JP3783837B2

JP3783837B2 - Evaporative fuel processing system leak determination device

Info

Publication number: JP3783837B2
Application number: JP2000171838A
Authority: JP
Inventors: 隆山口; 高志磯部
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2000-06-08
Filing date: 2000-06-08
Publication date: 2006-06-07
Anticipated expiration: 2020-06-08
Also published as: JP2001349254A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料タンク内に発生した蒸発燃料を、キャニスタに一時的に貯留し、吸気系に適宜供給する内燃機関の蒸発燃料処理系のリークの有無を判定する蒸発燃料処理系のリーク判定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のリーク判定装置として、例えば特開平９−２９１８５４号公報に記載されたものが知られている。この蒸発燃料処理系は、キャニスタ、燃料タンク、チャージ通路およびパージ通路などで構成されている。このキャニスタは、チャージ通路を介して燃料タンクに接続され、パージ通路を介して内燃機関の吸気管に接続されている。チャージ通路には、圧力センサが設けられており、この圧力センサは、チャージ通路内の圧力（この圧力は定常状態では、燃料タンク内の圧力にほぼ等しいので、以下「タンク内圧」という）を検出する。また、チャージ通路のバイパス通路には、これを開閉するバイパス弁が設けられている。さらに、キャニスタには、大気側に開口する大気通路が接続されており、この大気通路には、これを開閉するベントシャット弁が設けられている。また、パージ通路には、これを開閉するパージ制御弁が設けられている。
【０００３】
このリーク判定装置は、以下に述べるように、減圧モード処理およびリークチェックモード処理を順に実行することにより、上記蒸発燃料処理系のリークの有無を判定する。まず、減圧モード処理において、バイパス弁およびパージ制御弁を開放するとともに、ベントシャット弁を閉鎖することにより、タンク内圧が所定負圧になるまで蒸発燃料処理系内を減圧する。
【０００４】
次いで、リークチェックモード処理において、バイパス弁、パージ制御弁およびベントシャット弁を閉鎖することにより、蒸発燃料処理系を所定時間、密閉状態に保持するとともに、この密閉保持中、タンク内圧の変化をモニタする。そして、このモニタ中にタンク内圧の変化が所定値以上になったときには、リークがあると判定する。一方、モニタ中にタンク内圧の変化が所定値未満であるときには、リークがないと判定する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のリーク判定装置おいては、例えば燃料タンク内の燃料量が少ない状態で車両が揺れた場合や、外気温が高い場合に、燃料タンク内の蒸発燃料量が増大し、タンク内圧が短時間で上昇することにより、リーク判定を正確に行うことができなくなることがある。すなわち、リークチェックモード処理は、所定時間内におけるタンク内圧の変化をチェックしているにすぎないので、この処理中に、上述した様々な原因によりタンク内圧が一時的に上昇したときには、リークがないにもかかわらず、リークがあると誤判定されるおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、燃料タンク内の蒸発燃料量の増大などにより、蒸発燃料処理系内の圧力が一時的に上昇している場合でも、圧力上昇による影響を排除しながら、リーク判定を正確に行うことができる蒸発燃料処理系のリーク判定装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項１に係る発明は、燃料タンク２１内に発生した蒸発燃料を、キャニスタ２４で一時的に吸着し、パージ通路２５を介して内燃機関３の吸気系４に供給する蒸発燃料処理系２０のリーク判定装置１であって、蒸発燃料処理系２０内の圧力（タンク内圧ＰＴＡＮＫ）を検出する圧力検出手段（圧力センサ２６）と、吸気系４の負圧を導入することにより、検出された蒸発燃料処理系２０内の圧力（タンク内圧ＰＴＡＮＫ）が所定負圧ＰＯＢＪになるまで蒸発燃料処理系２０内を一次減圧する一次減圧手段（ＥＣＵ２、チャージバイパス弁３１、パージ制御弁３３、ステップ３）と、一次減圧手段による一次減圧の終了後、一次減圧に引き続いて、吸気系４の負圧を所定の一定の負圧導入流量Ｑで蒸発燃料処理系２０内に導入することにより、蒸発燃料処理系２０内を二次減圧する二次減圧手段（ＥＣＵ２、チャージバイパス弁３１、パージバイパス弁３４、ジェット３５、ステップ６）と、二次減圧手段による二次減圧中に検出された蒸発燃料処理系２０内の圧力（初期タンク内圧ＰＴＡＮＫ１、最終タンク内圧ＰＴＡＮＫ２）に基づき、蒸発燃料処理系２０のリークの有無を判定するリーク判定手段（ＥＣＵ２、ステップ１１）と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
この蒸発燃料処理系のリーク判定装置によれば、リーク判定の際に、まず、吸気系の負圧を導入することにより、蒸発燃料処理系内の圧力を所定負圧まで一次減圧する。次に、この一次減圧の終了後、一次減圧に引き続いて、吸気系の負圧を所定の一定の負圧導入流量で蒸発燃料処理系内に導入することにより、蒸発燃料処理系内を二次減圧するとともに、この二次減圧中に検出された蒸発燃料処理系の圧力に基づき、蒸発燃料処理系のリークの有無を判定する。このように、本発明によれば、一次減圧に引き続いて行われる二次減圧中、蒸発燃料処理系内に負圧を導入しながら、その圧力を検出するので、二次減圧中に検出される蒸発燃料処理系内の圧力は、リークによる圧力上昇分と、負圧導入による圧力低下分とが相殺された値を表す。したがって、このような蒸発燃料処理系内の圧力に基づき、蒸発燃料処理系のリーク判定を行うことができる。
