JP3502406B2 - 健全性を確認するための正圧キャニスタパージ装置とその方法 - Google Patents
健全性を確認するための正圧キャニスタパージ装置とその方法Info
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
- F02M25/08—Engine-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
- F02M25/0809—Judging failure of purge control system
- F02M25/0818—Judging failure of purge control system having means for pressurising the evaporative emission space
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- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)
- Testing Of Engines (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、揮発性燃料蒸気の排出
物を抑制するために自動車に使用されている蒸発性排出
物抑制装置に関する。特に本発明は、燃料タンクと、タ
ンクの頭部空間からの揮発性燃料蒸気を捕集するキャニ
スタとを備えた装置の部分内に、リークがあるかどうか
を決定するための、内蔵された診断装置に関する。
物を抑制するために自動車に使用されている蒸発性排出
物抑制装置に関する。特に本発明は、燃料タンクと、タ
ンクの頭部空間からの揮発性燃料蒸気を捕集するキャニ
スタとを備えた装置の部分内に、リークがあるかどうか
を決定するための、内蔵された診断装置に関する。
【0002】
【従来の技術】最近の自動車における典型的な蒸発性排
出物抑制装置は、燃料タンク内に発生した揮発性燃料蒸
気を捕集する蒸気捕集キャニスタから成っている。キャ
ニスタは、パージンクに好都合な条件にある間キャニス
タパージ装置によって内燃機関の吸込マニホルドにパー
ジされており、該キャニスタパージ装置は、内燃機関管
理コンピュータによって操作されるキャニスタパージ電
磁弁から成っている。キャニスタパージ電磁弁は、吸込
マニホルドの真空が蒸気をキャニスタから弁を通って内
燃機関に引き入れることができるように、コンピュータ
によって規定された量で開放される。
出物抑制装置は、燃料タンク内に発生した揮発性燃料蒸
気を捕集する蒸気捕集キャニスタから成っている。キャ
ニスタは、パージンクに好都合な条件にある間キャニス
タパージ装置によって内燃機関の吸込マニホルドにパー
ジされており、該キャニスタパージ装置は、内燃機関管
理コンピュータによって操作されるキャニスタパージ電
磁弁から成っている。キャニスタパージ電磁弁は、吸込
マニホルドの真空が蒸気をキャニスタから弁を通って内
燃機関に引き入れることができるように、コンピュータ
によって規定された量で開放される。
【0003】米国政府の規制によれば、ガソリンのよう
な揮発性燃料によって動かされる自動車は、近い将来、
燃料タンク及びキャニスタを含む装置の部分内にリーク
があるかどうかを決定するための、内蔵された診断装置
を装備している揮発性排出物抑制装置の設置が要求され
いる。この要求に対する1つの提案は、通常は開放の電
磁弁をキャニスタベントに接続しておいて、診断テスト
が行われる場合に電磁弁を励磁することである。一定の
真空がタンクヘッド部及びキャニスタを含む装置の部分
内に引き入れられ、かつキャニスタ及びタンクヘッド部
がキャニスタベントの閉鎖によって閉ざされていない場
合、一定の時間に亘って一定の真空ロスがあれば、これ
はリークに基くものと考えることができる。真空の損失
は、燃料タンクに組み付けられた変換器によって検出さ
れる。標準的な燃料タンクの構造上の特性によって、吸
引され得る真空には限度がある。余りにも大きな真空
は、変形を惹き起して測定を無意味にする可能性があ
る。この問題を阻止するためには、比較的高価な真空変
換器が必要である。標準的な自動車は、吸込マニホルド
を真空にする内燃機関によって駆動されており、このよ
うな真空が診断テストを行うのに使用可能である。しか
しこのことは基本的に、このテストの実施には内燃機関
の運転が必要であることを意味している。
な揮発性燃料によって動かされる自動車は、近い将来、
燃料タンク及びキャニスタを含む装置の部分内にリーク
があるかどうかを決定するための、内蔵された診断装置
を装備している揮発性排出物抑制装置の設置が要求され
いる。この要求に対する1つの提案は、通常は開放の電
磁弁をキャニスタベントに接続しておいて、診断テスト
が行われる場合に電磁弁を励磁することである。一定の
真空がタンクヘッド部及びキャニスタを含む装置の部分
内に引き入れられ、かつキャニスタ及びタンクヘッド部
がキャニスタベントの閉鎖によって閉ざされていない場
合、一定の時間に亘って一定の真空ロスがあれば、これ
はリークに基くものと考えることができる。真空の損失
は、燃料タンクに組み付けられた変換器によって検出さ
れる。標準的な燃料タンクの構造上の特性によって、吸
引され得る真空には限度がある。余りにも大きな真空
は、変形を惹き起して測定を無意味にする可能性があ
る。この問題を阻止するためには、比較的高価な真空変
換器が必要である。標準的な自動車は、吸込マニホルド
を真空にする内燃機関によって駆動されており、このよ
うな真空が診断テストを行うのに使用可能である。しか
しこのことは基本的に、このテストの実施には内燃機関
の運転が必要であることを意味している。
【0004】1991年10月20日付Ser.No.
