JP2699772B2 - エバポパージシステムの故障診断装置 - Google Patents
エバポパージシステムの故障診断装置Info
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Description
故障診断装置に係り、特に内燃機関の蒸発燃料(ベー
パ)をキャニスタ内の吸着剤に吸着させ、吸着された燃
料を所定運転条件下で内燃機関の吸気系へ放出(パー
ジ)して燃焼させるエバポパージシステムの故障診断装
置に関する。
が大気へ放出されるのを防止するため、各部分を密閉す
ると共に、ベーパを一旦キャニスタ内の吸着剤に吸着さ
せ、車両の走行中に吸着した燃料を吸気系に吸引させて
燃焼させるエバポパージシステムを備えた内燃機関にお
いては、何らかの原因でベーパ通路が破損したり、配管
がはずれたりした場合にはベーパが大気に放出されてし
まい、また吸気系へのパージ通路が閉塞した場合には、
キャニスタ内のベーパがオーバーフローし、キャニスタ
の大気孔より大気にベーパが漏れてしまう。従って、こ
のようなエバポパージシステムの故障発生の有無を診断
することが必要とされる。
549号にて、燃料タンクの内圧制御弁より燃料タンク
側を上記内圧制御弁により密閉した状態で運転時のタン
ク内圧の変化を検出し、変化が所定以上でなければ異常
と判定するエバポパージシステムの故障診断装置を提案
した。
定期間を経過すると診断を終了するため、この診断期間
内で燃料タンク内の燃料温度が上昇しない場合にはエバ
ポの発生が少ないためタンク内圧が変化せず、故障がな
いにも拘らず異常と誤判定する場合があるという問題が
あった。
燃料温度の上昇が生じにくい状態では診断期間を延長す
ることにより、タンク内圧の変化が起こる確率を増大さ
せて誤判定の生じる確率を低減するエバポパージシステ
ムの故障診断装置を提供することを目的とする。
ステムの故障診断装置は、燃料タンク11からの蒸発燃
料をベーパ通路12を通してキャニスタ13内の吸着材
に吸着させ、上記のキャニスタ13内の吸着燃料をパー
ジ通路14を通して内燃機関の吸気通路15へパージす
るエバポパージシステムで、上記燃料タンク11からベ
ーパ通路12を介して上記キャニスタ13に到る経路中
に設けられ、上記燃料タンク11内の圧力を所定の正圧
値以下に保持する弁装置16と、上記弁装置16と燃料
タンク11との間の経路の圧力変化を検出する圧力変化
検出手段17とを有し、機関運転時の所定の診断期間で
の上記圧力変化検出手段17の検出した圧力変化が所定
値以下のとき異常と判定手段18で判定するエバポパー
ジシステムの故障診断装置であって、上記燃料タンク1
1内で蒸発燃料が発生しにくい状況であるかどうかを検
知する状況検知手段19と、上記状況検知手段19で蒸
発燃料が発生しにくい状況と検知されたとき上記診断期
間を延長する診断期間延長手段20とを有する。
燃料をベーパ通路12を通してキャニスタ13内の吸着
材に吸着させ、上記のキャニスタ13内の吸着燃料をパ
ージ通路14を通して内燃機関の吸気通路15へパージ
する。
ーパ通路12を介して上記キャニスタ13に到る経路中
に設けられ、上記燃料タンク11内の圧力を所定の正圧
値以下に保持する。
と燃料タンク11との間の経路の圧力変化を検出する。
期間での上記圧力変化検出手段17の検出した圧力変化
が所定値以下のとき異常と判定する。
内で蒸発燃料が発生しにくい状況であるかどうかを検知
する。
段19で蒸発燃料が発生しにくい状況と検知されたとき
上記診断期間を延長する。
同図中、燃料タンク21はメインタンク21aとサブタ
ンク21bとからなる。サブタンク21bはメインタン
ク21a内にあり、メインタンク21aと連通されると
共に、フューエルポンプ22が配置されている。また、
燃料タンク21の上部にはロールオーババルブ23が設
けられている。このロールオーババルブ23は車両横転
時に燃料が外部へ流出しないようにするために設けられ
ている。
ッシャレギュレータ25を夫々介して燃料噴射弁26に
連通されている。プレッシャレギュレータ25は燃料圧
力を一定にするために設けられており、燃料噴射弁26
で噴射されない余った燃料をリターンパイプ27を介し
てサブタンク21b内に戻す。
パ通路(前記ベーパ通路12に相当)及び内圧制御弁2
9(前記弁装置16に相当)を夫々通してキャニスタ3
0(前記キャニスタ13に相当)に連通されている。内
圧制御弁29はチェックボール29aとスプリング29
bとよりなり、スプリング29bがチェックボール29
aを図中右方向に付勢力を与えており、スプリング29
bにより燃料タンク21内圧力を所定値(例えば250
mmAq)以下に保持する。
炭30aを有し、また外部に開放された大気導入孔30
bが形成されている公知の構成である。燃料タンク21
と内圧制御弁29との間の経路(ベーパ通路28)に
は、圧力センサ31が設けられている。この圧力センサ
31はシリコンウェーハの歪をブリッジ回路で検出する