【０００９】
また、二次減圧中、蒸発燃料処理系内への負圧導入を継続しながら、その圧力を検出するので、燃料タンク内の蒸発燃料量の増大などによって、蒸発燃料処理系内の圧力が一時的に上昇したとしても、そのような状態を解消しながら、リーク判定を行うことができる。その結果、リーク以外を原因とする一時的な圧力上昇の影響を排除しながら、蒸発燃料処理系のリークの有無を正確に判定することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る蒸発燃料処理系のリーク判定装置について説明する。図１は、本実施形態のリーク判定装置を適用した蒸発燃料処理系、およびこれを備えた内燃機関の概略構成を示している。このリーク判定装置１は、内燃機関３（以下「エンジン３」という）の蒸発燃料処理系２０のリークの有無を判定するものであり、ＥＣＵ２（一次減圧手段、二次減圧手段、リーク判定手段）を備えている。これらの蒸発燃料処理系２０およびＥＣＵ２の詳細については後述する。
【００１１】
このエンジン３は、ガソリンエンジンであり、図示しない車両に搭載されている。エンジン３の本体には、エンジン回転数センサ１２が取り付けられており、このエンジン回転数センサ１２は、エンジン回転数ＮＥを検出し、その検出信号をＥＣＵ２に送る。
【００１２】
また、エンジン３の吸気系４は、吸気管５およびスロットルバルブ６などで構成されている。この吸気管５のスロットルバルブ６よりも下流側の部分には、吸気管内絶対圧センサ１３が取り付けられている。この吸気管内絶対圧センサ１３は、吸気管５内の吸気管内絶対圧ＰＢＡを検出し、その検出信号をＥＣＵ２に送る。
【００１３】
さらに、吸気管５の吸気管内絶対圧センサ１３よりも下流側の部分には、インジェクタ（燃料噴射弁）７が、図示しない吸気ポートに臨むように取り付けられている。このインジェクタ７の開弁時間である燃料噴射時間ＴＯＵＴは、ＥＣＵ２によって制御される。また、インジェクタ７は、燃料供給管８を介して燃料タンク２１に接続されている。この燃料供給管８の途中には、インジェクタ７に燃料を圧送する燃料ポンプ９が設けられている。
【００１４】
一方、エンジン３の排気管１０の触媒装置１１よりも上流側の部分には、Ｏ２センサ１４が取り付けられている。このＯ２センサ１４は、触媒装置１１の上流側の排気ガス中の酸素濃度を検出し、その酸素濃度に基づく検出信号をＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ２は、このＯ２センサ１４の検出信号に基づき、前述した燃料噴射時間ＴＯＵＴの算出に用いる空燃比補正係数ＫＯ２を求める。
【００１５】
さらに、前述した車両には、車速センサ１５が設けられている。この車速センサ１５は、車速ＶＰを検出し、その検出信号をＥＣＵ２に送る。
【００１６】
次に、前述した蒸発燃料処理系２０について説明する。この蒸発燃料処理系２０は、燃料タンク２１内で発生した蒸発燃料を、キャニスタ２４に一時的に貯留し、吸気管５内に適宜放出するものである。蒸発燃料処理系２０は、燃料タンク２１、チャージ通路２２、給油時用チャージ通路２３、キャニスタ２４およびパージ通路２５などで構成されている。
【００１７】
燃料タンク２１は、チャージ通路２２および給油時用チャージ通路２３を介して、キャニスタ２４に接続されている。このチャージ通路２２は、燃料タンク２１内に発生した蒸発燃料をキャニスタ２４に送るためのものである。チャージ通路２２の燃料タンク２１に近い部分には、圧力センサ２６（圧力検出手段）が配置されている。この圧力センサ２６は、例えば圧電素子で構成され、チャージ通路２２内の圧力を検出し、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。このチャージ通路２２内の圧力は、通常は燃料タンク２１内の圧力にほぼ等しいので、以下、タンク内圧ＰＴＡＮＫという。
【００１８】
また、チャージ通路２２の圧力センサ２６とキャニスタ２４との間には、２方向弁２７が設けられている。この２方向弁２７は、いずれもダイアフラム式の正圧弁および負圧弁を組み合わせた機械式弁で構成されており、この正圧弁は、タンク内圧ＰＴＡＮＫが大気圧よりも所定値分、高くなったときに開弁する。この正圧弁の開弁により、燃料タンク２１内の蒸発燃料がキャニスタ２４に送られる。また、負圧弁は、タンク内圧ＰＴＡＮＫがキャニスタ２４側の圧力よりも所定値分、低くなったときに開弁するものであり、この負圧弁の開弁により、キャニスタ２１に貯えられていた蒸発燃料が燃料タンク２１に戻される。
【００１９】
さらに、チャージ通路２２には、チャージバイパス通路２８が設けられている。このチャージバイパス通路２８は、２方向弁２７をバイパスするものであり、チャージ通路２２の２方向弁２７よりもキャニスタ２４側の部分と、圧力センサ２６側の部分とに接続されている。このチャージバイパス通路２８の途中には、チャージバイパス弁３１（一次減圧手段、二次減圧手段）が設けられている。このチャージバイパス弁３１は、常閉タイプの電磁弁で構成されており、通常はチャージバイパス通路２８を閉鎖し、ＥＣＵ２によって駆動されたときに開弁し、チャージバイパス通路２８を開放する。
【００２０】
また、前述した給油時用チャージ通路２３（一部のみ図示）は、燃料タンク２１内に給油時に特に発生する多量の蒸発燃料をキャニスタ２４に送るためのものであり、チャージ通路２２よりも大きな口径を有している。この給油時用チャージ通路２３の途中には、これを開閉するダイヤフラム弁２３ａが設けられている。このダイヤフラム弁２３ａは、給油時以外は閉弁しており、給油時に開弁することにより、蒸発燃料を給油時用チャージ通路２３を介してキャニスタ２４に送る。
【００２１】
さらに、燃料タンク２１には、フロート弁２１ａ，２１ｂが設けられている。これらのフロート弁２１ａ，２１ｂはそれぞれ、チャージ通路２２および給油時用チャージ通路２３の燃料タンク２１側の開口を開閉するものであり、通常は両通路２２，２３の開口を開放する一方、燃料タンク２１が揺れたときや満タン状態のときなどに、両通路２２，２３の開口を閉鎖することにより、燃料が両通路２２，２３側に流れ込むのを阻止する。
【００２２】
