JP3235158B2 - 車両の蒸発燃料制御装置 - Google Patents

車両の蒸発燃料制御装置

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JP3235158B2 JP36065691A JP36065691A JP3235158B2 JP 3235158 B2 JP3235158 B2 JP 3235158B2 JP 36065691 A JP36065691 A JP 36065691A JP 36065691 A JP36065691 A JP 36065691A JP 3235158 B2 JP3235158 B2 JP 3235158B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は車両の蒸発燃料制御装
置に係り、特に内燃機関の吸気通路と燃料タンクとを連
絡する通路を設け、この通路途中に蒸発燃料を吸着保持
するキャニスタを設けた車両の蒸発燃料制御装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】燃料タンク、気化器のフロート室などか
ら大気中に漏洩する蒸発燃料は、炭化水素(HC)を多
量に含み大気汚染の原因の一つとなっており、また燃料
の損失にもつながることから、これを防止するための各
種の技術が知られている。その代表的なものとして、活
性炭などの吸着剤を収容したキャニスタに燃料タンクの
蒸発燃料を一旦吸着保持させ、このキャニスタに吸着保
持された蒸発燃料を内燃機関の運転時に離脱(パージ)
させて内燃機関に供給するエバポシステムがある。
【0003】また、空燃比制御装置としては、特開昭6
3−186955号公報に開示される如く、空燃比セン
サからの空燃比信号に基づいて機関への燃料供給量を制
御するとともに、燃料タンクからの燃料蒸発ガスを機関
運転時、吸気系にパージする電子制御燃料噴射機関にお
いて、機関のアイドリング時及び低負荷時の夫々におけ
るフィードバック補正係数の制御中心値を算出し、各中
心値の差によりエバポパージガス濃度を検出する手段
と、ガス濃度が所定値以上の際、燃料噴射弁からの噴射
量を減量補正する手段とを有するものがあった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の車両
の蒸発燃料制御装置においては、燃料タンク内に発生す
る炭化水素(HC)が大気に洩れるのを防止すべくリー
クを検出する故障診断機能を有するものがある。
【0005】しかし、この故障診断機能では、運転中に
リークの検出を行う場合、燃料タンク内を一時的に負圧
にする必要がある。この時に、内燃機関の吸気通路と燃
料タンクとを連通させることにより、吸入負圧を利用し
て燃料タンク内を負圧にする場合は、エバポシステム側
から内燃機関側へ高濃度の炭化水素(HC)が送り込ま
れ、空燃比をリッチ側へずらしてしまい、大気汚染の一
因子となるとともに、ドライバビリティの悪化を招き、
実用上不利であるという不都合があった。
【0006】
【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述不都合を除去するために、内燃機関の吸気通路と燃料
タンクとを連絡する通路途中に蒸発燃料を吸着保持する
キャニスタを有する車両の蒸発燃料制御装置において、
前記燃料タンクとキャニスタ間の通路途中にタンク内圧
力を調整するチェック弁を設け、このチェック弁をバイ
パスするバイパス通路を設けるとともにバイパス通路途
中に通路開閉用第1ソレノイドバルブを設け、前記キャ
ニスタと吸気通路間の通路途中にパージ用第2ソレノイ
ドバルブを設け、前記キャニスタに大気開閉用第3ソレ
ノイドバルブを設け、前記燃料タンクとチェック弁間の
通路に連絡する圧力センサを設け、所定の条件を満足す
る際には少なくとも前記第1ソレノイドバルブの開放動
作を伴うリークチェック機能を開始させ、該リークチェ