一種の歪ゲージで、燃料タンク21と内圧制御弁29で
形成される空間の圧力と大気圧との差を測定する。
(前記パージ通路14に相当)と、電磁弁であるバキュ
ーム・スイッチング・バルブ(VSV)33とを夫々介
して吸気通路36(前記吸気通路15に相当)のスロッ
トルバルブ35より下流側位置に連通されている。スロ
ットルバルブ35の上流側には空気を濾過して塵埃を除
去するエアクリーナ(AC)34が設けられている。
されるアクセルペダルの踏込量によって開度が制御され
るバルブで、その開度はスロットルポジションセンサ3
7により検出される。また、状況検知手段19としての
燃料温センサ40は燃料タンク21内の燃料温度を検出
し、吸気温センサ41は吸気通路36内の吸気温度を検
出し、状況検知手段19としての燃料残量センサ42は
燃料タンク21内の燃料残量を検出して夫々の検出信号
をマイクロコンピュータ38に供給する。
システムの制御を司る電子制御装置で、前記圧力変化検
出手段17及び判定手段18及び診断期間延長手段20
を夫々ソフトウェア動作により実現すると共に、異常判
定時は警告灯39を点灯し、運転者に異常発生を報知さ
せる。
如き公知のハードウェア構成を有している。同図中、図
2と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略
する。図3において、マイクロコンピュータ38は中央
処理装置(CPU)50、処理プログラムを格納したリ
ード・オンリ・メモリ(ROM)51、作業領域として
使用されるランダム・アクセス・メモリ(RAM)5
2、エンジン停止後もデータを保持するバックアップR
AM53、マルチプレクサ付き入力インタフェース回路
54、入出力インタフェース回路55及びA/Dコンバ
ータ56などから構成されており、それらは双方向のバ
ス57を介して接続されている。
らの圧力検出信号やスロットルポジションセンサ37か
らの検出信号及び、燃料温センサ、吸気温センサ夫々の
検出信号を入力インタフェース回路54を通して順次切
換えて取り込み、それをアナログ・ディジタル変換して
バス57へ順次送出する。入出力インタフェース回路5
5はスロットルポジションセンサ37からの信号をバス
57へ送出する一方、燃料噴射弁26、VSV33及び
警告灯39へ制御信号を選択的に送出してそれらを制御
する。
の作動について説明する。図示しないイグニッションス
イッチがオンとされると、図2のフューエルポンプ22
の作動によりサブタンク21b内の燃料が、パイプ24
を通してプレッシャレギュレータ25へ吐出され、ここ
で一定圧力にされて燃料噴射弁26へ送られ、マイクロ
コンピュータ38からの燃料噴射時間、燃料噴射弁26
から吸気通路36へ噴射される。また、余った燃料はリ
ターンパイプ27を介してサブタンク21bに戻され
る。
料(ベーパ)は、ベーパ通路28を通して内圧制御弁2
9に到る。ここで、タンク内圧が内圧制御弁29による
設定圧力(例えば250mmAq)より小さいときは、
スプリング29bのばね力によりチェックボール29a
は図示の位置にあり、ベーパ通路28を遮断しているた
め、蒸発燃料のキャニスタ30への送出が阻止される。
は大気圧付近にあり、その直後燃料噴射弁26による燃
料消費により燃料体積が減少するため、タンク内圧が負
圧に一旦減少する。しかし、その後燃温が排気熱により
徐々に上昇し、蒸発燃料の発生量が増え、タンク内圧は
正圧方向へ上昇していき内圧制御弁29による設定圧力
に達する。
が上記設定圧力以上になると、内圧制御弁29のチェッ
クボール29aが図2中、左方向にスプリング29bの
ばね力に抗して押動され、その結果、蒸発燃料はベーパ
通路28及び内圧制御弁29を通してキャニスタ30内
に送り込まれ、内部の活性炭30aに吸着される。この
蒸発燃料のキャニスタ30への送出が行なわれると、タ
ンク内圧は減少し、タンク内圧が上記設定圧以下になる
と、内圧制御弁29が再び閉弁される。
ク21に洩れがない正常時には、前記したように蒸発燃
料が内圧制御弁29を通してキャニスタ30内の活性炭
30aに吸着されていく。機関始動直後はVSV33は
パージ制御条件が満足されていないので、閉弁されてい
る。
が荒れても、運転性や排気エミッションへの悪影響を極
力小さくできる運転条件であり、例えば機関冷却水温が
所定温度以上、空燃比を目標値とする燃料噴射のフィー
ドバック制御中、吸入空気量が所定値以上、フューエル
カットをしていないなどがあり、これらをすべて満足し
ているときパージ制御条件を満足しているとマイクロコ
ンピュータ38によって判断される。
たものとすると、マイクロコンピュータ38はVSV3
3を開弁する。すると、吸気通路36の負圧により、大
気導入口30bより大気がキャニスタ30内に導入さ
れ、活性炭30aに吸着されている燃料が脱離されてパ
ージ通路32及びVSV33を夫々通して吸気通路36
内に蒸発燃料が吸い込まれる。また、活性炭30aは上