一方、キャニスタ２４は、活性炭を内蔵しており、この活性炭により蒸発燃料を吸着する。また、キャニスタ２４には、大気側に開口する大気通路２９が接続されており、この大気通路２９には、これを開閉するベントシャット弁３２が設けられている。このベントシャット弁３２は、常開タイプの電磁弁で構成されており、通常は大気通路２９を開放状態に保持するとともに、ＥＣＵ２によって駆動されることにより、大気通路２９を閉鎖する。
【００２３】
また、前述したパージ通路２５の途中には、これを開閉するパージ制御弁３３（一次減圧手段）が設けられている。このパージ制御弁３３は、その開度がＥＣＵ２の駆動信号のデューティ比に応じて連続的に変化する電磁弁で構成されている。上記ベントシャット弁３２が開弁状態のときに、このパージ制御弁３３が開弁することにより、キャニスタ２４により吸着された蒸発燃料が、吸気管５内の負圧によって吸気管５に送り込まれる。ＥＣＵ２は、パージ制御時に、このパージ制御弁３３の開度をデューティ制御することにより、キャニスタ２４から吸気管５に送り込まれる蒸発燃料の流量、すなわちパージ流量を制御する。
【００２４】
さらに、パージ通路２５には、前述したチャージバイパス通路２８と同様のパージバイパス通路３０が接続されている。このパージバイパス通路３０は、パージ制御弁３３をバイパスするものであり、パージ通路２５のパージ制御弁３３よりもキャニスタ２４側の部分と、吸気管５側の部分とに接続されている。このパージバイパス通路３０の途中には、キャニスタ２４側から順にパージバイパス弁３４およびジェット３５が取り付けられている。
【００２５】
このパージバイパス弁３４（二次減圧手段）は、常閉タイプの電磁弁で構成されており、通常はパージバイパス通路３０を閉鎖状態に保持するとともに、ＥＣＵ２によって駆動されることにより、パージバイパス通路３０を開放する。このパージバイパス弁３４の開弁により、吸気管５の負圧が蒸発燃料処理系２０内に導入されることで、後述する二次減圧が実行される。また、ジェット３５（二次減圧手段）は、所定口径のオリフィスであり、二次減圧中の負圧の導入流量を所定の一定の流量Ｑに制限する。この流量Ｑは、二次減圧中において、蒸発燃料処理系２０にリークがないときに、タンク内圧ＰＴＡＮＫが緩やかに低下するような値（例えば３リットル／分）に設定されている。
【００２６】
一方、ＥＣＵ２は、Ｉ／Ｏインターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭなどからなるマイクロコンピュータで構成されている。前述したセンサ１２〜１５，２６の検出信号はそれぞれ、Ｉ／ＯインターフェースでＡ／Ｄ変換や整形がなされた後、ＣＰＵに入力される。ＣＰＵは、これらの入力信号に応じて、エンジン３の運転状態を判別し、ＲＯＭに予め記憶された制御プログラムやＲＡＭに記憶されたデータなどに従い、前述した弁３１〜３４を駆動するとともに、以下に述べるリーク判定処理を実行する。
【００２７】
以下、図２を参照しながら、ＥＣＵ２が実行する蒸発燃料処理系２０のリーク判定処理について説明する。同図は、本処理のプログラムを示すフローチャートである。この処理は、タイマ設定により、所定時間（例えば８０ｍｓｅｃ）ごとに割り込み実行されるとともに、リーク判定（後述するステップ１４の判定）の実行後は、本処理は実行されない。すなわち、本処理によるリーク判定は、エンジン３の運転開始から終了までの間に１回のみ実行される。
【００２８】
まず、ステップ１（図ではＳ１と略す。以下同様）において、モニター条件が成立しているか否かを判別する。このモニター条件は、リーク判定処理の実行条件が成立しているか否かを判別するためのものであり、例えば以下の条件（１）〜（４）がいずれも成立しているときに、モニター条件が成立していると判別される。
【００２９】
（１）パージ制御弁３３が開弁状態で、パージ制御が実行中であること。
（２）エンジン３が所定の定常運転状態にあること（例えば吸気管内絶対圧ＰＢＡおよびエンジン回転数ＮＥなどにより判定される）。
（３）車速ＶＰの変化が小さいクルージング運転中であること。
（４）空燃比補正係数ＫＯ２が所定値以上であって、空燃比Ａ／Ｆに対するパージ燃料の影響が小さい状態であること。
【００３０】
ステップ１の判別結果がＮＯのとき、すなわち上記（１）〜（４）の条件のうちの少なくとも１つが不成立であるときには、本処理を終了する。
【００３１】
一方、ステップ１の判別結果がＹＥＳのとき、すなわち上記（１）〜（４）の条件がいずれも成立しているときには、ステップ２に進み、一次減圧実行済みフラグＦＰＯＫが「１」であるか否かを判別する。この一次減圧実行済みフラグＦＰＯＫは、以下に述べるステップ３〜６の一次減圧を終了したときに「１」にセットされるものである（ステップ７）。
【００３２】
本処理を開始した直後は、ＦＰＯＫ＝０になっているので、ステップ２の判別結果がＮＯとなり、ステップ３に進み、蒸発燃料処理系２０内の一次減圧を実行する。具体的には、パージバイパス弁３４を閉弁状態に保持したままで、ベントシャット弁３２を閉弁し、チャージバイパス弁３１を開弁するとともに、圧力センサ２６が検出したタンク内圧ＰＴＡＮＫに基づき、タンク内圧ＰＴＡＮＫが所定負圧ＰＯＢＪ（例えば−２０ｈＰａ）になるように、パージ制御弁３３のデューティ比を制御する。これにより、蒸発燃料処理系２０内に吸気管５の負圧が導入され、タンク内圧ＰＴＡＮＫが所定負圧ＰＯＢＪまで減圧される。この場合、チャージバイパス弁３１が開弁状態にあることにより、タンク内圧ＰＴＡＮＫは、蒸発燃料処理系２０内の圧力を表すものになる。
【００３３】
次に、ステップ４に進み、減圧時間が経過したか否かを判別する。この減圧時間は、弁３１〜３４や圧力センサ２６などが正常に動作しており、かつ蒸発燃料処理系２０内に多量のリークがなければ、その時間内に上記一次減圧によりタンク内圧ＰＴＡＮＫが所定負圧ＰＯＢＪまで確実に低下すると想定される値（例えば１５ｓｅｃ）に設定される。この判別結果がＮＯのとき、すなわち減圧時間が経過していないときには、本処理を終了する。
【００３４】
一方、ステップ４の判別結果がＹＥＳのとき、すなわち減圧時間が経過したときには、次に、ステップ５に進み、タンク内圧ＰＴＡＮＫが上記所定負圧ＰＯＢＪ以下であるか否かを判別する。
【００３５】