ック機能には燃料タンク内を負圧にする段階と故障診断
する段階とがあり、前記負圧にする段階で前記第1ソレ
ノイドバルブの開放と前記第2ソレノイドバルブの開放
とが同時に行われ、前記吸気通路と前記燃料タンクとが
連通する間、所定の燃料減量を果たすべく制御する制御
部を設けたことを特徴とする。
【0007】
【作用】上述の如く発明したことにより、制御部によっ
て、所定の条件を満足する際には、少なくとも第1ソレ
ノイドバルブの開放動作を伴うリークチェック機能を開
始させ、このリークチェック機能の負圧にする段階で第
1ソレノイドバルブの開放と第2ソレノイドバルブの開
放とが同時に行われ、吸気通路と燃料タンクとが連通す
る間、所定の燃料減量を行っていることにより、リーク
検出の際に発生するリッチ側への空燃比のずれを防止す
ることができる。
【0008】
【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
に説明する。
【0009】図1〜図3はこの発明の第1実施例を示す
ものである。図2において、2は内燃機関、4はエアク
リーナ、6はスロットルバルブ、8はサージタンク、1
0は吸気通路、12は燃焼室、14は排気通路、16は
燃料タンクである。この内燃機関2は、吸気通路10に
燃焼室12方向に指向させて燃料噴射弁18を設けてい
る。燃料噴射弁18は、図示しない燃料通路により燃料
タンク16に連通されている。
【0010】燃料タンク16の燃料は、燃料ポンプ(図
示せず)により燃料通路を介して燃料噴射弁18に送給
され、空気とともに燃焼室12に供給されて燃焼され
る。燃焼により生成された排気は、排気通路14により
排出される。
【0011】前記内燃機関2の吸気通路10、例えばス
ロットルバルブ6下流側のサージタンク8と燃料タンク
16とを連絡する通路20を設け、この通路20途中に
蒸発燃料を吸着保持するキャニスタ22を設ける。
【0012】前記通路20を、前記燃料タンク16とキ
ャニスタ22とを連絡する第1通路24と、キャニスタ
22と吸気通路10とを連絡する第2通路26とにより
形成する。
【0013】また、燃料タンク16とキャニスタ22を
連絡する第1通路24途中にタンク内圧力を調整するチ
ェック弁28を設け、このチェック弁28をバイパスす
るバイパス通路30を設け、このバイパス通路30途中
に通路開閉用第1ソレノイドバルブ32を設け、前記キ
ャニスタ22と吸気通路10を連絡する第2通路26途
中にパージ用第2ソレノイドバルブ40を設け、前記キ
ャニスタ22に大気開閉用第3ソレノイドバルブ42を
設け、前記燃料タンク16とチェック弁28間の第1通
路24に連絡する圧力センサ34を設け、所定の条件を
満足する際には少なくとも前記第1ソレノイドバルブ3
2の開放動作を伴うリークチェック機能を開始させ、該
リークチェック機能には燃料タンク16内を負圧にする
段階と故障診断する段階とがあり、前記負圧にする段階
で前記第1ソレノイドバルブ32の開放と前記第2ソレ
ノイドバルブ40の開放とが同時に行われ、前記吸気通
路10と前記燃料タンク16とが連通する間、所定の燃
料減量を果たすべく制御する制御部36を設ける構成と
する。
【0014】詳述すれば、燃料タンク16とキャニスタ
22間の第1通路24にチェック弁28を設ける。この
チェック弁28は、燃料タンク16内の圧力及びキャニ
スタ22内の圧力を所定の圧力に設定し、燃料タンク1
6内における炭化水素(HC)の発生量を抑制するもの
である。
【0015】前記チェック弁28に対して並列に第1ソ
レノイドバルブ32を設ける。
【0016】前記圧力センサ34は、図2に示す如く、
チェック弁28と燃料タンク16間において第1通路2
4にバイパス通路30が開口する部位に圧力検出通路3
8を介して連絡されている。
【0017】また、前記制御部36には、第1ソレノイ
ドバルブ32と、圧力センサ34と、第2通路26途中
に設けられるパージ用の第2ソレノイドバルブ40と、
