JP3669305B2 - 燃料蒸気ガス処理装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料蒸気ガス処理装置、特に故障診断装置を備えた燃料蒸気ガス処理装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術として、例えば特開平０７−３１７６１１号公報に記載の燃料蒸気ガス処理装置がある。これは、燃料タンクとキャニスタとを連通するエバポ通路の途中に絶対圧センサを設置し、また基準圧として大気圧を測定することで、基準圧とエバポ通路内の圧力との差圧に基づいて燃料蒸気ガス処理装置内の故障診断を行うものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記燃料蒸気ガス処理装置には絶対圧センサと大気圧センサの２つのセンサを設置する必要があり、コスト高を招いていた。
【０００４】
大気圧センサを廃止した場合には、内燃機関の始動によってインテークマニホールド内の負圧によって燃料ガス蒸気処理装置内に圧力変動が生じることになるが、その際に絶対圧センサが検出する圧力値が正常値であるのか、またはキャニスタに備えられたドレンカットバルブが閉状態で固着した場合の圧力値であるのかの判別ができないと言う問題がある。
【０００５】
また、エンジン始動後に基準圧を計測しようとしても、ドレンカットバルブが閉状態で故障した場合には前述のようにインテークマニホールド内の負圧によってパージ配管内には負圧が生じており、基準圧を設定することができない。
【０００６】
そこで本発明の目的は、上記課題を解決するドレンカットバルブの故障を診断する燃料蒸気ガス処理装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、燃料タンクと、前記燃料タンクから蒸発する蒸発燃料を吸着するキャニスタと、前記キャニスタへの空気の導入を制御するドレンカットバルブと、前記キャニスタとキャニスタからの蒸発燃料が流入する吸気通路との途中に配置されるパージバルブと、前記燃料タンクとキャニスタとを連通する第１の配管と、前記キャニスタとパージバルブとを連通する第２の配管と、前記パージバルブと吸気通路とを連通する第３の配管と、前記第１または第２の配管内の絶対圧を検出するセンサとからなる燃料蒸気ガス処理装置において、前記ドレンカットバルブの故障診断に適用する基準圧を前記パージバルブが閉じた状態で設定し、この基準圧とパージ開始後に前記センサが検出した配管内の絶対圧との差圧を求め、この差圧から前記ドレンカットバルブの故障を判断する故障診断装置を備える。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明において、前記基準圧は、前記吸気通路へのパージ開始直前の前記センサが検出する通路内の絶対圧から設定される。
【０００９】
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記故障診断装置は、前記基準圧とパージ開始後に前記センサが検出した配管内の絶対圧との差圧を求め、この差圧から前記ドレンカットバルブの故障を判断する。
【００１０】
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記基準圧が設定された後、所定時間内に前記差圧が算定される。
【００１１】
第４の発明は、第３の発明において、吸気通路へのパージが中断されているとともに、ドレンカットバルブの開状態が所定時間以上の場合に、基準圧を順次書き換える。
【００１２】
第５の発明は、第３の発明において、吸気通路へのパージが中断されているとともに、ドレンカットバルブの開状態が所定時間より短い場合に、基準圧を維持する。
【００１３】
【発明の効果】
第１と２の発明では、前記ドレンカットバルブの故障診断に適用する基準圧を前記パージバルブが閉じた状態、つまり前記吸気通路へのパージ開始直前の前記センサが検出する通路内絶対圧から設定するので、大気圧センサを用いることなく基準圧を設定することが確実かつ正確にできる。
【００１４】
また、基準圧とパージ開始後の配管内の絶対圧との差圧を求め、この差圧から前記パージバルブの故障を判断することで、パージ経路中に１つ設置した絶対圧センサのみで、ドレンカットバルブの故障を診断することができる。
【００１５】
第３の発明では、前記基準圧が設定された後、所定時間内に前記差圧が算定されるので、車両の移動に伴う大気圧の変動に伴う基準圧の変化による故障診断の誤診断を防止することができる。
【００１６】
第４の発明では、吸気通路へのパージが中断されているとともに、ドレンカットバルブの開状態が所定時間以上の場合に、基準圧を順次書き換えるので、故障診断の頻度を向上することができる。
【００１７】
第５の発明では、吸気通路へのパージが中断されているとともに、ドレンカットバルブの開状態が所定時間より短い場合に、基準圧を維持するので、故障診断の頻度を向上し、精度を高めることが可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は燃料蒸発ガス処理装置の構成を示している。
【００１９】
燃料蒸発ガス処理装置は、エンジン１の燃料タンク２内で発生する蒸発燃料を処理するためのものであり、燃料吸着剤（活性炭）を内蔵したキャニスタ３と、キャニスタ３と燃料タンク２をつなぐ第１パージ配管４と、キャニスタ３とエンジン１のスロットルバルブ５下流の吸気通路６をつなぐ第２、第３パージ配管７ａ、７ｂとを備える。
【００２０】
第２、第３パージ配管７ａ、７ｂの間には、パージ配管７ａ、７ｂを開閉するパージバルブ８と、燃料タンク２とパージバルブ８の間にパージ配管内の圧力（絶対圧）および後述するように大気圧（絶対圧）を測定する絶対圧センサ９が設けられる。なお絶対圧センサ９は第１パージ配管４に設置してもよい。
【００２１】
キャニスタ３には大気開放口１０が備えられ、大気開放口１０には大気開放口１０を閉じるドレンカットバルブ１１が設けられる。
【００２２】
燃料タンク２内で発生した蒸発燃料は、第１パージ配管４を介してキャニスタ３に導かれ、燃料成分だけがキャニスタ３内の活性炭に吸着され、残りの空気は大気開放口１０より外部に放出される。そして、活性炭に吸着された燃料を処理するには、パージバルブ８を開き、スロットルバルブ５下流の吸入負圧を利用して大気開放口１０からキャニスタ３内に新気を導入する。この新気によって活性炭に吸着されていた燃料が離脱し、新気と共に第２、第３パージ配管７ａ、７ｂを介してエンジン１の吸気通路６内に導入される。
【００２３】
絶対圧センサ９が検出した圧力値は、コントローラ（故障診断装置）１５に出力される。
【００２４】
