各通路２３，２４内）にリークがあると判定（異常判定）する。

ＹＥＳ判定時（Ｐ１＜Ｐ０の時）には次のステップＳ８に移行し、このステップＳ８で、ＣＰＵ６０は燃料タンク１５内のレベルゲージ３３からの入力に基づいて減圧中の燃料レベルとしての液面リーク診断中の検出高さＨ１を検出する（図５の時点ｔ４〜ｔ５参照）。

次のステップＳ９で、ＣＰＵ６０は減圧開始前の燃料レベル（基準高さＨ０）と、減圧中の燃料レベル（検出高さＨ１）との差（Ｈ１−Ｈ０）が設定値△Ｈよりも小さいか否かを判定する。

電動ポンプ４１による負圧吸引力が燃料タンク１５内に作用し、燃料タンク１５内が負圧になると、燃料タンク１５内の燃料液面は上昇し、検出高さＨ１は基準高さＨ０よりも高くなる。

そこで、ステップＳ９でのＹＥＳ判定時（Ｈ１−Ｈ０＝△Ｈの時）には負圧が正常に燃料タンク１５内に作用しているので、次のステップＳ１０に移行する一方、燃料液面の高さが変わらないＨ１＝Ｈ０の時、つまり検出高さＨ１と基準高さＨ０との差（Ｈ１−Ｈ０）が設定値△Ｈよりも小さい時（ＮＯ判定時）には、別のステップＳ１７に移行する。

このステップＳ１７で、ＣＰＵ６０は燃料タンク１５とキャニスタ２２との間のタンク通路２３に閉塞があると判定（異常判定）する。

一方、上述のステップＳ１０では、Ｈ１−Ｈ０＝△Ｈで正常な状態にあることに対応して、診断モジュール２５から燃料タンク１５までの間の診断を完了する。

次のステップＳ１１で、ＣＰＵ６０はパージ弁Ｖを開弁し、パージ通路２４に大気を導入する（図５の時点ｔ５〜ｔ６参照）。つまり、エンジン停止後においては吸気通路１２内は大気圧になっており、パージ弁Ｖを開くことで、大気をパージ通路２４に導入するものである。そして、このステップＳ１１では、パージ弁Ｖの開弁後、圧力センサ４７によりパージ弁開弁後の圧力Ｐ２を検出する。パージ通路２４が正常であれば該パージ通路２４の圧力は負圧から大気圧に戻ろうとする。

次のステップＳ１２で、ＣＰＵ６０は上記圧力Ｐ２が大気圧になったか否かを判定し、ＹＥＳ判定時には次のステップＳ１３に移行し、ＮＯ判定時（圧力Ｐ２が大気圧に戻らない場合）には、別のステップＳ１８に移行する。
このステップＳ１８で、ＣＰＵ６０はパージ通路２４の閉塞、または、パージ弁Ｖの固着に起因して圧力Ｐ２が大気圧に戻らないことに対応し、パージ通路２４の閉塞（パージ弁Ｖの固着を含む）があると判定（異常判定）する。

一方、上述のステップＳ１３で、ＣＰＵ６０は電動ポンプ４１の駆動を継続すると共に、切替弁４０を元のノーマル位置に戻す（図５の時点ｔ６参照）。切替弁４０がノーマル位置に戻ると、流体はオリフィス４２を通過するので、このオリフィス通過時の基準圧Ｐ０´を再検出する（図５の時点ｔ６〜ｔ７参照）。

次のステップＳ１４で、ＣＰＵ６０はステップＳ４で検出した基準圧Ｐ０と、ステップＳ１３で再検出した基準圧Ｐ０´とを比較して、これら両者Ｐ０，Ｐ０´が略等しいか否か、換言すれば、基準圧Ｐ０´が基準圧Ｐ０のしきい値以内か否かを判定し、ＹＥＳ判定時には次のステップＳ１５で、ＣＰＵ６０はパージ通路２４にリークがなく正常であると判定する一方、ＮＯ判定時には別のステップＳ１９に移行する。