キャニスタ22の大気開閉用第3ソレノイドバルブ42
とが夫々接続されている。
【0018】そして、前記制御部36は、所定の条件、
つまり排気ガスやドライバビリティへの影響を少なくす
るために、例えば 水温Twが、Tw>Tw、 Tw:設定水温 車速Vが、V≦V≦V、 V:第1設定車速 V:第2設定車速 t秒間の車速変動△νが、△ν<ν、 ν:設定車速変動 アイドルスイッチ(ID SW)がOFF状態、 タンク内圧力(ゲージ圧において)Pが、P>P
t、 Pt:設定タンク内圧力(ゲージ圧において) を全て満足した際に、検出開始条件が成立したものと判
断し、燃料タンク16内を負圧にする段階と故障診断す
る段階とからなるリークチェック機能を開始させ、負圧
にする段階で第1ソレノイドバルブ32の開放と第2ソ
レノイドバルブ40の開放とが同時に行われ、吸気通路
10と燃料タンク16とが連通する間、所定の燃料減量
を行う、つまり、図4に示す如く、第2ソレノイドバル
ブ40が開放していて、第1ソレノイドバルブ32の開
放動作後に行われる燃料補正量が判定レベルか否かの判
断の時に開始し、第3ソレノイドバルブ42を閉鎖する
時に終了する第1の燃料減量と、第3ソレノイドバルブ
42の閉鎖後に行われる燃料補正量が判定レベルである
か否かの判断の時に開始し、第2ソレノイドバルブ40
を閉鎖する時に終了する第2の燃料減量との、合計2回
の燃料減量を行うものである。
【0019】次に、図1の蒸発燃料制御装置の制御用フ
ローチャートに沿って作用を説明する。
【0020】前記内燃機関2の始動運転時に、制御用フ
ローチャートのプログラムがスタート(100)する。
【0021】そして、空燃比(A/F)がフィードバッ
ク制御中か否かを判断(102)してこの判断(10
2)がYESの場合は、検出開始条件が成立したか否か
を判断(104)する。つまり、所定の条件たる 水温Twが、Tw>Tw2 、 Tw2 :設定水温 車速Vが、V1 ≦V≦V2 、 V1 :第1設定車速 V2 :第2設定車速 t秒間の車速変動△νが、△ν<ν、 ν:設定車速変動 アイドルスイッチ(ID SW)がOFF状態、 タンク内圧力(ゲージ圧において)Pが、P>P
t、 Pt:設定タンク内圧力(ゲージ圧において) を全て満足したか否かの判断を行う。
【0022】この判断(104)がYESの場合には、
第1ソレノイドバルブ32をON動作、つまり開放(1
06)させ、リークチェック機能を開始させて燃料タン
ク16内を負圧にする。
【0023】この後に、燃料補正量αのモニタ(10
8)を行い、第3ソレノイドバルブ42が閉鎖されてい
るとともに、第1ソレノイドバルブ32が開放した時の
燃料補正量α1とその後の燃料補正量α2との差が判定
レベルか否かの判断(110)を行う。
【0024】この判断(110)がYESの場合には、
燃料減量(112)を行い、第3ソレノイドバルブ42
をOFF動作、つまり閉鎖させる処理(114)を行
う。
【0025】また、判断(110)がNOの場合には、
処理(114)に移行する。
【0026】次に、燃料補正量αのモニタ(116)を
行い、燃料補正量α1と燃料補正量α3との差が判定レ
ベルか否かの判断(118)を行う。この判断(11
8)がYESの場合には、燃料減量(120)を行い、
その後に第2ソレノイドバルブ40をOFF動作、つま
り閉鎖(122)させている。
【0027】また、判断(118)がNOの場合には、
処理(122)を行い、故障診断を行って(124)、
プログラムを終了(126)させている。
【0028】このように、蒸発燃料制御装置は、所定の
条件を満足する際には、リークチェック機能を開始さ
せ、このリークチェック機能の負圧にする段階で第1ソ
レノイドバルブ32の開放と第2ソレノイドバルブ40
の開放とが同時に行われ、吸気通路10と燃料タンク1
6とが連通する間、所定の燃料減量を行っていることに
より、リーク検出の際に発生する空燃比のリッチ側への
ズレを防止でき、排気ガスの浄化を向上し得るととも