コントローラ１５は、エンジンの運転条件を検出する各種センサ（図示しない）、車速センサ１６、燃料温度センサ１７等からのエンジンの回転数、吸入空気量、スロットル開度、冷却水温、吸入空気温度、車速、燃料温度および燃料噴射量等に基づき、所定の運転域（定常走行時等）にパージバルブ８を開くと共に、パージバルブ８の開度を制御するパージ制御（通常パージ処理）を行う。
【００２５】
一方、コントローラ１５は、エンジンの回転数、吸入空気量、スロットル開度、冷却水温、吸入空気温度、車速、燃料温度、燃料噴射量および大気圧（絶対圧センサ９による）等に基づき、燃料タンク２からパージバルブ８間の系２０のリーク診断の許可条件を判定して、許可の場合にリーク診断を行う。
【００２６】
コントローラ１５には、さらに吸気通路６内のブースト圧の出力信号、イグニッションスイッチのオンオフ信号、スタータモータを起動するスタータスイッチのオンオフ信号、バッテリ電圧信号、さらにエンジン回転数信号等が入力される。これらの入力値に基づいて、ドレンカットバルブ１１の故障診断を行う。
【００２７】
次に図２に示すフローチャートを用いて、コントローラ１５が行うドレンカットバルブ１１の故障診断について説明する。
【００２８】
コントローラ１５で実施される制御は、一定間隔、例えば１０ｍｓｅｃごとに行われるものである。
【００２９】
ステップ１０１では、ドレンカットバルブ１１の開閉状態を判断する。フラグが１であれば閉状態であり、０であれば開状態と判断する。初期状態ではフラグは０と設定する。開状態であればステップ１０２に進み、閉状態であれば、ステップ１０３に進む。
【００３０】
ステップ１０３でドレンカットバルブ１１が閉じているので故障診断を中止するため、基準圧（大気圧）としての絶対圧センサ９の電圧ＶＳを維持し、続くステップ１０４で、基準圧設定後の時間をカウントするタイマの経過時間ＴＳを初期化して制御を終了する。なお、基準圧に相当する絶対圧センサ９の電圧ＶＳの初期値は予めコントローラ１５に記憶しておく。
【００３１】
ステップ１０２ではパージの実施状態を判断するため、パージバルブ８の開閉状態を判断し、閉じている場合（キャニスタ３から蒸発燃料が吸気通路６に導入されていないパージカット状態の場合）にステップ１０５に進み、基準圧設定後の経過時間ＴＳが０（ゼロ）かどうか判断する。０でない、基準圧設定から時間が経過している場合にはステップ１０６で、タイマの経過時間ＴＳが所定時間ＴＤ（１５０ｓｅｃ）より短いかどうかを判断し、短い場合にステップ１０７で絶対圧センサ９の電圧ＶＳを維持し、基準圧設定後の経過時間ＴＳをインクリメントして制御を終了する（ステップ１０８）。このようにパージカット状態が所定時間ＴＤより短い場合には、基準圧を保持し、その保持時間は車速や道路勾配によって定められ、例えば、車速１５０ｋｍ／ｈ以上で１５０ｓｅｃである。経過時間ＴＳが所定時間ＴＤより短い場合にステップ１０７で絶対圧センサ９の電圧ＶＳを維持することで、故障診断の頻度を向上し、精度を高めることが可能となる。
【００３２】
ステップ１０５で基準圧設定後の経過時間ＴＳが０の場合、ステップ１０９に進み、基準圧に相当する電圧ＶＳとして、最新の絶対圧センサ９が検出した電圧ＶＡを用いる。またステップ１０６で経過時間ＴＳが所定時間ＴＤ以上経過している場合には、ステップ１０９に進み、基準圧に相当する電圧ＶＳとして、最新の絶対圧センサ９が検出した電圧ＶＡを用いる。このように経過時間ＴＳが所定時間ＴＤより長い場合には、大気圧の変化による誤診断を起こす恐れがあり、続くステップ１１０で経過時間ＴＳを０に保持して制御を終了する。
【００３３】
このようにパージカット状態で、基準圧の経過時間が条件を満たしていない場合には基準圧ＶＳを検出した圧力ＶＡに書き換える（ステップＳ１０９）ことで大気圧変化による誤診断を防止することができる。
【００３４】
ステップ１０２でパージバルブ８が開状態である場合（キャニスタ３から蒸発燃料が吸気通路６に導入されるパージ状態の場合）には、ステップ１１１に進み、経過時間ＴＳが所定時間ＴＤ（例えば、１５０ｓｅｃの時間）より短いかどうかを判断し、経過時間ＴＳが所定時間ＴＤ以上経過している場合には、ステップ１１３に進み、大気圧の変化による誤診断が起こる恐れがあり、診断を中止し、基準圧に相当する電圧ＶＳを保持する。続くステップ１１４で経過時間ＴＳをインクリメントして制御を終了する。パージ状態で、基準圧の経過時間ＴＳが条件を満たしていない場合、つまり時間が経過しすぎた場合には、大気圧の変化に伴う誤診断が考えられるので故障診断を中止し、時間をインクリメントするのみとする。
【００３５】
経過時間ＴＳが所定時間ＴＤより短い場合に故障診断に進み、ステップ１１２で絶対圧センサ９の電圧ＶＳを維持し、基準圧設定後の経過時間ＴＳをインクリメントする（ステップ１１５）。
【００３６】
続くステップ１１６では、基準圧に相当する電圧ＶＳと絶対圧センサ９が検出した電圧ＶＡとの差を求め、この電圧差を所定電圧ＶＴと比較する。または基準圧に相当する電圧ＶＳと絶対圧センサ９が検出した電圧ＶＡとの差を圧力に換算し、この圧力ＰＱを所定圧ＰＴと比較してもよい。圧力ＰＱが所定圧ＰＴ（例えば、−７０ｍｍＨｇ程度）より小さいときにはドレンカットバルブ１１が正常に開いているとして制御を終了し、圧力ＰＱが所定圧ＰＴ以上のときにはステップ１１７に進んで、ドレンカットバルブ１１が閉状態で固着していると判断し、パージバルブ８を閉じるとともに、異常をドライバー等に警告する。
【００３７】
図３に示すタイミングチャートは、各構成の作動状態を時系列に示したものである。
【００３８】
時刻ｔ０に代表される初期状態について説明すると、この状態ではまだキャニスタ３から蒸発燃料は吸気通路６に導入されておらず（パージカット状態）、つまりパージバルブ８が閉じており、基準圧と判定圧との差圧も略０となる（正確にはドレンカットバルブ１１が正常状態（全開状態）であっても、図示したように−１０ｍｍＨｇ程度の差圧は生じるものである）。なおこの状態では通常、ドレンカットバルブ１１は正常時には開状態（点線で示す）であるが、説明のため、異常状態、つまり閉状態に固着しているとする（実線で示す）。
【００３９】
時刻ｔ１でパージバルブ８が開き（ステップ１０２）、キャニスタ３から蒸発燃料が吸気通路に導入される。パージが開始されるとともに、パージ配管内の圧力が低下し、差圧は徐々に大きくなり、時刻ｔ２までに所定圧ＰＴ（例えば、−７０ｍｍＨｇ）に達した場合（ステップ１１６）、ドレンカットバルブ１１が閉状態に固着した異常状態と判断する（ステップ１１７）。異常が判断された場合にはパージバルブ８を閉じてパージを終了する。
【００４０】
基準圧は時刻ｔ１の直前、つまりパージ開始直前に検出されることで確実に精度よく基準圧（＝大気圧）を設定することができる。
【００４１】
時刻ｔ２でパージバルブ８を閉じないと破線で示すように差圧がさらに大きくなり−５００ｍｍＨｇ程度になる。
【００４２】
したがって、燃料蒸発ガス処理装置に１つの絶対圧センサ９を設けるのみで、大気圧センサを用いることなく、ドレンカットバルブ１１の故障診断を行うことができ、大気圧センサを廃し、コストダウンを図ることができる。