記の脱離により再生され、次のベーパの吸着に備える。
これにより、パージ流量が徐々に上昇していく。ところ
で、燃料タンク21内の燃料残量が少ない場合は図4
(B)の一点鎖線IIa に示す如く燃料温度の上昇が速
く、燃料残量が多い場合は実線IIb に示す如く燃料温度
の上昇が遅い。燃料温度の上昇が速ければそれだけ蒸発
燃料の発生が多くなるため、燃料タンクに洩れがなくて
も燃料残量が少ない場合は図4(A)の一点鎖線Iaに
示す如くタンク内圧力の上昇は速く、また燃料残量が多
い場合は実線Ibに示す如くタンク内圧力の上昇が遅
い。一方、燃料タンクに洩れがある場合は図4(A)の
破線Icに示す如くタンク内圧は略大気圧となる。
るエバポパージシステムの故障診断の処理動作について
説明する。この故障診断はマイクロコンピュータ38に
よって実行される。図5は本発明の要部の故障診断ルー
チンの第1実施例のフローチャートを示す。この処理は
例えば64msec毎の割込みルーチンである。
間(例えば5〜10分)を経過したかどうかを判別し、
経過してない場合はステップ102で圧力センサ28の
検出信号に基づいてタンク内圧(大気圧との差圧)Pを
読み込む。
Aより大であるか、又は所定値Bより小であるか比較さ
れる(ステップ104,106)。上記の所定値A及び
Bは図4に示したように、所定値Aは内圧制御弁29の
設定圧より若干小なる正圧の値であり、所定値Bは大気
圧よりやや低い負圧の値である。
又は所定値Bより小なるときは、図4からわかるよう
に、エバポパージシステムは正常と判断してステップ1
08で正常フラグがセットし、この処理を一旦終了す
る。しかし、B≦P≦Aと判定されたときは(ステップ
104,106)異常の可能性があるため、正常フラグ
はセットしないで、このルーチンを終了する。
したと判定された場合はステップ110で燃料温センサ
40よりの燃料温度THFを読み込み、ステップ112
で燃料温度THFが所定温度を越えているか否かを判別
する。この所定温度は例えば35℃でこれを越えると蒸
発燃料の発生が多くなるという値である。THF≦所定
温度の場合は蒸発燃料の発生が少ないためステップ10
2に進むことにより診断期間を延長する。
が充分発生しているためステップ114に進んで診断を
行なう。ステップ114では正常フラグがセットされて
いるか否かを判別して、正常フラグがセットされていれ
ばステップ116で警告灯39を消灯し、正常フラグが
セットされていなければステップ118で警告灯39を
点灯して処理を終了する。
も燃料温度が所定温度よりも低く蒸発燃料の発生が少な
い場合は、燃料温度が所定温度を越え蒸発燃料が充分に
発生するまで診断期間を延長して図4(A)の実線Ib
に示す如き場合の誤診断を防止している。
ートを示す。同図中、図5と同一部分には同一符号を付
し、その説明は省略する。
ータスイッチがオンの始動時か否かを判別し、始動時に
はステップ122,124で燃料温度THFを読み込
み、この燃料温度THFを始動時燃料温度THFSとし
て格納し、ステップ100に進む。始動時でなければそ
のままステップ100に進む。
読み込んだ後、ステップ126で燃料温度THFと始動
時燃料温度THFSとの温度差ΔTHFを求め、ステッ
プ128でのこの温度差ΔTHFが5℃を越えるかどう
かを判別してΔTHF≦5℃のときステップ102に進
み、ΔTHF>5℃のときステップ112に進む。
燃料温度THFが低くとも蒸発燃料の発生がある程度多
くなるため、ΔTHF≦5℃のときに診断期間を延長し
ており、この場合はステップ112における所定温度を
35℃より低い値とすることができる。
第2実施例のフローチャートを示す。この処理は例えば
64mesc毎の割込みルーチンである。
サ42の検出信号に基づいて燃料タンク21内の燃料残
量FLEVを読み込み、ステップ202で図8に示すマ
ップを参照して診断時間Tを算出する。これは図4
(A),(B)に示す如く燃料残量が多いほど燃料温度
の上昇が遅く、それだけ診断時間を長くする必要がある
からである。
間が診断時間Tを越えたかどうかを判別し、始動後時間
≦Tの場合はステップ206で圧力センサ28の検出信
号に基づいてタンク内圧(大気圧との差圧)Pを読み込
む。
Aより大であるか、又は所定値Bより小であるか比較さ
れる(ステップ208,210)。上記の所定値A及び
Bは図4に示したように、所定値Aは内圧制御弁29の
設定圧より若干小なる正圧の値であり、所定値Bは大気
圧よりやや低い負圧の値である。
又は所定値Bより小なるときは、図4からわかるよう
に、エバポパージシステムは正常と判断してステップ1
08で正常フラグがセットし、この処理を一旦終了す
る。しかし、B≦P≦Aと判定されたときは、異常の可
能性があるため、正常フラグはセットしないで、このル
ーチンを終了する。
場合は、ステップ214に進んで診断を行なう。ステッ
プ214では正常フラグがセットされているか否かを判
別して、正常フラグがセットされていればステップ21