に、ドライバビリティの悪化を防止し得て、実用上有利
である。
【0029】また、蒸発燃料制御装置によってリークの
有無を判定することができ、エバポシステムの洩れを確
実に検出し得るとともに、システムから大気への炭化水
素(HC)の洩れを防止でき、大気汚染の一因子を解消
し得て、実用上有利である。
【0030】更に、蒸発燃料制御装置の構成が簡略であ
ることにより、コストを低廉とし得て、経済的に有利で
あるとともに、従来のものに比し故障診断の時間が短
く、使い勝手を向上させることができる。
【0031】図5及び図6はこの発明の第2実施例を示
すものである。
【0032】この第2実施例の特徴とするところは以下
の点にある。
【0033】すなわち、大気開閉用第3ソレノイドバル
ブを閉鎖した後に燃料補正量のモニタ及び燃料補正の判
断を省略し、第2ソレノイドバルブを閉鎖する。つま
り、第1ソレノイドバルブを開放した後に空燃比のズレ
を判別し、燃料減量を開始し、第2ソレノイドバルブの
閉鎖時まで一定レベルの燃料減量を継続すべく制御する
制御部を設けた点にある。
【0034】この制御部のプログラムがスタート(20
0)した際には、空燃比(A/F)がフィードバック制
御中か否かを判断(202)してこの判断(202)が
YESの場合は、検出開始条件が成立したか否かを判断
(204)する。つまり、所定の条件たる 水温Twが、Tw>Tw2 、 Tw2 :設定水温 車速Vが、V1 ≦V≦V2 、 V1 :第1設定車速 V2 :第2設定車速 t秒間の車速変動△νが、△ν<ν、 ν:設定車速変動 アイドルスイッチ(ID SW)がOFF状態、 タンク内圧力(ゲージ圧において)Pが、P>P
t、 Pt:設定タンク内圧力(ゲージ圧において) を全て満足したか否かの判断を行う。
【0035】この判断(204)がYESの場合には、
第1ソレノイドバルブをON動作、つまり開放(20
6)させる。
【0036】この後に、燃料補正量αのモニタ(20
8)を行い、第3ソレノイドバルブが閉鎖されていると
ともに、第1ソレノイドバルブが開放した時の燃料補正
量α1とその後の燃料補正量α2との差が判定レベルか
否かの判断(210)を行う。
【0037】この判断(210)がYESの場合には、
燃料減量(212)を行い、第3ソレノイドバルブをO
FF動作、つまり閉鎖させる処理(216)を行う。
【0038】また、判断(210)がNOの場合には、
第3ソレノイドバルブをOFF、つまり閉鎖させる処理
(214)を行う。その後に、処理(216)を行い、
故障診断を行って(218)、プログラムを終了(22
0)させている。
【0039】これにより、上述した第1実施例と同様
に、リーク検出の際に発生する空燃比のリッチ側へのズ
レを防止でき、排気ガスの浄化を向上し得るとともに、
ドライバビリティの悪化を防止し得て、実用上有利であ
る。
【0040】また、蒸発燃料制御装置によってリークの
有無を判定することができ、エバポシステムの洩れを確
実に検出し得るとともに、システムから大気への炭化水
素(HC)の洩れを防止でき、大気汚染の一因子を解消
し得て、実用上有利である。
【0041】更に、蒸発燃料制御装置の構成が簡略であ
ることにより、コストを低廉とし得て、経済的に有利で
あるとともに、従来のものに比し故障診断の時間が短
く、使い勝手を向上させることができる。
【0042】図7はこの発明の第3実施例を示すもので
ある。
【0043】この第3実施例の特徴とするところは以下
の点にある。
【0044】すなわち、第1ソレノイドバルブの開放し
た後に第3、第2ソレノイドバルブを順次閉鎖するとと
もに、第1ソレノイドバルブの開放時に燃料減量を開始
し、第2ソレノイドバルブの閉鎖時に前記燃料減量を終
了する制御部を設けた点にある。
【0045】この制御部のプログラム(300)をスタ
ートした際には、検出開始条件が成立したか否かを判断