【００４３】
また、基準圧を設定後、所定圧に達するまでの所定時間ＴＤを設定したことで、車両の移動等に伴う基準圧（大気圧）変化による差圧の変化を抑制し、誤診断を防止することができる、
次にドレンカットバルブ１１の異常診断後に行われる燃料タンク２からパージバルブ８までの経路中のリーク診断について説明する。
【００４４】
このコントローラ１５のリーク診断の制御内容を図４〜図６のフローチャートに基づいて説明する。
【００４５】
図４のように、ステップ１にて、リーク診断の許可条件が成立しているかどうかを見る。これは、パージバルブ８を閉じる所定の運転域にあり、冷却水温、吸入空気温度、燃料温度、大気圧等が所定範囲にあり、かつその他の診断において異常がないときに、許可条件成立とする。
【００４６】
リーク診断の許可条件が成立した場合、ステップ２に進み、リーク診断前の大気圧１を測定する診断前大気圧計測処理を行う。
【００４７】
診断前大気圧計測処理は、図５のように、ステップ２１にてドレンカットバルブ１１が開状態にあるか否か、ステップ２２にてパージバルブ８が閉状態にあるか否かを見る。
【００４８】
ドレンカットバルブ１１が開状態にあり、パージバルブ８が閉状態にあれば、ステップ２３にてそのときの絶対圧センサ９の出力値を大気圧として読み込む。
【００４９】
即ち、パージ制御を行なっているときは、ドレンカットバルブ１１は開状態にあり、運転条件等に応じてパージバルブ８の開度操作を行うため、絶対圧センサ９が配置されている配管７内の圧力は導入されるエンジンの吸入負圧によって負圧になっているが、この状態からパージバルブ８を閉じると、エンジンの吸入負圧が遮断されて配管７内は大気圧となり、これによって絶対圧センサ９によりリーク診断前の大気圧１が検出される。
【００５０】
次に、ステップ３に進み、ドレンカットバルブ１１を閉じて、パージバルブ８を開いてエンジンの吸入負圧によって系２０内の圧力を所定負圧に減圧（プルダウン）する減圧処理を行う。
【００５１】
この減圧処理を終えると、ステップ４に進み、パージバルブ８を閉じて系２０を閉塞して、絶対圧センサ９により系２０内の圧力変化を検出するリークダウン処理（リーク診断）を行う。
【００５２】
このリーク診断では、系２０内の圧力が一定時間でどの程度増加するかを測定する。
【００５３】
このリーク診断を終えると、ステップ５からステップ６に進み、ドレンカットバルブ１１を開状態にして、リーク診断後の大気圧２を測定する診断後大気圧計測処理を行う。
【００５４】
診断後大気圧計測処理は、図６のように、ステップ３１にてパージバルブ８が閉状態にあるか否か、ステップ３２にてドレンカットバルブ１１が開状態にあるか否かを見る。
【００５５】
パージバルブ８が閉状態にないあるいはドレンカットバルブ１１が開状態にない場合は、ステップ３４にて時間を計測するタイマをクリアする。
【００５６】
パージバルブ８が閉状態にあり、ドレンカットバルブ１１が開状態にあれば、ステップ３３にてこの状態を継続している時間をタイマによりカウントして、ステップ３５に進む。
【００５７】
ステップ３５では、タイマにより所定時間をカウントすると、つまりパージバルブ８が閉、ドレンカットバルブ１１が開の状態のまま所定時間経過すると、ステップ３６にてそのときの絶対圧センサ９の出力値を大気圧として読み込む。
【００５８】
即ち、リーク診断後、ドレンカットバルブ１１を開くことで、絶対圧センサ９が配置されている配管７内に大気が流入し、パージバルブ８が閉、ドレンカットバルブ１１が開の状態を所定時間継続すると、配管７内が大気圧となり、これによって絶対圧センサ９によりリーク診断後の大気圧２が検出される。
【００５９】
次に、ステップ７に進み、リーク診断前の大気圧１とリーク診断後の大気圧２との差から大気圧の変化を演算する。
【００６０】
そして、ステップ８では大気圧の変化を所定のしきい値と比較して、大気圧の変化がしきい値以下であれば、ステップ９にてリーク判定を行う。
【００６１】
リーク判定では、ステップ４で測定したデータ（系２０内の圧力の一定時間における増加度）を所定値と比較して、所定値以下のときは正常、所定値を超えたときは異常と判定する。
【００６２】
一方、大気圧の変化がしきい値を超えたときは、ステップ１０にてリーク判定を禁止つまりステップ４で測定したデータをキャンセルする。
【００６３】
図７、図８に、このリーク診断制御のタイミングチャートを示す。図７は、大気圧の変化がないときのもので、リーク診断にて、リークが無い場合は系２０内（燃料タンク２内）の圧力は変わらないが、系２０内の圧力の一定時間における増加度が所定値を超えた場合、異常（リーク有り）と判定する。図８は、リーク診断の前後に大気圧が変化したときのもので、大気圧の変化が所定値を超えた場合、リーク判定を禁止する。
【００６４】
このように、系２０に１つの絶対圧センサ９を配置して、系２０内の圧力状態と大気圧とを検出することができるのであり、複数の圧力センサを備えずにすみ、コストを低減できる。
【００６５】
また、ドレンカットバルブ１１が開、パージバルブ８が閉の状態のときに大気圧を検出するので、大気圧を精度良く検出できると共に、１つの絶対圧センサ９で系２０内の圧力状態と大気圧とを検出する構成によって、診断装置の構造が複雑になることはなく、コストを一層低減できる。
【００６６】
一方、リーク診断制御において、リーク診断の前後に、絶対圧センサ９により大気圧を検出して、大気圧の変化が所定値を超えた場合、リーク判定を禁止するので、大気圧の変化を確実に検出でき、リーク診断を誤診断することを防止できる。
【００６７】
リーク診断を開始した後、例えば車両の登坂走行等によって大気圧が下降した場合、図８のように系２０内の圧力と大気圧との相対圧が小さくなるため、リークが有っても、系２０内の圧力の増加度は小さくなってしまうが、大気圧が所定値を超えて変化た場合、リーク判定を禁止するので、誤診断を防止できる。
【００６８】
また、リーク診断を終えた場合、パージバルブ８を閉状態のままドレンカットバルブ１１を開いた直後は、系２０内に負圧が残っているが、ドレンカットバルブ１１を開いて所定時間経過したときに、リーク診断後の大気圧を検出するため、大気圧の変化を一層確実に検出できる。
【００６９】
なお、リーク診断に入る前は、パージバルブ８を閉じて所定時間経過したときに、リーク診断前の大気圧を検出するようにできる。
【００７０】
図９は本発明の第３の実施の形態を示す。これは、絶対圧センサ９により大気圧を検出する代わりに、車速と、道路の勾配とにより、大気圧の変化を推定するものである。
【００７１】
リーク診断の許可条件が成立すると、スタートする。
【００７２】
ステップ４１では、車速を読み込む。
【００７３】