第07/770,009号明細書に開示の発明は、リー
ク検出問題に対する極めて廉値な手段を提供している。
この手段の重要な点は、キャニスタパージ電磁弁とキャ
ニスタとの間の通路内に新しくユニークな真空制御器/
センサが配置されている点である。真空制御器/センサ
は、真空制御器に類似しているが、リークの存否を指示
する信号を発信するために使用されるスイッチを内包し
ている。診断テストは、タンクベントを閉じ、かつエン
ジンマニホルドの真空をキャニスタパージ電磁弁及び真
空制御器/センサを介してタンクヘッド部及びキャニス
タ内の指定された真空内に引き込むことによって実施さ
れる。必要な真空度が達成されると、真空制御器/セン
サは引き込まれた真空を閉じ込めるために閉鎖される。
許容不可なリークが存在している場合には、一定量の真
空度が一定の時間内に失われ、そしてこの現象によっ
て、真空制御器/センサのスイッチがその状態を指示す
る信号を発信するようになっている。
第07/770,009号明細書に開示の発明は、リー
ク検出問題に対する極めて廉値な手段を提供している。
この手段の重要な点は、キャニスタパージ電磁弁とキャ
ニスタとの間の通路内に新しくユニークな真空制御器/
センサが配置されている点である。真空制御器/センサ
は、真空制御器に類似しているが、リークの存否を指示
する信号を発信するために使用されるスイッチを内包し
ている。診断テストは、タンクベントを閉じ、かつエン
ジンマニホルドの真空をキャニスタパージ電磁弁及び真
空制御器/センサを介してタンクヘッド部及びキャニス
タ内の指定された真空内に引き込むことによって実施さ
れる。必要な真空度が達成されると、真空制御器/セン
サは引き込まれた真空を閉じ込めるために閉鎖される。
許容不可なリークが存在している場合には、一定量の真
空度が一定の時間内に失われ、そしてこの現象によっ
て、真空制御器/センサのスイッチがその状態を指示す
る信号を発信するようになっている。
【0005】
【発明が解決しょうとする課題】本発明は、タンク及び
キャニスタを含むキャニスタパージ装置部分の健全性
を、負の加圧によるよりも(即ち引き込まれた真空によ
るよりも)正の加圧によって評価するための、診断装置
とその方法とを提供することにある。
キャニスタを含むキャニスタパージ装置部分の健全性
を、負の加圧によるよりも(即ち引き込まれた真空によ
るよりも)正の加圧によって評価するための、診断装置
とその方法とを提供することにある。
【0006】
【発明の効果】本発明のキャニスタパージ装置にあって
は、このような診断装置及び方法が、前述の特許出願公
開公報に開示されている装置と方法に比較して幾つかの
利点を有している。
は、このような診断装置及び方法が、前述の特許出願公
開公報に開示されている装置と方法に比較して幾つかの
利点を有している。
【0007】例えば、診断テストが行われている時に閉
鎖するように作動しなければならないベントバルブを作
動せしめている、通常は開放されている電磁弁を省くこ
とができる。例えば破裂したホース及び不完全なガスキ
ャップによる或る種のリークは、有効な検出に悪影響を
与えるが、本発明ではそのようなことは起こらない。更
にこの蒸発排出物抑制装置は、自動車エンジンの運転中
又は非運転時のどちらででも診断することができる。燃
料タンクヘッド部及びキャニスタに正の加圧を実施する
ための1つの手段としては、構造が極めて簡単で従って
比較的廉な、専用の電気作動エアポンプが使用されてい
る。既に自動車が適合した加圧エア源を有している場合
には、別の手段で構成することができ、従って別個の専
用ポンプの必要性はない。
鎖するように作動しなければならないベントバルブを作
動せしめている、通常は開放されている電磁弁を省くこ
とができる。例えば破裂したホース及び不完全なガスキ
ャップによる或る種のリークは、有効な検出に悪影響を
与えるが、本発明ではそのようなことは起こらない。更
にこの蒸発排出物抑制装置は、自動車エンジンの運転中
又は非運転時のどちらででも診断することができる。燃
料タンクヘッド部及びキャニスタに正の加圧を実施する
ための1つの手段としては、構造が極めて簡単で従って
比較的廉な、専用の電気作動エアポンプが使用されてい
る。既に自動車が適合した加圧エア源を有している場合
には、別の手段で構成することができ、従って別個の専
用ポンプの必要性はない。
【0008】負の加圧に対する正の加圧の更なる利点
は、上昇した圧力がタンク内の燃料蒸気の発生率を抑え
ることができるという点であり、かつ診断テスト中の燃
料蒸気発生がこのように減少することによって、燃料蒸
気の発生を促進するような暑い気候の下では、テスト
が、キャニスタ及びタンクの健全性を誤って確認し、一
方寒い気候時の同一のテストではリークを指示するとい
った、誤まった信号を与えるような機会を減少せしめる
ことができる。
は、上昇した圧力がタンク内の燃料蒸気の発生率を抑え
ることができるという点であり、かつ診断テスト中の燃
料蒸気発生がこのように減少することによって、燃料蒸
気の発生を促進するような暑い気候の下では、テスト
が、キャニスタ及びタンクの健全性を誤って確認し、一
方寒い気候時の同一のテストではリークを指示するとい
った、誤まった信号を与えるような機会を減少せしめる
ことができる。
【0009】本発明の装置の構造及び配置並びにその操
作の方法の更なる詳細は、付加的な特徴及び利点と共に
次の記述で説明することにする。
作の方法の更なる詳細は、付加的な特徴及び利点と共に
次の記述で説明することにする。
【0010】図面は、本発明を開示しており、かつ本発
明を実施するために現在で考えられる最良の形態に基
く、本発明の有利な実施例を示している。