(302)する。つまり、所定の条件たる 水温Twが、Tw>Tw2 、 Tw2 :設定水温 車速Vが、V1 ≦V≦V2 、 V1 :第1設定車速 V2 :第2設定車速 t秒間の車速変動△νが、△ν<ν、 ν:設定車速変動 アイドルスイッチ(ID SW)がOFF状態、 タンク内圧力(ゲージ圧において)Pが、P>P
t、 Pt:設定タンク内圧力(ゲージ圧において) を全て満足したか否かの判断を行う。
【0046】この判断(302)がYESの場合には、
第1ソレノイドバルブをON動作、つまり開放(30
4)させ、第3ソレノイドバルブをOFF動作、つまり
閉鎖させる処理(306)を行い、その後に第2ソレノ
イドバルブをOFF動作、つまり閉鎖(308)させて
いる。
【0047】また、第1ソレノイドバルブが開放(30
4)した時に燃料減量(310)を開始し、第2ソレノ
イドバルブの閉鎖(308)時に前記燃料減量(31
0)を終了している。
【0048】その後に、故障診断を行って(312)、
プログラムを終了(314)させている。
【0049】これにより、上述した第1、第2実施例と
同様にリーク検出の際に発生する空燃比のリッチ側への
ズレを防止でき、排気ガスの浄化を向上し得るととも
に、ドライバビリティの悪化を防止し得て、実用上有利
である。
【0050】また、蒸発燃料制御装置によってリークの
有無を判定することができ、エバポシステムの洩れを確
実に検出し得るとともに、システムから大気への炭化水
素(HC)の洩れを防止でき、大気汚染の一因子を解消
し得て、実用上有利である。
【0051】更に、蒸発燃料制御装置の構成が簡略であ
ることにより、コストを低廉とし得て、経済的に有利で
あるとともに、従来のものに比し故障診断の時間が短
く、使い勝手を向上させることができる。
【0052】図8はこの発明の第4実施例を示すもので
ある。
【0053】この第4実施例の特徴とするところは以下
の点にある。
【0054】すなわち、第1ソレノイドバルブの開放し
た後に第3、第2ソレノイドバルブを順次閉鎖させ、前
記第1ソレノイドバルブの開放時に開始して第3ソレノ
イドバルブの閉鎖時に終了する第1の燃料減量T1を行
うとともに、前記第3ソレノイドバルブの閉鎖時に開始
して第2ソレノイドバルブの閉鎖時に終了する第2の燃
料減量T2を行う制御部を設けた点にある。
【0055】この制御部のプログラムをスタート(40
0)した際には、検出開始条件が成立したか否かを判断
(402)する。つまり、所定の条件たる 水温Twが、Tw>Tw2 、 Tw2 :設定水温 車速Vが、V1 ≦V≦V2 、 V1 :第1設定車速 V2 :第2設定車速 t秒間の車速変動△νが、△ν<ν、 ν:設定車速変動 アイドルスイッチ(ID SW)がOFF状態、 タンク内圧力(ゲージ圧において)Pが、P>P
t、 Pt:設定タンク内圧力(ゲージ圧において) を全て満足したか否かの判断を行う。
【0056】この判断(402)がYESの場合には、
第1ソレノイドバルブをON動作、つまり開放(40
4)させ、第2ソレノイドバルブをOFF動作、つまり
閉鎖させる処理(406)を行い、その後に第3ソレノ
イドバルブをOFF動作、つまり閉鎖(408)させて
いる。
【0057】このとき、第1ソレノイドバルブの開放
(404)後に第1の燃料減量T1(410)が開始さ
れ、第3ソレノイドバルブの閉鎖(406)時に第1の
燃料減量T1(410)を終了させるとともに、第2の
燃料減量T2(412)を開始し、第2ソレノイドバル
ブの閉鎖(408)時に第2の燃料減量T2(412)
を終了している。
【0058】その後に、故障診断を行って(414)、
プログラムを終了(416)させている。
【0059】これにより、上述した第1〜第3実施例と
同様にリーク検出の際に発生する空燃比のリッチ側への
ズレを防止でき、排気ガスの浄化を向上し得るととも
に、ドライバビリティの悪化を防止し得て、実用上有利
である。
【0060】また、蒸発燃料制御装置によってリークの
有無を判定することができ、エバポシステムの洩れを確