ステップ４２では、道路の勾配を推定する。これは、予め記憶した平地走行でのエンジン回転数とエンジン負荷（スロットル開度等）の状態に対して、現在のエンジン回転数とエンジン負荷（スロットル開度等）の状態を比較し、その大小およびその差で勾配を推定する。
【００７４】
ステップ４３では、車速に勾配推定値を掛けて時間当たりの高度変化率を求める。登り坂のときは勾配推定値、高度変化率は正、降り坂のときは勾配推定値、高度変化率は負とする。
【００７５】
ステップ４４では、高度変化率を演算タイミング毎に積算して、高度変化を得る。
【００７６】
ステップ４５では、高度変化に大気圧変化係数を乗じることで、大気圧変化を得る。大気圧変化係数は、例えば高度変化１００ｍ当たり、９ｍｍＨｇとすればよい。
【００７７】
ステップ４６以降では、その大気圧変化に基づき、リーク診断のリーク判定、判定禁止を行う。
【００７８】
このようにすれば、リーク診断前後の大気圧の変化の監視結果を待つ必要がなく、リアルタイムにリーク診断のキャンセルを行える。
【００７９】
図１０は本発明の第４の実施の形態を示す。これは、リーク診断中の系２０内の圧力と、大気圧との差が、燃料タンク２のフィラーキャップ１２に設けているリリーフ弁（図示しない）の開弁圧以上の場合、リーク判定を禁止するものである。
【００８０】
ステップ５１では、リークダウン処理（リーク診断）開始の判定を行なう。
【００８１】
リークダウン処理を開始すると、ステップ５２でリークダウン処理中の絶対圧センサ９による系２０内の圧力の最小値をリークダウン中圧力として、メモリにストアする。
【００８２】
リークダウン処理を終了すると、ステップ５３からステップ５４に進み、ドレンカットバルブ１１を開状態にして、絶対圧センサ９によるリーク診断後の大気圧をメモリにストアする。
【００８３】
ステップ５５では、リーク診断後の大気圧とリークダウン中圧力との差（リークダウン中相対圧）を求める。
【００８４】
そして、ステップ５６では、リークダウン中相対圧を燃料タンク２のフィラーキャップ１２に設けているリリーフ弁の開弁圧（しきい値）と比較して、リークダウン中相対圧がその開弁圧よりも小さければ、ステップ５７にてリーク判定を行う。
【００８５】
一方、リークダウン中相対圧がその開弁圧以上であれば、ステップ５８にてリーク判定を禁止する。
【００８６】
図１１に、このリーク診断制御のタイミングチャートを示す。
【００８７】
リーク診断を開始した後、例えば車両の降坂走行等によって大気圧が上昇した場合、系２０内の圧力と大気圧との相対圧が大きくなると、リークが無くても、フィラーキャップ１２のリリーフ弁が作動して系２０内に大気が流入して、系２０内の圧力が増加する可能性があるが、この場合、系２０内の圧力と、大気圧との差が、フィラーキャップ１２のリリーフ弁の開弁圧以上の場合、リーク判定を禁止するので、フィラーキャップ１２のリリーフ弁の作動に起因する誤診断を防止できる。
【００８８】
図１２は本発明の第５の実施の形態を示す。これは、リーク診断開始時とリーク診断終了時に系２０内の圧力を測定して、これらの圧力と、大気圧との差が、燃料タンク２のフィラーキャップ１２のリリーフ弁の開弁圧以上の場合、リーク判定を禁止するものである。
【００８９】
ステップ６１では、リークダウン処理（リーク診断）開始の判定を行なう。
【００９０】
リークダウン処理を開始すると、ステップ６２で絶対圧センサ９による系２０内の圧力をリークダウン開始圧として、メモリにストアする。
【００９１】
ステップ６３では、リークダウン時間を計測する。
【００９２】
リークダウン時間が経過すると、ステップ６４で絶対圧センサ９による系２０内の圧力をリークダウン終了圧として、メモリにストアする。
【００９３】
リークダウン処理を終了すると、ステップ６５からステップ６６に進み、ドレンカットバルブ１１を開状態にして、絶対圧センサ９によるリーク診断後の大気圧をメモリにストアする。
【００９４】
ステップ６７では、リーク診断後の大気圧とリークダウン開始圧との差（リークダウン開始時相対圧）を求め、ステップ６８では、リーク診断後の大気圧とリークダウン終了圧との差（リークダウン終了時相対圧）を求める。
【００９５】
そして、ステップ６９、７０では、リークダウン開始時相対圧、リークダウン終了時相対圧を燃料タンク２のフィラーキャップ１２のリリーフ弁の開弁圧（しきい値）と比較して、いずれもその開弁圧よりも小さければ、ステップ７１にてリーク判定を行う。
【００９６】
一方、リークダウン開始時相対圧、リークダウン終了時相対圧のいずれかがその開弁圧以上であれば、ステップ７２にてリーク判定を禁止する。
【００９７】
このようにすれば、前記第４の実施の形態のように系２０内の圧力の最小値を検出する場合に比べて、圧力の測定を容易に行える。なお、リークダウン開始圧のみ検出して、用いるようにしても良い。
【００９８】
本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内でさまざまな変更がなしうることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【図１】燃料蒸発ガス処理装置の構成図である。
【図２】同じくパージバルブの故障を判定するための制御フローチャートである。
【図３】同じく本発明の各構成の作動状態を示すタイミングチャートである。
【図４】第２の実施の形態の制御フローチャートである。
【図５】第２の実施の形態の制御フローチャートである。
【図６】第２の実施の形態の制御フローチャートである。
【図７】同じくリーク診断制御のタイミングチャートである。
【図８】同じくリーク診断制御のタイミングチャートである。
【図９】第３の実施の形態の制御フローチャートである。
【図１０】第４の実施の形態の制御フローチャートである。
【図１１】同じくリーク診断制御のタイミングチャートである。
【図１２】第５の実施の形態の制御フローチャートである。
【符号の説明】
１ エンジン
２ 燃料タンク
３ キャニスタ
４ 配管
６ 吸気通路
７ 配管
８ パージバルブ
９ 絶対圧センサ
１０ 大気開放口
１１ ドレンカットバルブ
１５ コントローラ
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料蒸気ガス処理装置、特に故障診断装置を備えた燃料蒸気ガス処理装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術として、例えば特開平０７−３１７６１１号公報に記載の燃料蒸気ガス処理装置がある。これは、燃料タンクとキャニスタとを連通するエバポ通路の途中に絶対圧センサを設置し、また基準圧として大気圧を測定することで、基準圧とエバポ通路内の圧力との差圧に基づいて燃料蒸気ガス処理装置内の故障診断を行うものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記燃料蒸気ガス処理装置には絶対圧センサと大気圧センサの２つのセンサを設置する必要があり、コスト高を招いていた。