明を実施するために現在で考えられる最良の形態に基
く、本発明の有利な実施例を示している。
【0011】
【実施例】図1は、本発明の原理を実現している代表的
なキャニスタパージ装置10を示している。装置10
は、キャニスタパージ電磁弁12(CPS弁12)と、
自動車内燃機関の吸込マニホルド15に接続されている
カーボンキャニスタ14とから成り、かつ内燃機関を動
かすための揮発性液体燃料の供給部を保持している、自
動車の燃料タンク16を備えている。CPS弁12は、
内燃機関のエンジン管理コンピュータ18によって制御
されている。圧力/真空安全弁19がキャニスタに接続
されている。この安全弁19は通常は閉鎖されている
が、キャニスタ内の過剰な正圧を阻止するため例えば水
柱で+10インチのような予め規定された正圧で開放さ
れ、またキャニスタ内の過剰な負圧を阻止するため例え
ば水柱で−2インチのような予め規定された負圧で開放
される。
なキャニスタパージ装置10を示している。装置10
は、キャニスタパージ電磁弁12(CPS弁12)と、
自動車内燃機関の吸込マニホルド15に接続されている
カーボンキャニスタ14とから成り、かつ内燃機関を動
かすための揮発性液体燃料の供給部を保持している、自
動車の燃料タンク16を備えている。CPS弁12は、
内燃機関のエンジン管理コンピュータ18によって制御
されている。圧力/真空安全弁19がキャニスタに接続
されている。この安全弁19は通常は閉鎖されている
が、キャニスタ内の過剰な正圧を阻止するため例えば水
柱で+10インチのような予め規定された正圧で開放さ
れ、またキャニスタ内の過剰な負圧を阻止するため例え
ば水柱で−2インチのような予め規定された負圧で開放
される。
【0012】キャニスタパージ装置は、通常の形式で作
動しており、次にこれを簡単に説明する。コンピュータ
18は、パージングに好都合な条件下で通常閉鎖のCP
S弁12を制御された形式で開放せしめる。そのため一
定量のエンジンマニホルド真空がキャニスタ14に伝達
され、これが捕集された蒸気をキャニスタからCPS弁
を通ってエンジンマニホルドに流下せしめており、その
位置で該蒸気は、誘導流体と一緒に運ばれ、かつ最終的
には燃焼されるエンジンの燃焼室内に流入する。圧力が
水柱で−2インチ以下に降下するような範囲では、安全
弁19が開方され、タンク/キャニスタ内の圧力が更に
減少することなしにパージ流の続行が可能である。また
安全弁19は、診断テストの際には閉鎖するように作動
する通常は開放のソレノイドで作動するベント弁のよう
な別の装置で代替えすることも可能であろう。
動しており、次にこれを簡単に説明する。コンピュータ
18は、パージングに好都合な条件下で通常閉鎖のCP
S弁12を制御された形式で開放せしめる。そのため一
定量のエンジンマニホルド真空がキャニスタ14に伝達
され、これが捕集された蒸気をキャニスタからCPS弁
を通ってエンジンマニホルドに流下せしめており、その
位置で該蒸気は、誘導流体と一緒に運ばれ、かつ最終的
には燃焼されるエンジンの燃焼室内に流入する。圧力が
水柱で−2インチ以下に降下するような範囲では、安全
弁19が開方され、タンク/キャニスタ内の圧力が更に
減少することなしにパージ流の続行が可能である。また
安全弁19は、診断テストの際には閉鎖するように作動
する通常は開放のソレノイドで作動するベント弁のよう
な別の装置で代替えすることも可能であろう。
【0013】本発明に基き、圧力/センシングモジュー
ル20が本装置に接続されている。このモジュール20
は、電気的に作動するポンプ(ブロアモータ)22、逆
止弁24及び接点28のセットを有している圧力センサ
スイッチ26から成り、該接点28は、図1の典型的な
実施例にあっては通常開放されている。ポンプ22は大
気に接続されているエア入口30と、逆止弁24の入口
に接続されているエヤ出口32とを有している。逆止弁
24の出口は、タンク16のヘッド部に連通している。
圧力センサスイッチ26は、タンクヘッド部に連通して
いる圧力センサポート34を有している。ポート34に
おいてスイッチ26によって検出される圧力が設定点よ
り下方にある場合には、接点28が開放される;又ポー
ト34においてスイッチ26によって検出される圧力が
設定点より上方にある場合には、接点28が閉鎖され
る。しかしスイッチは任意に設計可能であり、かつその
設定点において一定のヒステリシスを有するように修正
されている。例えばスイッチは、安全弁19が開放する
正圧よりも低い例えば水柱で5インチの、一定の高い正
圧で接点28を閉鎖せしめ、また圧力が接点を閉鎖する
圧力よりも低い前以って規定された値に降下した時にだ
け再開放される、つまり例えば水柱で2インチの時に接
点が再開放される。
ル20が本装置に接続されている。このモジュール20
は、電気的に作動するポンプ(ブロアモータ)22、逆
止弁24及び接点28のセットを有している圧力センサ
スイッチ26から成り、該接点28は、図1の典型的な
実施例にあっては通常開放されている。ポンプ22は大
気に接続されているエア入口30と、逆止弁24の入口
に接続されているエヤ出口32とを有している。逆止弁
24の出口は、タンク16のヘッド部に連通している。
圧力センサスイッチ26は、タンクヘッド部に連通して
いる圧力センサポート34を有している。ポート34に
おいてスイッチ26によって検出される圧力が設定点よ
り下方にある場合には、接点28が開放される;又ポー
ト34においてスイッチ26によって検出される圧力が
設定点より上方にある場合には、接点28が閉鎖され
る。しかしスイッチは任意に設計可能であり、かつその
設定点において一定のヒステリシスを有するように修正
されている。例えばスイッチは、安全弁19が開放する