このステップ５の判別結果がＮＯのとき、すなわちＰＴＡＮＫ＞ＰＯＢＪのときには、弁３１〜３４や圧力センサ２６などが正常に動作していないか、または蒸発燃料処理系２０内に多量のリークがあることで、蒸発燃料処理系２０のリーク判定を正常に行える状態にないとして、リーク判定終了フラグＦＤＯＮＥを「１」にセットして（ステップ８）、本処理を終了する。このリーク判定終了ＦＤＯＮＥが「１」にセットされることにより、それ以降は、本処理は実行されず、すなわちリーク判定は行われない。
【００３６】
一方、ステップ５の判別結果がＹＥＳのとき、すなわちＰＴＡＮＫ≦ＰＯＢＪのときには、ステップ６に進み、一次減圧を終了するとともに、これに続いて、二次減圧を開始する。具体的には、ベントシャット弁３２を閉弁状態に、チャージバイパス弁３１を開弁状態にそれぞれ保持したままで、パージ制御弁３３を閉弁するとともに、パージバイパス弁３４を開弁する。これにより、蒸発燃料処理系２０がパージバイパス通路３０のみを介して吸気管５に連通し、吸気管５内の負圧が、ジェット３５を介して前記一定の流量Ｑで蒸発燃料処理系２０内に導入される。
【００３７】
次に、ステップ７に進み、一次減圧実行済みフラグＦＰＯＫを「１」にセットし、ステップ９に進む。これにより、本処理の次回以降のループでは、前記ステップ２の判別結果がＹＥＳとなり、その場合には、ステップ３〜７をスキップし、同様にステップ９に進む。
【００３８】
このステップ９においては、リークチェック時間が経過したか否かを判別する。このリークチェック時間は、例えば二次減圧開始後、リークの有無によるタンク内圧ＰＴＡＮＫの変動傾向が明確に現れるのに十分な長さ（例えば３０ｓｅｃ）に設定される。この判別結果がＮＯのとき、すなわちリークチェック時間が経過していないときには、そのまま本処理を終了する。
【００３９】
一方、ステップ９の判別結果がＹＥＳのとき、すなわちリークチェック時間が経過したときには、ステップ１０に進み、二次減圧を終了するとともに、タンク内圧ＰＴＡＮＫの変化量ΔＰを算出する。この二次減圧の終了動作は、パージ制御弁３３を閉弁状態に保持したままで、チャージバイパス弁３１およびパージバイパス弁３４を閉弁し、ベントシャット弁３２を開弁することにより行われる。
【００４０】
また、タンク内圧ＰＴＡＮＫの変化量ΔＰは、例えばリークチェック時間の計時終了および計時開始時点、すなわち二次減圧の終了時点および開始時点（図３の時刻ｔ２および時刻ｔ１）でそれぞれ検出された最終タンク内圧ＰＴＡＮＫ２と初期タンク内圧ＰＴＡＮＫ１との差圧（ＰＴＡＮＫ２−ＰＴＡＮＫ１）として算出される。なお、この場合、パージ制御弁３３のデューティ比制御により、通常、ＰＴＡＮＫ１＝ＰＯＢＪとなる。
【００４１】
次に、ステップ１１に進み、上記ステップ１０で算出した変化量ΔＰが所定のリーク判定値ΔＰＲＥＦ（例えば５ｈＰａ）より小さいか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳのとき、すなわちΔＰ＜ΔＰＲＥＦのときには、タンク内圧ＰＴＡＮＫが緩やかに低下しているか、またはその上昇度合が小さく、蒸発燃料処理系２０にリークがないと判定する。次いで、それを表すために、リーク判定フラグＦＬＥＡＫを「０」にセットし（ステップ１２）、次に、一次減圧実行済みフラグＦＰＯＫを「０」にセットして（ステップ１４）、本処理を終了する。
【００４２】
一方、ステップ１１の判別結果がＮＯのとき、すなわちΔＰ≧ΔＰＲＥＦのときには、タンク内圧ＰＴＡＮＫの上昇度合が大きく、蒸発燃料処理系２０にリークがあると判定する。次に、ステップ１３に進み、それを表すために、リーク判定フラグＦＬＥＡＫを「１」にセットした後、上記ステップ１４を実行し、本処理を終了する。
【００４３】
次に、以上のリーク判定処理を実行した場合に得られるタンク内圧ＰＴＡＮＫの推移の一例を、図３に示すタイムチャートを参照しながら説明する。図中の実線および破線で示す曲線は、蒸発燃料処理系２０にリークがない場合およびある場合のタンク内圧ＰＴＡＮＫの推移をそれぞれ示している。
【００４４】
まず、一次減圧が開始されると（時刻ｔ０）、タンク内圧ＰＴＡＮＫが低下する。その後、タンク内圧ＰＴＡＮＫが所定負圧ＰＯＢＪまで低下し、減圧時間が経過した時点（時刻ｔ１）で、これに同期して、パージ制御弁３３が閉弁され、チャージバイパス弁３４が開弁されることにより、一次減圧が終了し、二次減圧が開始される。その後、リークチェック時間が終了した時点（時刻ｔ２）で、二次減圧が終了し、最終タンク内圧ＰＴＡＮＫ２と初期タンク内圧ＰＴＡＮＫ１との差圧である変動量ΔＰが算出され、これとリーク判定値ΔＰＲＥＦを比較することにより、リーク判定が行われる。
【００４５】
この場合、蒸発燃料処理系２０にリークがないときには、図中に実線で示すように、二次減圧中、タンク内圧ＰＴＡＮＫが緩やかに低下するので、変動量ΔＰが負の値となり、図２のステップ１１の判別結果がＹＥＳ（ΔＰ＜ΔＰＲＥＦ）となる。これにより、蒸発燃料処理系２０にリークがないと判定される。一方、蒸発燃料処理系２０にリークがあるときには、図中に破線で示すように、タンク内圧ＰＴＡＮＫが緩やかに上昇し、ΔＰ≧ΔＰＲＥＦとなることにより、蒸発燃料処理系２０にリークがあると判定される。
【００４６】
以上のように、本実施形態のリーク判定装置１によれば、二次減圧中に、吸気系４の負圧を蒸発燃料処理系２０内に導入しながら、タンク内圧ＰＴＡＮＫを検出するとともに、二次減圧中の最終タンク内圧ＰＴＡＮＫ２と初期タンク内圧ＰＴＡＮＫ１との差圧である変動量ΔＰを算出する。この変動量ΔＰは、リークによる圧力上昇分と、負圧導入による圧力低下分とが相殺された最終的な圧力値を表す。したがって、このような変動量ΔＰを所定値ΔＰＲＥＦと比較することにより、蒸発燃料処理系２０のリークの有無を判定することができる。
【００４７】
また、二次減圧を継続しながら、タンク内圧ＰＴＡＮＫを検出するので、燃料タンク２１内の蒸発燃料量の増大などによって、タンク内圧ＰＴＡＮＫが一時的に上昇したとしても、そのような状態を解消しながら、リーク判定を行うことができる。その結果、リーク以外を原因とする一時的な圧力上昇の影響を排除しながら、蒸発燃料処理系２０のリークの有無を正確に判定することができる。
【００４８】