【０００４】
大気圧センサを廃止した場合には、内燃機関の始動によってインテークマニホールド内の負圧によって燃料ガス蒸気処理装置内に圧力変動が生じることになるが、その際に絶対圧センサが検出する圧力値が正常値であるのか、またはキャニスタに備えられたドレンカットバルブが閉状態で固着した場合の圧力値であるのかの判別ができないと言う問題がある。
【０００５】
また、エンジン始動後に基準圧を計測しようとしても、ドレンカットバルブが閉状態で故障した場合には前述のようにインテークマニホールド内の負圧によってパージ配管内には負圧が生じており、基準圧を設定することができない。
【０００６】
そこで本発明の目的は、上記課題を解決するドレンカットバルブの故障を診断する燃料蒸気ガス処理装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、燃料タンクと、前記燃料タンクから蒸発する蒸発燃料を吸着するキャニスタと、前記キャニスタへの空気の導入を制御するドレンカットバルブと、前記キャニスタとキャニスタからの蒸発燃料が流入する吸気通路との途中に配置されるパージバルブと、前記燃料タンクとキャニスタとを連通する第１の配管と、前記キャニスタとパージバルブとを連通する第２の配管と、前記パージバルブと吸気通路とを連通する第３の配管と、前記第１または第２の配管内の絶対圧を検出するセンサとからなる燃料蒸気ガス処理装置において、前記ドレンカットバルブの故障診断に適用する基準圧を前記パージバルブが閉じた状態で設定し、この基準圧とパージ開始後に前記センサが検出した配管内の絶対圧との差圧を求め、この差圧から前記ドレンカットバルブの故障を判断する故障診断装置を備える。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明において、前記基準圧は、前記吸気通路へのパージ開始直前の前記センサが検出する通路内の絶対圧から設定される。
【０００９】
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記故障診断装置は、前記基準圧とパージ開始後に前記センサが検出した配管内の絶対圧との差圧を求め、この差圧から前記ドレンカットバルブの故障を判断する。
【００１０】
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記基準圧が設定された後、所定時間内に前記差圧が算定される。
【００１１】
第４の発明は、第３の発明において、吸気通路へのパージが中断されているとともに、ドレンカットバルブの開状態が所定時間以上の場合に、基準圧を順次書き換える。
【００１２】
第５の発明は、第３の発明において、吸気通路へのパージが中断されているとともに、ドレンカットバルブの開状態が所定時間より短い場合に、基準圧を維持する。
【００１３】
【発明の効果】
第１と２の発明では、前記ドレンカットバルブの故障診断に適用する基準圧を前記パージバルブが閉じた状態、つまり前記吸気通路へのパージ開始直前の前記センサが検出する通路内絶対圧から設定するので、大気圧センサを用いることなく基準圧を設定することが確実かつ正確にできる。
【００１４】
また、基準圧とパージ開始後の配管内の絶対圧との差圧を求め、この差圧から前記パージバルブの故障を判断することで、パージ経路中に１つ設置した絶対圧センサのみで、ドレンカットバルブの故障を診断することができる。
【００１５】
第３の発明では、前記基準圧が設定された後、所定時間内に前記差圧が算定されるので、車両の移動に伴う大気圧の変動に伴う基準圧の変化による故障診断の誤診断を防止することができる。
【００１６】
第４の発明では、吸気通路へのパージが中断されているとともに、ドレンカットバルブの開状態が所定時間以上の場合に、基準圧を順次書き換えるので、故障診断の頻度を向上することができる。
【００１７】
第５の発明では、吸気通路へのパージが中断されているとともに、ドレンカットバルブの開状態が所定時間より短い場合に、基準圧を維持するので、故障診断の頻度を向上し、精度を高めることが可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は燃料蒸発ガス処理装置の構成を示している。
【００１９】
燃料蒸発ガス処理装置は、エンジン１の燃料タンク２内で発生する蒸発燃料を処理するためのものであり、燃料吸着剤（活性炭）を内蔵したキャニスタ３と、キャニスタ３と燃料タンク２をつなぐ第１パージ配管４と、キャニスタ３とエンジン１のスロットルバルブ５下流の吸気通路６をつなぐ第２、第３パージ配管７ａ、７ｂとを備える。
【００２０】
第２、第３パージ配管７ａ、７ｂの間には、パージ配管７ａ、７ｂを開閉するパージバルブ８と、燃料タンク２とパージバルブ８の間にパージ配管内の圧力（絶対圧）および後述するように大気圧（絶対圧）を測定する絶対圧センサ９が設けられる。なお絶対圧センサ９は第１パージ配管４に設置してもよい。
【００２１】
キャニスタ３には大気開放口１０が備えられ、大気開放口１０には大気開放口１０を閉じるドレンカットバルブ１１が設けられる。
【００２２】
燃料タンク２内で発生した蒸発燃料は、第１パージ配管４を介してキャニスタ３に導かれ、燃料成分だけがキャニスタ３内の活性炭に吸着され、残りの空気は大気開放口１０より外部に放出される。そして、活性炭に吸着された燃料を処理するには、パージバルブ８を開き、スロットルバルブ５下流の吸入負圧を利用して大気開放口１０からキャニスタ３内に新気を導入する。この新気によって活性炭に吸着されていた燃料が離脱し、新気と共に第２、第３パージ配管７ａ、７ｂを介してエンジン１の吸気通路６内に導入される。
【００２３】
絶対圧センサ９が検出した圧力値は、コントローラ（故障診断装置）１５に出力される。
【００２４】
コントローラ１５は、エンジンの運転条件を検出する各種センサ（図示しない）、車速センサ１６、燃料温度センサ１７等からのエンジンの回転数、吸入空気量、スロットル開度、冷却水温、吸入空気温度、車速、燃料温度および燃料噴射量等に基づき、所定の運転域（定常走行時等）にパージバルブ８を開くと共に、パージバルブ８の開度を制御するパージ制御（通常パージ処理）を行う。
【００２５】
一方、コントローラ１５は、エンジンの回転数、吸入空気量、スロットル開度、冷却水温、吸入空気温度、車速、燃料温度、燃料噴射量および大気圧（絶対圧センサ９による）等に基づき、燃料タンク２からパージバルブ８間の系２０のリーク診断の許可条件を判定して、許可の場合にリーク診断を行う。
【００２６】
コントローラ１５には、さらに吸気通路６内のブースト圧の出力信号、イグニッションスイッチのオンオフ信号、スタータモータを起動するスタータスイッチのオンオフ信号、バッテリ電圧信号、さらにエンジン回転数信号等が入力される。これらの入力値に基づいて、ドレンカットバルブ１１の故障診断を行う。