正圧よりも低い例えば水柱で5インチの、一定の高い正
圧で接点28を閉鎖せしめ、また圧力が接点を閉鎖する
圧力よりも低い前以って規定された値に降下した時にだ
け再開放される、つまり例えば水柱で2インチの時に接
点が再開放される。
【0014】モジュール20は、またコンピュータ18
に接続されている。モジュール20とコンピュータ18
とを接続している1方の電気回路結線36は、コンピュ
ータ18がポンプ22の作業を制御するために設けられ
ており、別の結線38は、スイッチ26がコンピュータ
18に信号を発信するために設けられている。
に接続されている。モジュール20とコンピュータ18
とを接続している1方の電気回路結線36は、コンピュ
ータ18がポンプ22の作業を制御するために設けられ
ており、別の結線38は、スイッチ26がコンピュータ
18に信号を発信するために設けられている。
【0015】この装置は、CPS弁12の上流側に位置
しているCPS装置のその部分の許容不可なリークに対
する健全性の診断テストを実施するため、次のような形
式で機能している。第1にコンピュータ18は、CPS
弁12に指令してこれを閉鎖せしめ、かつ接点28が開
放されているか又は閉鎖されているかを検出する。接点
が閉鎖されていれば、以前から存在していた正圧状態が
タンク/キャニスタ内に存在し、この正圧はその時点に
おける診断テストの実施を妨害するであろう。従ってテ
ストは後の時期に延期されるが、このことに関して注意
すべきことは、テストを実施するタイミングがその他の
種々の入力又はここでは言及する必要のないコンピュー
タ18のプログラムによって決定されるということであ
る。一方コンピュータ18が接点28の開放を検出した
場合には、タンク/キャニスタ内の以前から存在してい
る圧力が、テストの実施に適合していると考えられる。
しているCPS装置のその部分の許容不可なリークに対
する健全性の診断テストを実施するため、次のような形
式で機能している。第1にコンピュータ18は、CPS
弁12に指令してこれを閉鎖せしめ、かつ接点28が開
放されているか又は閉鎖されているかを検出する。接点
が閉鎖されていれば、以前から存在していた正圧状態が
タンク/キャニスタ内に存在し、この正圧はその時点に
おける診断テストの実施を妨害するであろう。従ってテ
ストは後の時期に延期されるが、このことに関して注意
すべきことは、テストを実施するタイミングがその他の
種々の入力又はここでは言及する必要のないコンピュー
タ18のプログラムによって決定されるということであ
る。一方コンピュータ18が接点28の開放を検出した
場合には、タンク/キャニスタ内の以前から存在してい
る圧力が、テストの実施に適合していると考えられる。
【0016】このような場合コンピュータ18は、ポン
プ22に指令してこれを作動せしめ、かつタンク/キャ
ニスタを序々に正に加圧せしめる。しかしタンク/キャ
ニスタ内に大きな許容不可のリークがある場合には、圧
力は所定の時間内で所定の正圧を達成することができな
い。このようにして、コンピュータ18がポンプ22の
作動を指令した後接点28が少くとも一定の時間の間開
放されたままである場合には、欠陥が指示される。この
ような欠陥は、タンク/キャニスタ内の大量のリーク、
モジュール20とコンピュータ18との結線の欠陥、ポ
ンプ22の欠陥、逆止弁24の欠陥又は圧力スイッチ2
6の欠陥等の何れか1つ又はそれらの複合したものに基
いている。このような場合にはテストが中止されて欠陥
の表示が行われる。
プ22に指令してこれを作動せしめ、かつタンク/キャ
ニスタを序々に正に加圧せしめる。しかしタンク/キャ
ニスタ内に大きな許容不可のリークがある場合には、圧
力は所定の時間内で所定の正圧を達成することができな
い。このようにして、コンピュータ18がポンプ22の
作動を指令した後接点28が少くとも一定の時間の間開
放されたままである場合には、欠陥が指示される。この
ような欠陥は、タンク/キャニスタ内の大量のリーク、
モジュール20とコンピュータ18との結線の欠陥、ポ
ンプ22の欠陥、逆止弁24の欠陥又は圧力スイッチ2
6の欠陥等の何れか1つ又はそれらの複合したものに基
いている。このような場合にはテストが中止されて欠陥
の表示が行われる。
【0017】しかしタンク/キャニスタ内の圧力が所定
の時間内で、圧力スイッチ26が接点28を閉鎖させる
ような状態に増圧された場合には、テストは続行され
る。スイッチ接点28の閉鎖がコンピュータ18によっ
て一度検出されると、コンピュータは直ちにポン22を
遮断する。逆止弁24は、ポンプを貫く後方圧力の損失
を阻止するように機能する。このことがタンク/キャニ
スタ内の圧力を低下せしめ、かつこの低下した圧力は、
最初は接点28が閉鎖する例えば水柱で5インチの圧力
にほぼ等しい。リークがタンク/キャニスタ内に存在し
ていれば、正圧の減少が開始される。正圧が減少する割
合は、リークの激しさに依存する。許容不可なリーク
は、所定の時間内で正圧を、少くとも一定の予め選択さ
れたレベルに低下せしめるであろう。リークがない場合
又は許容不可とは考えられないような小さなリークの場
合には、前記所定の時間内で正圧が、予め選択されたレ
ベル以下に低下することはないであろう。
の時間内で、圧力スイッチ26が接点28を閉鎖させる
ような状態に増圧された場合には、テストは続行され
る。スイッチ接点28の閉鎖がコンピュータ18によっ
て一度検出されると、コンピュータは直ちにポン22を
遮断する。逆止弁24は、ポンプを貫く後方圧力の損失
を阻止するように機能する。このことがタンク/キャニ
スタ内の圧力を低下せしめ、かつこの低下した圧力は、
最初は接点28が閉鎖する例えば水柱で5インチの圧力