なお、前述した実施形態においては、タンク内圧ＰＴＡＮＫの変化量ΔＰを、二次減圧中の最終タンク内圧ＰＴＡＮＫ２と初期タンク内圧ＰＴＡＮＫ１との差圧として算出したが、二次減圧中のタンク内圧ＰＴＡＮＫの変化状態を表すパラメータとして、この変化量ΔＰ以外の適当なパラメータを採用することが可能である。例えば、変化量ΔＰを、二次減圧中の複数の時点でそれぞれ検出した複数のタンク内圧ＰＴＡＮＫと、初期タンク内圧ＰＴＡＮＫ１との差の累積値として算出してもよく、あるいは、初期タンク内圧ＰＴＡＮＫ１を基準とする二次減圧中のタンク内圧ＰＴＡＮＫの積分値として算出してもよい。
【００４９】
さらに、パージバイパス弁３４およびジェット３５に代えて、パージバイパス通路３０の流量をジェット３５と同じ流量Ｑに制限する流量調整弁を用いてもよい。また、パージバイパス通路３０、パージバイパス弁３４およびジェット３５を省略するとともに、パージ制御弁３３に代えて、パージ通路２５の流量をジェット３５による流量Ｑからパージ制御弁３３で制御される流量にわたる範囲で精度良く制御可能な制御弁を用いることにより、パージ制御や二次減圧を実行するようにしてもよい。また、パージバイパス通路３０をパージ通路２５とは別個に設け、これにより、二次減圧中に吸気管５とキャニスタ２４との間を連通させるように構成してもよい。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の蒸発燃料処理系のリーク判定処理によれば、燃料タンク内の蒸発燃料量の増大などにより、蒸発燃料処理系内の圧力が一時的に上昇している場合でも、圧力上昇による影響を排除しながら、リーク判定を正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るリーク判定装置を適用した蒸発燃料処理系およびこれを備えた内燃機関の概略構成図である。
【図２】リーク判定装置が実行するリーク判定処理のフローチャートである。
【図３】リーク判定処理を実行したときのタンク内圧ＰＴＡＮＫの推移の一例を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１リーク判定装置
２ＥＣＵ（一次減圧手段、二次減圧手段、リーク判定手段）
３内燃機関
４吸気系
２０蒸発燃料処理系
２１燃料タンク
２４キャニスタ
２５パージ通路
２６圧力センサ（圧力検出手段）
３１チャージバイパス弁（一次減圧手段、二次減圧手段）
３３パージ制御弁（一次減圧手段）
３４パージバイパス弁（二次減圧手段）
３５ジェット（二次減圧手段）
PTANK タンク内圧（蒸発燃料処理系内の圧力）
PTANK1 初期タンク内圧（負圧導入中に検出された圧力）
PTANK2 最終タンク内圧（負圧導入中に検出された圧力）
POBJ 所定負圧
Ｑ所定の一定の負圧導入流量[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an evaporative fuel processing system leak determination device that temporarily stores evaporative fuel generated in a fuel tank in a canister and determines whether or not there is a leak in the evaporative fuel processing system of an internal combustion engine that is appropriately supplied to an intake system About.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of leak determination device, for example, one disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-291854 has been known. This evaporative fuel processing system includes a canister, a fuel tank, a charge passage, a purge passage, and the like. The canister is connected to the fuel tank via the charge passage, and is connected to the intake pipe of the internal combustion engine via the purge passage. A pressure sensor is provided in the charge passage, and this pressure sensor detects the pressure in the charge passage (because this pressure is substantially equal to the pressure in the fuel tank in a steady state, hereinafter referred to as “tank internal pressure”). To do. Further, a bypass valve for opening and closing the charge passage is provided in the bypass passage. Further, an atmospheric passage that opens to the atmosphere side is connected to the canister, and a vent shut valve that opens and closes the atmospheric passage is provided in the atmospheric passage. The purge passage is provided with a purge control valve that opens and closes the purge passage.