このステップＳ１９で、ＣＰＵ６０は基準圧Ｐ０と基準圧Ｐ０´との間にしきい値以上の差があると認定して、診断モジュール２５それ自体の故障であると判定（異常判定）する。

つまり、上述の各ステップＳ１３，Ｓ１４，Ｓ１５では、切替弁４０をＯＦＦにして基準圧Ｐ０´を再検出し、予め検出した基準圧Ｐ０とを比較し、これら両者Ｐ０´，Ｐ０が略等しいことを確認し、各通路２３，２４および燃料タンク１５内の診断が確実に実施されていることを確認している。

なお。図４に示すフローチャートの各ステップは、その処理内容に対応した手段を構成するものである。

このように、上記実施例の蒸発燃料処理システムの異常検出装置は、燃料タンク１５と、該燃料タンク１５から発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタ２２と、上記燃料タンク１５と上記キャニスタ２２とを連結するタンク通路２３と、上記キャニスタ２２とエンジン１の吸気通路１２とを連結するパージ通路２４と、該パージ通路２４に配設され、上記キャニスタ２２に吸着された蒸発燃料を上記吸気通路１２にパージするパージ制御弁（パージ弁Ｖ参照）と、上記燃料タンク１５から上記キャニスタ２２までの経路（タンク通路２３）を減圧し、その時の圧力Ｐ１に基づいて当該経路の異常を検出する異常検出手段（ＣＰＵ６０参照）と、を備えた蒸発燃料処理システムの異常検出装置であって、上記燃料タンク１５の燃料レベルを検出する燃料レベル検出手段（レベルゲージ３３参照）を備え、上記異常検出手段（ＣＰＵ６０）は、減圧中に上記燃料レベル検出手段（レベルゲージ３３）により検出された燃料レベルＨ１の変化に基づいて上記タンク通路２３の閉塞を検出するよう構成されたものである（図１〜図４参照）。

この構成は、減圧中においてタンク通路２３に閉塞がない場合には、燃料タンク１５内の液面が上昇することに着目して、減圧中の燃料レベル変動に基づいてタンク通路２３の閉塞の有無を検出するものである。

このため、上記構成によれば、燃料タンク１５に別途圧力センサを設けることなく、既存の燃料レベル検出手段（レベルゲージ３３）を有効利用して、燃料レベルを検出することにより、燃料タンク１５からキャニスタ２２までの経路（タンク通路２３）の閉塞の有無を確実に検出することができる。
なお、タンク通路２３の閉塞としては、キャニスタ２２内の活性炭や燃料あるいはゴミ等がタンク通路２３内に侵入することによる閉塞、または、タンク通路２３を構成するパイプやホースそれ自体の潰れがある。

また、この発明の一実施形態においては、上記異常検出手段（ＣＰＵ６０）は、減圧開始前の燃料レベル（基準高さＨ０参照）と、減圧中の燃料レベル（検出高さＨ１参照）との差（Ｈ１−Ｈ０）が設定値△Ｈよりも小さい時、上記タンク通路２３の閉塞を検出するものである（図４参照）。

この構成によれば、減圧開始前の燃料レベル（基準高さＨ０）と、減圧中の燃料レベル（検出高さＨ１）とを検出している。つまり、燃料タンク１５の液面に負圧を作用させる前と負圧作用中の液面の変動を検出し、上記差（Ｈ１−Ｈ０）が小さい時にはタンク通路２３に閉塞があることを検出するものである。
このため、液面に負圧が作用したか否かを高精度で検出することができる。

さらに、この発明の一実施形態においては、上記異常検出手段（ＣＰＵ６０）は、エンジン１の停止時に異常を検出するものである（図４参照）。

この構成によれば、エンジン停止時に異常を検出するので、通常の車両挙動による燃料液面の変動の影響を受けないので、異常検出中における燃料レベル変化を精度よく検出することができる。