にほぼ等しい。リークがタンク/キャニスタ内に存在し
ていれば、正圧の減少が開始される。正圧が減少する割
合は、リークの激しさに依存する。許容不可なリーク
は、所定の時間内で正圧を、少くとも一定の予め選択さ
れたレベルに低下せしめるであろう。リークがない場合
又は許容不可とは考えられないような小さなリークの場
合には、前記所定の時間内で正圧が、予め選択されたレ
ベル以下に低下することはないであろう。
【0018】接点28の閉鎖の検出時間を計測している
タイマが、コンピュータ18に接続されている。一定の
予め選択された時間が計測された後接点28が閉鎖され
たままである場合には、テスト用にシールされたタンク
/キャニスタ容積の健全性が確認されたと考えることが
でき、かつコンピュータ18がこのことを、内部フラグ
又は外部信号のような適切な手段で指示する。
タイマが、コンピュータ18に接続されている。一定の
予め選択された時間が計測された後接点28が閉鎖され
たままである場合には、テスト用にシールされたタンク
/キャニスタ容積の健全性が確認されたと考えることが
でき、かつコンピュータ18がこのことを、内部フラグ
又は外部信号のような適切な手段で指示する。
【0019】他方試験時間中の接点の再開放は、許容不
可なリークを指示していると考えられ、かつそのような
現象は、コンピュータによって故障信号として発信され
るか、又は器機パネル上の警告ランプのような適当な手
段によって、車両運動者に注意を換起せしめる。
可なリークを指示していると考えられ、かつそのような
現象は、コンピュータによって故障信号として発信され
るか、又は器機パネル上の警告ランプのような適当な手
段によって、車両運動者に注意を換起せしめる。
【0020】この点について注意すべきことは、本発明
の場合テストを、キャニスタ及び燃料タンク内の相対的
に低い正圧で行うことができ、従って適正に設計された
キャニスタ及びタンクの変形を惹き起こすようなことは
ないということである。テストの完了時にキャニスタパ
ージ弁は、コンピュータ18によって、キャニスタのパ
ージを行うための通常の形式に再復帰せしめられる。
の場合テストを、キャニスタ及び燃料タンク内の相対的
に低い正圧で行うことができ、従って適正に設計された
キャニスタ及びタンクの変形を惹き起こすようなことは
ないということである。テストの完了時にキャニスタパ
ージ弁は、コンピュータ18によって、キャニスタのパ
ージを行うための通常の形式に再復帰せしめられる。
【0021】診断テストが一定の温度以上で行われる場
合には、蒸気圧力の増加がリークの少くとも或る程度の
存在を隠蔽する程の充分速い割合で、燃料蒸気がタンク
内に発生するおそれがある。この傾向は、本発明にあっ
ては前記の特許第07/770009号明細書の場合に
比較してかなり良好に克服されている。それは増加した
正圧が蒸気の発生率を抑制する傾向があるからである。
このため本発明にあっては、従来の装置の場合よりもよ
り高い外気温度でテストを行うことができる。しかし外
気温度又はエンジン温度はそれでもテストに或る程度影
響を及ぼすおそれがあるので、燃料温度の測定値をコン
ピュータへ告知するための、燃料タンクに組み付けられ
た温度センサ、及び又は温度測定値をコンピュータへ告
知するためのエンジン冷媒センサ、を選択的に設けるこ
とも可能である。温度が予め規定された温度より低くな
くて蒸気の発生がテストの信頼性に影響を及ぼすおそれ
がある場合にはテストは無効と考えるべきである。従っ
て有効なテストは、規定された温度以下で行われなけれ
ばならない。
合には、蒸気圧力の増加がリークの少くとも或る程度の
存在を隠蔽する程の充分速い割合で、燃料蒸気がタンク
内に発生するおそれがある。この傾向は、本発明にあっ
ては前記の特許第07/770009号明細書の場合に
比較してかなり良好に克服されている。それは増加した
正圧が蒸気の発生率を抑制する傾向があるからである。
このため本発明にあっては、従来の装置の場合よりもよ
り高い外気温度でテストを行うことができる。しかし外
気温度又はエンジン温度はそれでもテストに或る程度影
響を及ぼすおそれがあるので、燃料温度の測定値をコン
ピュータへ告知するための、燃料タンクに組み付けられ
た温度センサ、及び又は温度測定値をコンピュータへ告
知するためのエンジン冷媒センサ、を選択的に設けるこ
とも可能である。温度が予め規定された温度より低くな
くて蒸気の発生がテストの信頼性に影響を及ぼすおそれ
がある場合にはテストは無効と考えるべきである。従っ
て有効なテストは、規定された温度以下で行われなけれ
ばならない。
【0022】また本発明の原理にあっては、正圧かの代
りに負圧を惹き起す電気作動式のポンプを使用すること
も可能である。そのような場合には、プロワモータ30
及び逆止弁の方向は逆になる。圧力スイッチ26は前述
の形式に類似の形式で作動し、一方では所定の時間にお
ける真空の所定の損失を探し出す様に調整される。同じ
様に、類似の検出装置及び発信装置が圧力スイッチの位
置で使用される。
りに負圧を惹き起す電気作動式のポンプを使用すること
も可能である。そのような場合には、プロワモータ30
及び逆止弁の方向は逆になる。圧力スイッチ26は前述
の形式に類似の形式で作動し、一方では所定の時間にお
ける真空の所定の損失を探し出す様に調整される。同じ
様に、類似の検出装置及び発信装置が圧力スイッチの位
置で使用される。
【0023】本発明の原理をここに開示したけれども、
この使用は特許請求の範囲に該当する総ての実施例に対
して法的な保護がなされると考えて頂き度い。
この使用は特許請求の範囲に該当する総ての実施例に対
して法的な保護がなされると考えて頂き度い。
【図1】本発明の原理を実現している診断装着を備え