【００２７】
次に図２に示すフローチャートを用いて、コントローラ１５が行うドレンカットバルブ１１の故障診断について説明する。
【００２８】
コントローラ１５で実施される制御は、一定間隔、例えば１０ｍｓｅｃごとに行われるものである。
【００２９】
ステップ１０１では、ドレンカットバルブ１１の開閉状態を判断する。フラグが１であれば閉状態であり、０であれば開状態と判断する。初期状態ではフラグは０と設定する。開状態であればステップ１０２に進み、閉状態であれば、ステップ１０３に進む。
【００３０】
ステップ１０３でドレンカットバルブ１１が閉じているので故障診断を中止するため、基準圧（大気圧）としての絶対圧センサ９の電圧ＶＳを維持し、続くステップ１０４で、基準圧設定後の時間をカウントするタイマの経過時間ＴＳを初期化して制御を終了する。なお、基準圧に相当する絶対圧センサ９の電圧ＶＳの初期値は予めコントローラ１５に記憶しておく。
【００３１】
ステップ１０２ではパージの実施状態を判断するため、パージバルブ８の開閉状態を判断し、閉じている場合（キャニスタ３から蒸発燃料が吸気通路６に導入されていないパージカット状態の場合）にステップ１０５に進み、基準圧設定後の経過時間ＴＳが０（ゼロ）かどうか判断する。０でない、基準圧設定から時間が経過している場合にはステップ１０６で、タイマの経過時間ＴＳが所定時間ＴＤ（１５０ｓｅｃ）より短いかどうかを判断し、短い場合にステップ１０７で絶対圧センサ９の電圧ＶＳを維持し、基準圧設定後の経過時間ＴＳをインクリメントして制御を終了する（ステップ１０８）。このようにパージカット状態が所定時間ＴＤより短い場合には、基準圧を保持し、その保持時間は車速や道路勾配によって定められ、例えば、車速１５０ｋｍ／ｈ以上で１５０ｓｅｃである。経過時間ＴＳが所定時間ＴＤより短い場合にステップ１０７で絶対圧センサ９の電圧ＶＳを維持することで、故障診断の頻度を向上し、精度を高めることが可能となる。
【００３２】
ステップ１０５で基準圧設定後の経過時間ＴＳが０の場合、ステップ１０９に進み、基準圧に相当する電圧ＶＳとして、最新の絶対圧センサ９が検出した電圧ＶＡを用いる。またステップ１０６で経過時間ＴＳが所定時間ＴＤ以上経過している場合には、ステップ１０９に進み、基準圧に相当する電圧ＶＳとして、最新の絶対圧センサ９が検出した電圧ＶＡを用いる。このように経過時間ＴＳが所定時間ＴＤより長い場合には、大気圧の変化による誤診断を起こす恐れがあり、続くステップ１１０で経過時間ＴＳを０に保持して制御を終了する。
【００３３】
このようにパージカット状態で、基準圧の経過時間が条件を満たしていない場合には基準圧ＶＳを検出した圧力ＶＡに書き換える（ステップＳ１０９）ことで大気圧変化による誤診断を防止することができる。
【００３４】
ステップ１０２でパージバルブ８が開状態である場合（キャニスタ３から蒸発燃料が吸気通路６に導入されるパージ状態の場合）には、ステップ１１１に進み、経過時間ＴＳが所定時間ＴＤ（例えば、１５０ｓｅｃの時間）より短いかどうかを判断し、経過時間ＴＳが所定時間ＴＤ以上経過している場合には、ステップ１１３に進み、大気圧の変化による誤診断が起こる恐れがあり、診断を中止し、基準圧に相当する電圧ＶＳを保持する。続くステップ１１４で経過時間ＴＳをインクリメントして制御を終了する。パージ状態で、基準圧の経過時間ＴＳが条件を満たしていない場合、つまり時間が経過しすぎた場合には、大気圧の変化に伴う誤診断が考えられるので故障診断を中止し、時間をインクリメントするのみとする。
【００３５】
経過時間ＴＳが所定時間ＴＤより短い場合に故障診断に進み、ステップ１１２で絶対圧センサ９の電圧ＶＳを維持し、基準圧設定後の経過時間ＴＳをインクリメントする（ステップ１１５）。
【００３６】
続くステップ１１６では、基準圧に相当する電圧ＶＳと絶対圧センサ９が検出した電圧ＶＡとの差を求め、この電圧差を所定電圧ＶＴと比較する。または基準圧に相当する電圧ＶＳと絶対圧センサ９が検出した電圧ＶＡとの差を圧力に換算し、この圧力ＰＱを所定圧ＰＴと比較してもよい。圧力ＰＱが所定圧ＰＴ（例えば、−７０ｍｍＨｇ程度）より小さいときにはドレンカットバルブ１１が正常に開いているとして制御を終了し、圧力ＰＱが所定圧ＰＴ以上のときにはステップ１１７に進んで、ドレンカットバルブ１１が閉状態で固着していると判断し、パージバルブ８を閉じるとともに、異常をドライバー等に警告する。
【００３７】
図３に示すタイミングチャートは、各構成の作動状態を時系列に示したものである。
【００３８】
時刻ｔ０に代表される初期状態について説明すると、この状態ではまだキャニスタ３から蒸発燃料は吸気通路６に導入されておらず（パージカット状態）、つまりパージバルブ８が閉じており、基準圧と判定圧との差圧も略０となる（正確にはドレンカットバルブ１１が正常状態（全開状態）であっても、図示したように−１０ｍｍＨｇ程度の差圧は生じるものである）。なおこの状態では通常、ドレンカットバルブ１１は正常時には開状態（点線で示す）であるが、説明のため、異常状態、つまり閉状態に固着しているとする（実線で示す）。
【００３９】
時刻ｔ１でパージバルブ８が開き（ステップ１０２）、キャニスタ３から蒸発燃料が吸気通路に導入される。パージが開始されるとともに、パージ配管内の圧力が低下し、差圧は徐々に大きくなり、時刻ｔ２までに所定圧ＰＴ（例えば、−７０ｍｍＨｇ）に達した場合（ステップ１１６）、ドレンカットバルブ１１が閉状態に固着した異常状態と判断する（ステップ１１７）。異常が判断された場合にはパージバルブ８を閉じてパージを終了する。
【００４０】
基準圧は時刻ｔ１の直前、つまりパージ開始直前に検出されることで確実に精度よく基準圧（＝大気圧）を設定することができる。
【００４１】
時刻ｔ２でパージバルブ８を閉じないと破線で示すように差圧がさらに大きくなり−５００ｍｍＨｇ程度になる。
【００４２】
したがって、燃料蒸発ガス処理装置に１つの絶対圧センサ９を設けるのみで、大気圧センサを用いることなく、ドレンカットバルブ１１の故障診断を行うことができ、大気圧センサを廃し、コストダウンを図ることができる。
【００４３】
また、基準圧を設定後、所定圧に達するまでの所定時間ＴＤを設定したことで、車両の移動等に伴う基準圧（大気圧）変化による差圧の変化を抑制し、誤診断を防止することができる、
次にドレンカットバルブ１１の異常診断後に行われる燃料タンク２からパージバルブ８までの経路中のリーク診断について説明する。
【００４４】
このコントローラ１５のリーク診断の制御内容を図４〜図６のフローチャートに基づいて説明する。
【００４５】
図４のように、ステップ１にて、リーク診断の許可条件が成立しているかどうかを見る。これは、パージバルブ８を閉じる所定の運転域にあり、冷却水温、吸入空気温度、燃料温度、大気圧等が所定範囲にあり、かつその他の診断において異常がないときに、許可条件成立とする。
【００４６】