[0003]
As will be described below, the leak determination device determines whether or not there is a leak in the evaporated fuel processing system by sequentially executing a decompression mode process and a leak check mode process. First, in the depressurization mode process, the bypass valve and the purge control valve are opened, and the vent shut valve is closed to depressurize the evaporated fuel processing system until the tank internal pressure becomes a predetermined negative pressure.
[0004]
Next, in the leak check mode process, by closing the bypass valve, purge control valve, and vent shut valve, the evaporated fuel processing system is kept in a sealed state for a predetermined time, and a change in tank internal pressure is monitored during this sealed holding. To do. When the change in the tank internal pressure becomes a predetermined value or more during the monitoring, it is determined that there is a leak. On the other hand, when the change in the tank internal pressure is less than a predetermined value during monitoring, it is determined that there is no leak.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described conventional leak determination device, for example, when the vehicle shakes with a small amount of fuel in the fuel tank or when the outside air temperature is high, the amount of evaporated fuel in the fuel tank increases and the tank internal pressure becomes short. As the time rises, the leak determination may not be performed accurately. In other words, the leak check mode process only checks the change in the tank internal pressure within a predetermined time, so there is no leak when the tank internal pressure temporarily rises due to the various causes described above during this process. Nevertheless, there is a risk of erroneous determination that there is a leak.
[0006]
The present invention has been made to solve the above-described problems. Even when the pressure in the evaporative fuel processing system temporarily increases due to an increase in the amount of evaporative fuel in the fuel tank or the like, the effect of the pressure increase is achieved. It is an object of the present invention to provide a fuel vapor processing system leak determination apparatus capable of accurately performing a leak determination while eliminating the above.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, according to the first aspect of the present invention, the evaporated fuel generated in the fuel tank 21 is temporarily adsorbed by the canister 24 and is introduced into the intake system 4 of the internal combustion engine 3 through the purge passage 25. A leak determination device 1 for the fuel vapor processing system 20 to be supplied, which introduces pressure detection means (pressure sensor 26) for detecting the pressure (tank pressure PTANK) in the fuel vapor processing system 20 and the negative pressure of the intake system 4. By doing so, the inside of the evaporated fuel processing system 20 is maintained until the detected pressure in the evaporated fuel processing system 20 (tank pressure PTANK) reaches a predetermined negative pressure POBJ. once Depressurize once Decompression means (ECU 2, charge bypass valve 31, purge control valve 33, step 3); once By decompression means once After the decompression is finished, Following the primary decompression, The negative pressure of the intake system 4 is introduced into the evaporated fuel processing system 20 at a predetermined constant negative pressure introduction flow rate Q. Secondary pressure reduction for secondary pressure reduction in the evaporated fuel processing system 20 Means (ECU 2, charge bypass valve 31, purge bypass valve 34, jet 35, step 6); Secondary decompression By means Secondary decompression Leak determination means (ECU 2, step 11) for determining whether or not there is a leak in the evaporated fuel processing system 20 based on the pressure in the evaporated fuel processing system 20 (initial tank internal pressure PTANK1, final tank internal pressure PTANK2) detected during It is characterized by providing.
[0008]
According to this fuel vapor processing system leak determination device, when the leak is determined, first, the negative pressure in the intake system is introduced to reduce the pressure in the fuel vapor processing system to a predetermined negative pressure. once Reduce pressure. Then this After the completion of the primary decompression, following the primary decompression, The intake system negative pressure is introduced into the fuel vapor processing system at a predetermined constant negative pressure introduction flow rate. To reduce the pressure in the evaporative fuel treatment system With this Secondary decompression Based on the pressure of the evaporated fuel processing system detected inside, the presence or absence of leakage of the evaporated fuel processing system is determined. Thus, according to the present invention, During the secondary decompression that follows the primary decompression, As the negative pressure is introduced into the evaporative fuel treatment system, the pressure is detected. During secondary decompression The detected pressure in the evaporated fuel processing system represents a value obtained by offsetting the pressure increase due to the leak and the pressure decrease due to the negative pressure introduction. Therefore, it is possible to determine the leakage of the evaporated fuel processing system based on the pressure in the evaporated fuel processing system.
[0009]
Also, During secondary decompression, Since the pressure is detected while continuing to introduce negative pressure into the evaporative fuel treatment system, even if the pressure in the evaporative fuel treatment system temporarily increases due to an increase in the amount of evaporative fuel in the fuel tank, Leak determination can be performed while eliminating such a state. As a result, it is possible to accurately determine whether or not there is a leak in the evaporated fuel processing system while eliminating the influence of a temporary pressure increase caused by other than the leak.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a leak determination apparatus for an evaporated fuel processing system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of an evaporative fuel processing system to which the leak determination apparatus of the present embodiment is applied, and an internal combustion engine equipped with the same. The leak determination device 1 determines whether or not there is a leak in the evaporated fuel processing system 20 of the internal combustion engine 3 (hereinafter referred to as “engine 3”). Primary decompression means, Secondary decompression Means and leak determination means). Details of the fuel vapor processing system 20 and the ECU 2 will be described later.
[0011]
The engine 3 is a gasoline engine and is mounted on a vehicle (not shown). An engine speed sensor 12 is attached to the main body of the engine 3, and the engine speed sensor 12 detects the engine speed NE and sends a detection signal to the ECU 2.