た、代表的なキャニスタパージ装置の概略図である。
た、代表的なキャニスタパージ装置の概略図である。
【符号の説明】
10 キャニスタパージ装置
12 キャニスタパージ電磁弁
14 カーボンキャニスタ
15 吸込マニホルド
16 燃料タンク
18 エンジン管理コンピュータ
19 安全弁
20 モジュール
22 ポンプ
24 逆止弁
26 圧力センサスイッチ
28 接点
30 エア入口
32 エア出口
34 圧力センサポート
36,38 回路結線
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 エフ−マーレイ ブサト
カナダ国 オンタリオ チャザム ベッ
ドフォード ストリート 304−97
(56)参考文献 特開 昭58−155269(JP,A)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
F02M 25/08 301
F02B 77/08
G01M 15/00
Claims (20)
- 【請求項1】 キャニスタパージ装置であって、燃料タ
ンクから揮発性の燃料蒸気を捕集するための捕集キャニ
スタと、捕集された燃料蒸気を可燃性混合物と一緒に移
動させるため前記キャニスタから内燃機関の吸込マニホ
ルドへ選択的にパージする手段とから成っており、前記
可燃性混合物は、その内方で燃焼するためにマニホルド
からエンジンの燃焼室内へ搬送され、かつ前記手段は、
前記キャニスタと吸込マニホルドとの間にパージ流れ通
路を有している形式のものにおいて、前記キャニスタ及
びタンクを有しているキャニスタパージ装置の部分から
の許容不可なリークを検出する接続された診断装置が、
所定の正圧に対し前記部分を積極的に加圧するための手
段と、前記所定の正圧から前記部分内の正圧の、前記部
分からの許容不可なリークを示す一定の減少を検出する
ための検出手段と、そのような減少を示す信号を発信す
るための信号手段と、から成っていることを特徴とす
る、健全性を確認するための正圧キャニスタパージ装
置。 - 【請求項2】 更に前記部分を所定の正圧に積極的に加
圧するための前記手段が、電気的に作動するポンプから
成っていることを特徴とする、請求項1記載のキャニス
タパージ装置。 - 【請求項3】 更に前記検出手段と前記信号手段とがま
とまって、電気的な接触装置のセットを有している圧力
スイッチから構成されていることを特徴とする、請求項
1記載のキャニスタパージ装置。 - 【請求項4】 自動車であって、車両を動かすための内
燃機関と、前記内燃機関の作用に関係する一定の機能を
管理するためのエンジン管理コンピュータと、燃料タン
クから揮発性燃料蒸気を捕集するための捕集キャニスタ
から成る蒸気性排出物抑制装置と、捕集された燃料蒸気
を可燃性混合物と一緒に移動させるため前記キャニスタ
からエンジンの吸込マニホルドに選択的にパージする手
段と、から成っており、前記内燃機関が、エンジンの運
転中その内方に真空が形成される吸込マニホルドを有
し、かつ前記自動車は、エンジンのための揮発性液体燃
料の供給部を内包している燃料タンクを有しており、ま
た前記可燃性混合物は、吸込マニホルドから、その内方
で燃焼するためにエンジンの燃焼室内へ搬送せしめられ
ており、またパージ流れ通路を内包している前記パージ
手段が、前記キャニスタと吸込マニホルドにとの間のキ
ャニスタパージ電磁弁を有して前記エンジン管理コンピ
ュータの制御下にある形式のものにおいて、前記パージ
手段が、蒸発性排出物抑制装置の、前記キャニスタとタ
ンクとを内包している部分からの許容不可のリークを検
出し、かつ前記部分を所定の正圧に積極的に加圧するた
めの電気的に作動するポンプを備えている接続された診
断装置と、前記部分から前記ポンを貫通した背後の正圧
の損失を阻止するための、前記部分と前記ポンプとの間
の逆止弁と、前記部分内の圧力を検出するための圧力ス
イッチと、前記キャニスタパージ電磁弁、前記圧力スイ
ッチ、前記ポンプ及び前記コンピュータに操作上関係し
ている手段と、から構成されており、許容不可なリーク
に対する前記部分の完全性を確認するための診断テスト
は、前記コンピュータによって前記キャニスタパージ電
磁弁を閉鎖するように作動せしめることと、前記ポンプ
が前記部分内に正圧を増圧せしめることと、前記圧力ス
イッチが所定の正圧に増圧された前記部分内の圧力を検
知した場合、前記コンピュータが前記ポンプをして前記
部分内の正圧の増圧を中止せしめることと、から成って
おり、その結果前記部分内の正圧が、前記ポンプによっ
て正圧の増圧を中止せしめられるその時点に、逆止弁に
よりその内方で止められるようになって前記所定の正圧
にほぼ等しくなり、また前記部分内の圧力が前記所定の
正圧から、前記部分からの許容不可のリークを指示する
一定時間内の一定量の減少を示した場合には、前記圧力
スイッチは前記コンピュータに対し、そのような許容不
可のリークを指示する信号を発信せしめることを特徴と
する、健全性を確認するための正圧キャニスタパージ装
置。 - 【請求項5】 前記圧力スイッチは、前記部分内の前記
圧力が前記所定の正圧に増圧せしめられるように1つの
状態から別の状態に作動し、かつ前記部分内の圧力が前
記所定の正圧から、前記部分からの許容不可なリークを
指示する一定の時間内の一定量の減少があった場合に
は、前記1つの状態に復帰することができるようなスイ
ッチ接触装置のセットを有しており、かつそのような許
容不可のリークを指示するコンピュータへの信号が、前
記スイッチ接触装置のセットを前記別の状態から前記1
つの状態に復帰せしめることを特徴とする、請求項4記
載の正圧キャニスタパージ装置。 - 【請求項6】 前記コンピュータは、前記1つの状態か