実に検出し得るとともに、システムから大気への炭化水
素(HC)の洩れを防止でき、大気汚染の一因子を解消
し得て、実用上有利である。
【0061】更に、蒸発燃料制御装置の構成が簡略であ
ることにより、コストを低廉とし得て、経済的に有利で
あるとともに、従来のものに比し故障診断の時間が短
く、使い勝手を向上させることができる。
【0062】
【発明の効果】以上詳細に説明した如く、この発明によ
れば、制御部によって、所定の条件を満足する際には、
少なくとも第1ソレノイドバルブの開放動作を伴うリー
クチェック機能を開始させ、このリークチェック機能の
負圧にする段階で第1ソレノイドバルブの開放と第2ソ
レノイドバルブの開放とが同時に行われ、吸気通路と燃
料タンクとが連通する間、所定の燃料減量を行っている
ことにより、リーク検出の際に発生する空燃比のリッチ
側へのズレを防止でき、排気ガスの浄化を向上し得ると
ともに、ドライバビリティの悪化を防止し得て、実用上
有利である。また、蒸発燃料制御装置によってリークの
有無を判定することができ、エバポシステムの洩れを確
実に検出し得るとともに、システムから大気への炭化水
素(HC)の洩れを防止でき、大気汚染の一因子を解消
し得て、実用上有利である。更に、蒸発燃料制御装置の
構成が簡略であることにより、コストを低廉とし得て、
経済的に有利であるとともに、従来のものに比し故障診
断の時間が短く、使い勝手を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施例を示す蒸発燃料制御装置
の制御用フローチャートである。
【図2】蒸発燃料制御装置の概略構成図である。
【図3】蒸発燃料制御装置のタイムチャートである。
【図4】蒸発燃料制御装置のタイムチャートである。
【図5】この発明の第2実施例を示す蒸発燃料制御装置
の制御用フローチャートである。
【図6】蒸発燃料制御装置のタイムチャートである。
【図7】この発明の第3実施例を示す蒸発燃料制御装置
の制御用フローチャートである。
【図8】この発明の第4実施例を示す蒸発燃料制御装置
の制御用フローチャートである。
【符号の説明】
2 内燃機関 10 吸気通路 14 排気通路 16 燃料タンク 20 通路 22 キャニスタ 24 第1通路 26 第2通路 28 チェック弁 30 バイパス通路 32 第1ソレノイドバルブ 34 圧力センサ 36 制御部 38 圧力検出通路 40 第2ソレノイドバルブ 42 第3ソレノイドバルブ

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内燃機関の吸気通路と燃料タンクとを連
    絡する通路途中に蒸発燃料を吸着保持するキャニスタを
    有する車両の蒸発燃料制御装置において、前記燃料タン
    クとキャニスタ間の通路途中にタンク内圧力を調整する
    チェック弁を設け、このチェック弁をバイパスするバイ
    パス通路を設けるとともにバイパス通路途中に通路開閉
    用第1ソレノイドバルブを設け、前記キャニスタと吸気
    通路間の通路途中にパージ用第2ソレノイドバルブを設
    け、前記キャニスタに大気開閉用第3ソレノイドバルブ
    を設け、前記燃料タンクとチェック弁間の通路に連絡す
    る圧力センサを設け、所定の条件を満足する際には少な
    くとも前記第1ソレノイドバルブの開放動作を伴うリー
    クチェック機能を開始させ、該リークチェック機能には
    燃料タンク内を負圧にする段階と故障診断する段階とが
    あり、前記負圧にする段階で前記第1ソレノイドバルブ
    の開放と前記第2ソレノイドバルブの開放とが同時に行
    われ、前記吸気通路と前記燃料タンクとが連通する間、
    所定の燃料減量を果たすべく制御する制御部を設けたこ
    とを特徴とする車両の蒸発燃料制御装置。
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