[0012]
The intake system 4 of the engine 3 includes an intake pipe 5 and a throttle valve 6. An intake pipe absolute pressure sensor 13 is attached to a portion of the intake pipe 5 downstream of the throttle valve 6. The intake pipe absolute pressure sensor 13 detects the intake pipe absolute pressure PBA in the intake pipe 5 and sends the detection signal to the ECU 2.
[0013]
Further, an injector (fuel injection valve) 7 is attached to a portion of the intake pipe 5 on the downstream side of the intake pipe absolute pressure sensor 13 so as to face an intake port (not shown). The fuel injection time TOUT, which is the valve opening time of the injector 7, is controlled by the ECU 2. The injector 7 is connected to the fuel tank 21 via the fuel supply pipe 8. A fuel pump 9 that pumps fuel to the injector 7 is provided in the middle of the fuel supply pipe 8.
[0014]
On the other hand, an O 2 sensor 14 is attached to a portion of the exhaust pipe 10 of the engine 3 upstream of the catalyst device 11. The O2 sensor 14 detects the oxygen concentration in the exhaust gas upstream of the catalyst device 11 and outputs a detection signal based on the oxygen concentration to the ECU 2. Based on the detection signal of the O2 sensor 14, the ECU 2 obtains the air-fuel ratio correction coefficient KO2 used for calculating the fuel injection time TOUT described above.
[0015]
Furthermore, the vehicle speed sensor 15 is provided in the vehicle mentioned above. The vehicle speed sensor 15 detects the vehicle speed VP and sends a detection signal to the ECU 2.
[0016]
Next, the above-described evaporated fuel processing system 20 will be described. The evaporative fuel processing system 20 temporarily stores evaporative fuel generated in the fuel tank 21 in the canister 24 and appropriately discharges it into the intake pipe 5. The evaporative fuel processing system 20 includes a fuel tank 21, a charge passage 22, a refueling charge passage 23, a canister 24, a purge passage 25, and the like.
[0017]
The fuel tank 21 is connected to a canister 24 via a charge passage 22 and a refueling charge passage 23. The charge passage 22 is for sending the evaporated fuel generated in the fuel tank 21 to the canister 24. A pressure sensor 26 (pressure detection means) is disposed in a portion of the charge passage 22 close to the fuel tank 21. The pressure sensor 26 is composed of, for example, a piezoelectric element, detects the pressure in the charge passage 22, and outputs a detection signal to the ECU 2. Since the pressure in the charge passage 22 is usually substantially equal to the pressure in the fuel tank 21, it is hereinafter referred to as a tank internal pressure PTANK.
[0018]
A two-way valve 27 is provided between the pressure sensor 26 in the charge passage 22 and the canister 24. The two-way valve 27 is a mechanical valve in which both a diaphragm positive pressure valve and a negative pressure valve are combined. When the tank internal pressure PTANK becomes higher than the atmospheric pressure by a predetermined value, the two-way valve 27 is a mechanical valve. To open. The evaporated fuel in the fuel tank 21 is sent to the canister 24 by opening the positive pressure valve. The negative pressure valve opens when the tank internal pressure PTANK is lower than the pressure on the canister 24 side by a predetermined value, and the evaporated fuel stored in the canister 21 by opening the negative pressure valve. Is returned to the fuel tank 21.
[0019]
Further, a charge bypass passage 28 is provided in the charge passage 22. The charge bypass passage 28 bypasses the two-way valve 27, and is connected to a portion on the canister 24 side and a portion on the pressure sensor 26 side of the charge passage 22 with respect to the two-way valve 27. In the middle of the charge bypass passage 28, a charge bypass valve 31 ( once Decompression means, Secondary decompression Means). The charge bypass valve 31 is a normally-closed electromagnetic valve, and normally closes the charge bypass passage 28 and opens when driven by the ECU 2 to open the charge bypass passage 28.
[0020]
The above-described charge passage 23 for refueling (only part of which is shown) is for sending a large amount of evaporated fuel generated particularly during refueling to the canister 24 in the fuel tank 21 and has a larger diameter than the charge passage 22. have. A diaphragm valve 23a for opening and closing the charging passage 23 for refueling is provided in the middle. The diaphragm valve 23 a is closed except during refueling, and is opened during refueling to send evaporated fuel to the canister 24 via the refueling charge passage 23.
[0021]
Furthermore, the fuel tank 21 is provided with float valves 21a and 21b. These float valves 21a and 21b open and close the fuel tank 21 side opening of the charge passage 22 and the refueling charge passage 23, respectively, and normally open the openings of both passages 22 and 23, while the fuel tank By closing the openings of the passages 22 and 23 when the valve 21 is shaken or full, the fuel is prevented from flowing into the passages 22 and 23.
[0022]
On the other hand, the canister 24 incorporates activated carbon, and adsorbs the evaporated fuel by the activated carbon. The canister 24 is connected to an atmospheric passage 29 that opens to the atmosphere side. The atmospheric passage 29 is provided with a vent shut valve 32 that opens and closes the atmospheric passage 29. The vent shut valve 32 is a normally open type electromagnetic valve, and normally holds the atmospheric passage 29 in an open state and is driven by the ECU 2 to close the atmospheric passage 29.
[0023]
Further, in the middle of the purge passage 25 described above, a purge control valve 33 (open / closed) is opened / closed. once Decompression means) is provided. The purge control valve 33 is composed of an electromagnetic valve whose opening degree changes continuously according to the duty ratio of the drive signal of the ECU 2. When the vent shut valve 32 is in the open state, the purge control valve 33 is opened so that the evaporated fuel adsorbed by the canister 24 is fed into the intake pipe 5 by the negative pressure in the intake pipe 5. The ECU 2 controls the flow rate of the evaporated fuel sent from the canister 24 to the intake pipe 5, that is, the purge flow rate, by performing duty control on the opening degree of the purge control valve 33 during the purge control.