リーク診断の許可条件が成立した場合、ステップ２に進み、リーク診断前の大気圧１を測定する診断前大気圧計測処理を行う。
【００４７】
診断前大気圧計測処理は、図５のように、ステップ２１にてドレンカットバルブ１１が開状態にあるか否か、ステップ２２にてパージバルブ８が閉状態にあるか否かを見る。
【００４８】
ドレンカットバルブ１１が開状態にあり、パージバルブ８が閉状態にあれば、ステップ２３にてそのときの絶対圧センサ９の出力値を大気圧として読み込む。
【００４９】
即ち、パージ制御を行なっているときは、ドレンカットバルブ１１は開状態にあり、運転条件等に応じてパージバルブ８の開度操作を行うため、絶対圧センサ９が配置されている配管７内の圧力は導入されるエンジンの吸入負圧によって負圧になっているが、この状態からパージバルブ８を閉じると、エンジンの吸入負圧が遮断されて配管７内は大気圧となり、これによって絶対圧センサ９によりリーク診断前の大気圧１が検出される。
【００５０】
次に、ステップ３に進み、ドレンカットバルブ１１を閉じて、パージバルブ８を開いてエンジンの吸入負圧によって系２０内の圧力を所定負圧に減圧（プルダウン）する減圧処理を行う。
【００５１】
この減圧処理を終えると、ステップ４に進み、パージバルブ８を閉じて系２０を閉塞して、絶対圧センサ９により系２０内の圧力変化を検出するリークダウン処理（リーク診断）を行う。
【００５２】
このリーク診断では、系２０内の圧力が一定時間でどの程度増加するかを測定する。
【００５３】
このリーク診断を終えると、ステップ５からステップ６に進み、ドレンカットバルブ１１を開状態にして、リーク診断後の大気圧２を測定する診断後大気圧計測処理を行う。
【００５４】
診断後大気圧計測処理は、図６のように、ステップ３１にてパージバルブ８が閉状態にあるか否か、ステップ３２にてドレンカットバルブ１１が開状態にあるか否かを見る。
【００５５】
パージバルブ８が閉状態にないあるいはドレンカットバルブ１１が開状態にない場合は、ステップ３４にて時間を計測するタイマをクリアする。
【００５６】
パージバルブ８が閉状態にあり、ドレンカットバルブ１１が開状態にあれば、ステップ３３にてこの状態を継続している時間をタイマによりカウントして、ステップ３５に進む。
【００５７】
ステップ３５では、タイマにより所定時間をカウントすると、つまりパージバルブ８が閉、ドレンカットバルブ１１が開の状態のまま所定時間経過すると、ステップ３６にてそのときの絶対圧センサ９の出力値を大気圧として読み込む。
【００５８】
即ち、リーク診断後、ドレンカットバルブ１１を開くことで、絶対圧センサ９が配置されている配管７内に大気が流入し、パージバルブ８が閉、ドレンカットバルブ１１が開の状態を所定時間継続すると、配管７内が大気圧となり、これによって絶対圧センサ９によりリーク診断後の大気圧２が検出される。
【００５９】
次に、ステップ７に進み、リーク診断前の大気圧１とリーク診断後の大気圧２との差から大気圧の変化を演算する。
【００６０】
そして、ステップ８では大気圧の変化を所定のしきい値と比較して、大気圧の変化がしきい値以下であれば、ステップ９にてリーク判定を行う。
【００６１】
リーク判定では、ステップ４で測定したデータ（系２０内の圧力の一定時間における増加度）を所定値と比較して、所定値以下のときは正常、所定値を超えたときは異常と判定する。
【００６２】
一方、大気圧の変化がしきい値を超えたときは、ステップ１０にてリーク判定を禁止つまりステップ４で測定したデータをキャンセルする。
【００６３】
図７、図８に、このリーク診断制御のタイミングチャートを示す。図７は、大気圧の変化がないときのもので、リーク診断にて、リークが無い場合は系２０内（燃料タンク２内）の圧力は変わらないが、系２０内の圧力の一定時間における増加度が所定値を超えた場合、異常（リーク有り）と判定する。図８は、リーク診断の前後に大気圧が変化したときのもので、大気圧の変化が所定値を超えた場合、リーク判定を禁止する。
【００６４】
このように、系２０に１つの絶対圧センサ９を配置して、系２０内の圧力状態と大気圧とを検出することができるのであり、複数の圧力センサを備えずにすみ、コストを低減できる。
【００６５】
また、ドレンカットバルブ１１が開、パージバルブ８が閉の状態のときに大気圧を検出するので、大気圧を精度良く検出できると共に、１つの絶対圧センサ９で系２０内の圧力状態と大気圧とを検出する構成によって、診断装置の構造が複雑になることはなく、コストを一層低減できる。
【００６６】
一方、リーク診断制御において、リーク診断の前後に、絶対圧センサ９により大気圧を検出して、大気圧の変化が所定値を超えた場合、リーク判定を禁止するので、大気圧の変化を確実に検出でき、リーク診断を誤診断することを防止できる。
【００６７】
リーク診断を開始した後、例えば車両の登坂走行等によって大気圧が下降した場合、図８のように系２０内の圧力と大気圧との相対圧が小さくなるため、リークが有っても、系２０内の圧力の増加度は小さくなってしまうが、大気圧が所定値を超えて変化た場合、リーク判定を禁止するので、誤診断を防止できる。
【００６８】
また、リーク診断を終えた場合、パージバルブ８を閉状態のままドレンカットバルブ１１を開いた直後は、系２０内に負圧が残っているが、ドレンカットバルブ１１を開いて所定時間経過したときに、リーク診断後の大気圧を検出するため、大気圧の変化を一層確実に検出できる。
【００６９】
なお、リーク診断に入る前は、パージバルブ８を閉じて所定時間経過したときに、リーク診断前の大気圧を検出するようにできる。
【００７０】
図９は本発明の第３の実施の形態を示す。これは、絶対圧センサ９により大気圧を検出する代わりに、車速と、道路の勾配とにより、大気圧の変化を推定するものである。
【００７１】
リーク診断の許可条件が成立すると、スタートする。
【００７２】
ステップ４１では、車速を読み込む。
【００７３】
ステップ４２では、道路の勾配を推定する。これは、予め記憶した平地走行でのエンジン回転数とエンジン負荷（スロットル開度等）の状態に対して、現在のエンジン回転数とエンジン負荷（スロットル開度等）の状態を比較し、その大小およびその差で勾配を推定する。
【００７４】
ステップ４３では、車速に勾配推定値を掛けて時間当たりの高度変化率を求める。登り坂のときは勾配推定値、高度変化率は正、降り坂のときは勾配推定値、高度変化率は負とする。
【００７５】
ステップ４４では、高度変化率を演算タイミング毎に積算して、高度変化を得る。
【００７６】
ステップ４５では、高度変化に大気圧変化係数を乗じることで、大気圧変化を得る。大気圧変化係数は、例えば高度変化１００ｍ当たり、９ｍｍＨｇとすればよい。
【００７７】
ステップ４６以降では、その大気圧変化に基づき、リーク診断のリーク判定、判定禁止を行う。
【００７８】
このようにすれば、リーク診断前後の大気圧の変化の監視結果を待つ必要がなく、リアルタイムにリーク診断のキャンセルを行える。