ら前記別の状態への前記スイッチ接触装置のセットの作
用によって前記ポンプの作業を終了せしめることを特徴
とする、請求項5記載の正圧キャニスタパージ装置。 - 【請求項7】 自動車であって、車両を動かすための内
燃機関と、前記内燃機関の作用に関係する一定の機能を
管理するためのエンジン管理コンピュータと、燃料タン
クから揮発性燃料蒸気を捕集するための捕集キャニスタ
から成る蒸発性排出物抑制装置と、捕集された燃料蒸気
を可燃性混合物と一緒に移動させるために前記キャニス
タからエンジンの吸込マニホルドに選択的にパージする
手段と、から成っており、前記内燃機関がエンジンの運
転中その内方に真空が形成される吸込マニホルドを有
し、かつ前記自動車は、エンジンのための揮発性液体燃
料の供給部を内包している燃料タンクを有しており、ま
た前記可燃性混合物は、吸込マニホルドから、その内方
で燃焼するためにエンジンの燃焼室内へ搬送せしめられ
ており、またパージ流れ通路を内包している前記パージ
手段が、前記キャニスタと吸込マニホルドとの間のキャ
ニスタパージ電磁弁を有して前記エンジン管理コンピュ
ータの制御下にある形式のものにおいて、前記パージ手
段が、蒸発性排出物抑制装置の、前記キャニスタとタン
クとを内包している部分からの許容不可なリークを検出
し、かつ前記部分を所定の正圧に積極的に加圧するため
の電気的に作動するポンプを備えている接続された診断
装置と、前記部分から前記ポンプを貫通した背後の正圧
の損失を阻止するための、前記部分と前記ポンプとの間
の逆止弁と、前記部分内の圧力を検出するための圧力ス
イッチと、前記キャニスタパージ電磁弁、前記圧力スイ
ッチ、前記ポンプ及び前記コンピュータに操作上関係し
ている手段と、から構成されており、許容不可なリーク
に対する前記部分の健全性を確認するための診断テスト
は、前記コンピュータによって前記キャニスタパージ電
磁弁を閉鎖するように作動せしめることと、前記ポンプ
が前記部分内に正圧を増圧せしめることと、前記圧力ス
イッチが所定の時間内に所定の正圧に増圧された前記部
分内の圧力の探知に失敗した場合には、前記コンピュー
タが前記部分内の許容不可なリークを指示することと、
から成っていることを特徴とする、健全性を確認するた
めの正圧キャニスタパージ装置。 - 【請求項8】 キャニスタパージ装置であって、燃料タ
ンクから揮発性燃料蒸気を捕集するための捕集キャニス
タと、捕集された燃料蒸気を可燃性混合物と一緒に移動
させるために前記キャニスタから内燃機関の吸込マニホ
ルドへ選択的にパージするための手段とから成ってお
り、前記可燃性混合物は、マニホルドからエンジンの燃
焼室内へ、該燃焼室内で燃焼するために搬送され、かつ
前記手段は、前記キャニスタと吸込マニホルドとの間に
パージ流れ通路を有している形式のものにおいて、前記
キャニスタ及びタンクを有しているキャニスタパージ装
置の部分から許容不可なリークを検出している接続され
た診断装置が、テストの開始時に前記部分内の一定の初
期圧力を形成し、続いて前記部分を封止するための電気
的に作動するポンプと、前記部分からの許容不可のリー
クを指示している、前記部分内の圧力の変化を検出する
ための検出手段と、そのような変化の検出を示す信号を
発信するための信号手段と、から成っていることを特徴
とする、正圧キャニスタパージ装置。 - 【請求項9】 更に前記の初期圧力が正圧であることを
特徴とする、請求項8記載のキャニスタパージ装置。 - 【請求項10】 更に前記検出手段と前記信号手段とが
まとまって、スイッチ接触装置のセットを備えた圧力ス
イッチから構成されていることを特徴とする、請求項8
記載のキャニスタパージ装置。 - 【請求項11】キャニスタパージ装置であって、燃料タ
ンクから揮発性燃料蒸気を捕集するための捕集キャニス
タと、捕集された燃料蒸気を可燃性混合物と一緒に移動
させるために前記キャニスタから内燃機関の吸込マニホ
ルドへ選択的にパージするための手段とから成ってお
り、前記可燃性混合物は、その内方で燃焼するためにマ
ニホルドからエンジンの燃焼室内へ搬送され、かつ前記
手段は前記キャニスタと吸込マニホルドとの間にパージ
流れ通路を有している形式のものにおいて、前記キャニ
スタ及びタンクを有しているキャニスタパージ装置の部
分から、許容不可なリークのないことを確認する接続さ
れた診断装置が、前記部分を所定の正圧へ積極的に加圧
するための手段と、前記所定の正圧から前記部分内の正
圧の、前記部分からの許容不可なリークを示す、一定の
減少がないことを検出するための検出手段と、そのよう
な減少のないことを示す信号を発信するための発信手段
と、から構成されていることを特徴とするキャニスタパ
ージ装置。 - 【請求項12】 更に前記部分を所定の正圧に積極的に
加圧するための前記手段が、電気的に作動するポンプか
ら成っていることを特徴とする、請求項11記載のキャ
ニスタパージ装置。 - 【請求項13】 更に前記検出手段と前記信号手段とが
まとまって、スイッチ接触装置のセットを備えた圧力ス
イッチから構成されていることを特徴とする、請求項1
1記載のキャニスタパージ装置。 - 【請求項14】キャニスタパージ装置であって、燃料タ
ンクから揮発性燃料蒸気を捕集するための捕集キャニス
タと、捕集された燃料蒸気を可燃性混合物と一緒に移動
させるために前記キャニスタから内燃機関の吸込マニホ
ルドへ選択的にパージするための手段とから成ってお
り、前記可燃性混合物は、その内方で燃焼するためにマ
ニホルドからエンジンの燃焼室内へ搬送され、かつ前記
手段は前記キャニスタと吸込マニホルドとの間にパージ
流れ通路を有している形式のものにおいて、前記キャニ
スタ及びタンクを有しているキャニスタパージ装置の部