さらにまた、この発明の一実施形態においては、上記異常検出手段（ＣＰＵ６０）は、エンジン停止後所定時間（例えば、４〜５時間）経過した時に異常を検出するものである（図４参照）。

この構成によれば、エンジン停止後で、かつ所定時間（例えば、４〜５時間）経過時に異常を検出するので、診断誤差因子となる排気管熱などの影響を受けることなく、蒸発燃料の発生が収まった状態で異常検出を実行するので、誤検出が防止できる。

加えて、この発明の一実施形態においては、上記異常検出手段（ＣＰＵ６０）は、上記キャニスタ２２の大気開放口２８側に設けられたポンプ（電動ポンプ４１参照）により上記燃料タンク１５からキャニスタ２２までの経路を減圧するものである（図１、図２参照）。

この構成によれば、キャニスタ２２を通して空気を大気開放口２８から外部に放出するので、蒸発燃料はキャニスタ２２にトラップ（ｔｒａｐ、捕捉）され、クリーンな気体だけを外部に放出することができる。

この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の異常検出手段は、実施例のＣＰＵ６０およびＣＰＵ制御による各ステップＳ９，Ｓ１７に対応し、
以下同様に、
燃料レベル検出手段は、レベルゲージ３３に対応し、
パージ制御弁は、パージ弁Ｖに対応し、
ポンプは、電動ポンプ４１に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。

以上説明したように、本発明は、燃料タンクと、該燃料タンクから発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタと、上記燃料タンクと上記キャニスタとを連結するタンク通路と、上記キャニスタとエンジンの吸気通路とを連結するパージ通路と、該パージ通路に配設され、上記キャニスタに吸着された蒸発燃料を上記吸気通路にパージするパージ制御弁と、上記燃料タンクから上記キャニスタまでの経路を減圧し、その時の圧力に基づいて当該経路の異常を検出する異常検出手段と、を備えた蒸発燃料処理システムの異常検出装置について有用である。

１…エンジン
１５…燃料タンク
２２…キャニスタ
２３…タンク通路
２４…パージ通路
２８…大気開放口
３３…レベルゲージ（燃料レベル検出手段）
４１…電動ポンプ（ポンプ）
６０…ＣＰＵ（異常検出手段）
Ｖ…パージ弁（パージ制御弁）
Ｓ９，Ｓ１７…異常検出手段

Claims

燃料タンクと、
該燃料タンクから発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタと、
上記燃料タンクと上記キャニスタとを連結するタンク通路と、
上記キャニスタとエンジンの吸気通路とを連結するパージ通路と、
該パージ通路に配設され、上記キャニスタに吸着された蒸発燃料を上記吸気通路にパージするパージ制御弁と、
上記燃料タンクから上記キャニスタまでの経路を減圧し、その時の圧力に基づいて当該経路の異常を検出する異常検出手段と、を備えた蒸発燃料処理システムの異常検出装置であって、
上記燃料タンクの燃料レベルを検出する燃料レベル検出手段を備え、
上記異常検出手段は、減圧中に上記燃料レベル検出手段により検出された燃料レベルの変化に基づいて上記タンク通路の閉塞を検出するよう構成されたことを特徴とする
蒸発燃料処理システムの異常検出装置。
上記異常検出手段は、減圧開始前の燃料レベルと、減圧中の燃料レベルとの差が設定値よりも小さい時、上記タンク通路の閉塞を検出することを特徴とする
請求項１に記載の蒸発燃料処理システムの異常検出装置。
上記異常検出手段は、エンジン停止時に異常を検出することを特徴とする
請求項１または２に記載の蒸発燃料処理システムの異常検出装置。
上記異常検出手段は、エンジン停止後所定時間経過した時に異常を検出することを特徴とする
請求項３に記載の蒸発燃料処理システムの異常検出装置。
上記異常検出手段は、上記キャニスタの大気開放口に設けられたポンプにより上記燃料タンクからキャニスタまでの経路を減圧することを特徴とする
請求項１〜４の何れか一項に記載の蒸発燃料処理システムの異常検出装置。