6で警告灯39を消灯し、正常フラグがセットされてい
なければステップ218で警告灯39を点灯して処理を
終了する。
る燃料残量が多い状態ほど診断時間を長くして図4
(A)の実線Ibに示す如き場合の誤診断を防止してい
る。
ートを示す。同図中、図7と同一部分には同一符号を付
し、その説明は省略する。
ータスイッチがオンの始動時か否かを判別し、始動時に
はステップ222,224で吸気温THAを読み込み、
この吸気温THAを始動時吸気温THASとして格納
し、ステップ200に進む。始動時でなければそのまま
ステップ100に進む。
した後、ステップ226で吸気温THAを読み込み、ス
テップ228で吸気温THAと始動時吸気温THASと
の温度差ΔTHAを求め、ステップ230でこの温度差
ΔTHAが零以上かどうかを判別してΔTHA<0のと
きステップ206に進み、ΔTHA≧0のときステップ
204に進む。
上昇しにくくタンク内圧が低下する場合もあり、このよ
うな場合には診断時間Tを更に延長しなければならない
からである。
テムの故障診断装置によれば、タンク内圧の変化が起こ
る確率を増大させて誤判定の生じる確率を低減でき、実
用上きわめて有用である。
である。
料温度の変化の様子を示す図である。
ーチャートである。
例のフローチャートである。
例のフローチャートである。
例のフローチャートである。
Claims (1)
- 【請求項1】 燃料タンクからの蒸発燃料をベーパ通路
を通してキャニスタ内の吸着材に吸着させ、上記のキャ
ニスタ内の吸着燃料をパージ通路を通して内燃機関の吸
気通路へパージするエバポパージシステムで、 上記燃料タンクからベーパ通路を介して上記キャニスタ
に到る経路中に設けられ、上記燃料タンク内の圧力を所
定の正圧値以下に保持する弁装置と、 上記弁装置と燃料タンクとの間の経路の圧力変化を検出
する圧力変化検出手段とを有し、 機関運転時の所定の診断期間での上記圧力変化検出手段
の検出した圧力変化が所定値以下のとき異常と判定する
エバポパージシステムの故障診断装置であって、 上記燃料タンク内で蒸発燃料が発生しにくい状況である
かどうかを検知する状況検知手段と、 上記状況検知手段で蒸発燃料が発生しにくい状況と検知
されたとき上記診断期間を延長する診断期間延長手段と
を有することを特徴とするエバポパージシステムの故障
診断装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21438392A JP2699772B2 (ja) | 1992-08-11 | 1992-08-11 | エバポパージシステムの故障診断装置 |
US08/006,902 US5425344A (en) | 1992-01-21 | 1993-01-21 | Diagnostic apparatus for evaporative fuel purge system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21438392A JP2699772B2 (ja) | 1992-08-11 | 1992-08-11 | エバポパージシステムの故障診断装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0666212A JPH0666212A (ja) | 1994-03-08 |
JP2699772B2 true JP2699772B2 (ja) | 1998-01-19 |
Family
ID=16654882
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21438392A Expired - Lifetime JP2699772B2 (ja) | 1992-01-21 | 1992-08-11 | エバポパージシステムの故障診断装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2699772B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3565611B2 (ja) * | 1995-03-29 | 2004-09-15 | トヨタ自動車株式会社 | エバポパージシステムの故障診断装置 |
JP4267172B2 (ja) * | 2000-04-28 | 2009-05-27 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料蒸気処理機構の故障診断装置 |
-
1992
- 1992-08-11 JP JP21438392A patent/JP2699772B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0666212A (ja) | 1994-03-08 |
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