【００７９】
図１０は本発明の第４の実施の形態を示す。これは、リーク診断中の系２０内の圧力と、大気圧との差が、燃料タンク２のフィラーキャップ１２に設けているリリーフ弁（図示しない）の開弁圧以上の場合、リーク判定を禁止するものである。
【００８０】
ステップ５１では、リークダウン処理（リーク診断）開始の判定を行なう。
【００８１】
リークダウン処理を開始すると、ステップ５２でリークダウン処理中の絶対圧センサ９による系２０内の圧力の最小値をリークダウン中圧力として、メモリにストアする。
【００８２】
リークダウン処理を終了すると、ステップ５３からステップ５４に進み、ドレンカットバルブ１１を開状態にして、絶対圧センサ９によるリーク診断後の大気圧をメモリにストアする。
【００８３】
ステップ５５では、リーク診断後の大気圧とリークダウン中圧力との差（リークダウン中相対圧）を求める。
【００８４】
そして、ステップ５６では、リークダウン中相対圧を燃料タンク２のフィラーキャップ１２に設けているリリーフ弁の開弁圧（しきい値）と比較して、リークダウン中相対圧がその開弁圧よりも小さければ、ステップ５７にてリーク判定を行う。
【００８５】
一方、リークダウン中相対圧がその開弁圧以上であれば、ステップ５８にてリーク判定を禁止する。
【００８６】
図１１に、このリーク診断制御のタイミングチャートを示す。
【００８７】
リーク診断を開始した後、例えば車両の降坂走行等によって大気圧が上昇した場合、系２０内の圧力と大気圧との相対圧が大きくなると、リークが無くても、フィラーキャップ１２のリリーフ弁が作動して系２０内に大気が流入して、系２０内の圧力が増加する可能性があるが、この場合、系２０内の圧力と、大気圧との差が、フィラーキャップ１２のリリーフ弁の開弁圧以上の場合、リーク判定を禁止するので、フィラーキャップ１２のリリーフ弁の作動に起因する誤診断を防止できる。
【００８８】
図１２は本発明の第５の実施の形態を示す。これは、リーク診断開始時とリーク診断終了時に系２０内の圧力を測定して、これらの圧力と、大気圧との差が、燃料タンク２のフィラーキャップ１２のリリーフ弁の開弁圧以上の場合、リーク判定を禁止するものである。
【００８９】
ステップ６１では、リークダウン処理（リーク診断）開始の判定を行なう。
【００９０】
リークダウン処理を開始すると、ステップ６２で絶対圧センサ９による系２０内の圧力をリークダウン開始圧として、メモリにストアする。
【００９１】
ステップ６３では、リークダウン時間を計測する。
【００９２】
リークダウン時間が経過すると、ステップ６４で絶対圧センサ９による系２０内の圧力をリークダウン終了圧として、メモリにストアする。
【００９３】
リークダウン処理を終了すると、ステップ６５からステップ６６に進み、ドレンカットバルブ１１を開状態にして、絶対圧センサ９によるリーク診断後の大気圧をメモリにストアする。
【００９４】
ステップ６７では、リーク診断後の大気圧とリークダウン開始圧との差（リークダウン開始時相対圧）を求め、ステップ６８では、リーク診断後の大気圧とリークダウン終了圧との差（リークダウン終了時相対圧）を求める。
【００９５】
そして、ステップ６９、７０では、リークダウン開始時相対圧、リークダウン終了時相対圧を燃料タンク２のフィラーキャップ１２のリリーフ弁の開弁圧（しきい値）と比較して、いずれもその開弁圧よりも小さければ、ステップ７１にてリーク判定を行う。
【００９６】
一方、リークダウン開始時相対圧、リークダウン終了時相対圧のいずれかがその開弁圧以上であれば、ステップ７２にてリーク判定を禁止する。
【００９７】
このようにすれば、前記第４の実施の形態のように系２０内の圧力の最小値を検出する場合に比べて、圧力の測定を容易に行える。なお、リークダウン開始圧のみ検出して、用いるようにしても良い。
【００９８】
本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内でさまざまな変更がなしうることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【図１】燃料蒸発ガス処理装置の構成図である。
【図２】同じくパージバルブの故障を判定するための制御フローチャートである。
【図３】同じく本発明の各構成の作動状態を示すタイミングチャートである。
【図４】第２の実施の形態の制御フローチャートである。
【図５】第２の実施の形態の制御フローチャートである。
【図６】第２の実施の形態の制御フローチャートである。
【図７】同じくリーク診断制御のタイミングチャートである。
【図８】同じくリーク診断制御のタイミングチャートである。
【図９】第３の実施の形態の制御フローチャートである。
【図１０】第４の実施の形態の制御フローチャートである。
【図１１】同じくリーク診断制御のタイミングチャートである。
【図１２】第５の実施の形態の制御フローチャートである。
【符号の説明】
１ エンジン
２ 燃料タンク
３ キャニスタ
４ 配管
６ 吸気通路
７ 配管
８ パージバルブ
９ 絶対圧センサ
１０ 大気開放口
１１ ドレンカットバルブ
１５ コントローラ
Claims (5)
- 燃料タンクと、
前記燃料タンクから蒸発する蒸発燃料を吸着するキャニスタと、
前記キャニスタへの空気の導入を制御するドレンカットバルブと、
前記キャニスタとキャニスタからの蒸発燃料が流入する吸気通路との途中に配置されるパージバルブと、
前記燃料タンクとキャニスタとを連通する第１の配管と、
前記キャニスタとパージバルブとを連通する第２の配管と、
前記パージバルブと吸気通路とを連通する第３の配管と、
前記第１または第２の配管内の絶対圧を検出するセンサと
からなる燃料蒸気ガス処理装置において、
前記ドレンカットバルブの故障診断に適用する基準圧を前記パージバルブが閉じた状態で設定し、この基準圧とパージ開始後に前記センサが検出した配管内の絶対圧との差圧を求め、この差圧から前記ドレンカットバルブの故障を判断する故障診断装置を備えた
ことを特徴とする燃料蒸気ガス処理装置。 - 前記基準圧は、前記吸気通路へのパージ開始直前の前記センサが検出する通路内の絶対圧から設定される
ことを特徴とする請求項１に記載の燃料蒸気ガス処理装置。 - 前記基準圧が設定された後、所定時間内に前記差圧が算定される
ことを特徴とする請求項１または２に記載の燃料蒸気ガス処理装置。 - 吸気通路へのパージが中断されているとともに、ドレンカットバルブの開状態が所定時間以上の場合に、基準圧を順次書き換える
ことを特徴とする請求項３に記載の燃料蒸気ガス処理装置。 - 吸気通路へのパージが中断されているとともに、ドレンカットバルブの開状態が所定時間より短い場合に、基準圧を維持する
ことを特徴とする請求項３に記載の燃料蒸気ガス処理装置。
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