分から、許容不可なリークのないことを確認する接続さ
れた診断装置が、テストの開始時に前記部分内の一定の
初期圧力を形成し、続いて前記部分を封止するための電
気的に作動するポンプと、前記初期圧力から前記部分内
の圧力の、前記部分からの許容不可なリークを示すよう
な変化がないことを検出するための検出手段と、そのよ
うな変化のないことを示す信号を発信するための信号手
段と、から成っていることを特徴とする、キャニスタパ
ージ装置。 - 【請求項15】 更に前記の初期圧力が正圧であること
を特徴とする、請求項14記載のキャニスタパージ装
置。 - 【請求項16】 更に前記検出手段と前記信号手段とが
まとまって、スイッチ接触装置のセットを備えた圧力ス
イッチから構成されていることを特徴とする、請求項1
4記載のキャニスタパージ装置。 - 【請求項17】 キャニスタパージ装置であって、燃料
タンクから揮発性燃料蒸気を捕集するための捕集キャニ
スタと、可燃性混合物と一緒に移動するため捕集された
燃料蒸気を前記キャニスタから内燃機関の吸込マニホル
ドへ選択的にパージするための手段とから成っており、
また前記可燃性混合物は、その内方で燃焼するためにマ
ニホルドからエンジンの燃焼室内へ搬送せしめられ、ま
た前記手段は、前記キャニスタと吸込マニホルドとの間
にパージ流れ通路を有している形式のものにおいて、前
記キャニスタとタンクとを有しているキャニスタパージ
装置の部分からの、許容不可なリークを診断するための
方法が、前記部分を所定の正圧に積極的に加圧するステ
ップと、前記部分からの許容不可なリークを示す、前記
所定の正圧からの前記部内の正圧の一定の減少を検出す
るステップと、そのような減少を示す信号を発信するス
テップと、から構成されていることを特徴とするキャニ
スタパージ装置。 - 【請求項18】 キャニスタパージ装置であって、燃料
タンクから揮発性燃料蒸気を捕集するための捕集キャニ
スタと、可燃性混合物と一緒に移動するため捕集された
燃料蒸気を前記キャニスタから内燃機関の吸込マニホル
ドへ選択的にパージするための手段とから成っており、
また前記可燃性混合物は、その内方で燃焼するためにマ
ニホルドからエンジンの燃焼室内へ搬送せしめられ、ま
た前記手段は、前記キャニスタと吸込マニホルドとの間
にパージ流れ通路を有している形式のものにおいて、前
記キャニスタとタンクとを有しているキャニスタパージ
装置の部分からの、許容不可なリークを診断するための
方法が、電気的に駆動されるポンプによってテストの開
始時に前記部内に一定の初期圧力を形成せしめかつそれ
に続いて前記部分を封止するステップと、前記部分から
の許容不可なリークを示す、前記初期圧力からの前記部
分内の圧力の変化を検出するステップと、そのような変
化の検出を示す信号を発信するステップと、から構成さ
れていることを特徴とするキャニスタパージ装置。 - 【請求項19】 キャニスタパージ装置であって、燃料
タンクから揮発性燃料蒸気を捕集するための捕集キャニ
スタと、可燃性混合物と一緒に移動するため捕集された
燃料蒸気を前記キャニスタから内燃機関の吸込マニホル
ドへ選択的にパージするための手段とから成っており、
また前記可燃混合物が、その内方で燃焼するためにマニ
ホルドからエンジンの燃焼室内に搬送されており、かつ
前記手段が前記キャニスタと吸込マニホルドとの間にパ
ージ流れ通路を有している形式のものにおいて、キャニ
スタパージ装置の、前記キャニスタとタンクとを有して
いる部分からの許容不可なリークの存在していないこと
を確認する方法が、前記部分を所定の正圧に加圧するス
テップと、前記所定の正圧から前記部分内の正圧の、前
記部分からの許容不可なリークを示す、一定の減少のな
いことを検出するステップと、そのような減少のないこ
とを示す信号を発信するステップと、から成っているこ
とを特徴とするキャニスタパージ装置。 - 【請求項20】 キャニスタパージ装置であって、燃料
タンクから揮発性燃料蒸気を捕集するための捕集キャニ
スタと、可燃性混合物と一緒に移動するため捕集された
燃料蒸気を前記キャニスタから内燃機関の吸込マニホル
ドへ選択的にパージするための手段とから成っており、
また前記可燃混合物が、その内方で燃焼するためにマニ
ホルドからエンジンの燃焼室内に搬送されており、かつ
前記手段が前記キャニスタと吸込マニホルドとの間にパ
ージ流れ通路を有している形式のものにおいて、キャニ
スタパージ装置の、前記キャニスタ及びタンクを有して
いる部分からの許容不可なリークの存在していないこと
を検出する方法が、テストの開示時の前記部分内の一定
の初期圧力を電気的に作動するポンプによって形成し、
それに続いて前記部分を封止するステップと、前記部分
からの許容不可なリークを示す、前記初期圧力からの前
記部分の圧力の変化がないことを検出するステップと、
そのような変化のないことを示す信号を発信するステッ
プと、から構成されていることを特徴とするキャニスタ
パージ装置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/801322 | 1991-12-02 | ||
US07/801,322 US5146902A (en) | 1991-12-02 | 1991-12-02 | Positive pressure canister purge system integrity confirmation |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH05272417A JPH05272417A (ja) | 1993-10-19 |
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