[0024]
Further, a purge bypass passage 30 similar to the charge bypass passage 28 described above is connected to the purge passage 25. The purge bypass passage 30 bypasses the purge control valve 33 and is connected to a portion of the purge passage 25 closer to the canister 24 than the purge control valve 33 and a portion closer to the intake pipe 5. In the middle of the purge bypass passage 30, a purge bypass valve 34 and a jet 35 are attached in order from the canister 24 side.
[0025]
This purge bypass valve 34 ( Secondary decompression The means) is constituted by a normally closed electromagnetic valve, and normally holds the purge bypass passage 30 in a closed state and is driven by the ECU 2 to open the purge bypass passage 30. By opening the purge bypass valve 34, the negative pressure of the intake pipe 5 is introduced into the evaporated fuel processing system 20, whereby secondary decompression described later is executed. Jet 35 ( Secondary decompression The means) is an orifice having a predetermined diameter, and restricts the flow rate of introduction of the negative pressure during the secondary pressure reduction to a predetermined constant flow rate Q. The flow rate Q is set to a value (for example, 3 liters / minute) at which the tank internal pressure PTANK gradually decreases when there is no leak in the evaporated fuel processing system 20 during the secondary decompression.
[0026]
On the other hand, the ECU 2 is constituted by a microcomputer including an I / O interface, a CPU, a RAM, and a ROM. The detection signals of the sensors 12 to 15 and 26 described above are input to the CPU after A / D conversion and shaping by the I / O interface. The CPU determines the operating state of the engine 3 according to these input signals, drives the above-described valves 31 to 34 according to a control program stored in advance in the ROM, data stored in the RAM, and the like. The leak determination process described in (1) is executed.
[0027]
Hereinafter, the leak determination process of the evaporated fuel processing system 20 executed by the ECU 2 will be described with reference to FIG. This figure is a flowchart showing a program of this processing. This process is interrupted and executed every predetermined time (for example, 80 msec) according to the timer setting, and this process is not executed after execution of leak determination (determination in step 14 described later). That is, the leak determination by this process is executed only once between the start and end of operation of the engine 3.
[0028]
First, in step 1 (abbreviated as S1 in the figure, the same applies hereinafter), it is determined whether or not a monitoring condition is satisfied. This monitoring condition is for determining whether or not the execution condition of the leak determination process is satisfied. For example, when all of the following conditions (1) to (4) are satisfied, the monitoring condition Is determined to be true.
[0029]
(1) The purge control valve 33 is open and purge control is being executed.
(2) The engine 3 is in a predetermined steady operation state (determined based on, for example, the absolute pressure PBA in the intake pipe and the engine speed NE).
(3) A cruising operation in which the change in the vehicle speed VP is small.
(4) The air-fuel ratio correction coefficient KO2 is not less than a predetermined value and the influence of purge fuel on the air-fuel ratio A / F is small.
[0030]
When the determination result of step 1 is NO, that is, when at least one of the above conditions (1) to (4) is not satisfied, this process is terminated.
[0031]
On the other hand, when the determination result in step 1 is YES, that is, when all of the above conditions (1) to (4) are satisfied, the process proceeds to step 2 to check whether the primary pressure reduction execution flag FPOK is “1”. Determine whether or not. This primary pressure reduction executed flag FPOK is set to “1” when the primary pressure reduction in steps 3 to 6 described below is completed (step 7).
[0032]
Immediately after the start of this process, since FPOK = 0, the determination result in step 2 is NO, the process proceeds to step 3, and the primary pressure reduction in the evaporated fuel processing system 20 is executed. Specifically, with the purge bypass valve 34 held in a closed state, the vent shut valve 32 is closed, the charge bypass valve 31 is opened, and based on the tank internal pressure PTANK detected by the pressure sensor 26, The duty ratio of the purge control valve 33 is controlled so that the tank internal pressure PTANK becomes a predetermined negative pressure POBJ (for example, −20 hPa). Thereby, the negative pressure of the intake pipe 5 is introduced into the evaporated fuel processing system 20, and the tank internal pressure PTANK is reduced to a predetermined negative pressure POBJ. In this case, since the charge bypass valve 31 is in the open state, the tank internal pressure PTANK represents the pressure in the evaporated fuel processing system 20.
[0033]
Next, it progresses to step 4, and it is discriminate | determined whether decompression time passed. During this decompression time, if the valves 31 to 34, the pressure sensor 26, etc. are operating normally and there is not a large amount of leak in the evaporated fuel processing system 20, the tank pressure PTANK is set to a predetermined value by the primary decompression within that time. It is set to a value (for example, 15 sec) that is assumed to surely decrease to the negative pressure POBJ. When the determination result is NO, that is, when the decompression time has not elapsed, the present process is terminated.
[0034]
On the other hand, when the determination result in step 4 is YES, that is, when the pressure reducing time has elapsed, the process proceeds to step 5 to determine whether or not the tank internal pressure PTANK is equal to or lower than the predetermined negative pressure POBJ.
[0035]
When the determination result in step 5 is NO, that is, when PTANK> POBJ, the valves 31 to 34, the pressure sensor 26, etc. are not operating normally, or there is a large amount of leak in the evaporated fuel processing system 20 Thus, assuming that the leak determination of the evaporated fuel processing system 20 is not in a normal state, the leak determination end flag FDONE is set to “1” (step 8), and this process is ended. Since the leak determination end FDONE is set to “1”, the process is not executed thereafter, that is, the leak determination is not performed.
[0036]
On the other hand, when the determination result in step 5 is YES, that is, when PTANK ≦ POBJ, the process proceeds to step 6 to end the primary pressure reduction and subsequently to start the secondary pressure reduction. Specifically, the purge control valve 33 is closed and the purge bypass valve 34 is opened while the vent shut valve 32 is kept closed and the charge bypass valve 31 is kept open. As a result, the evaporated fuel processing system 20 communicates with the intake pipe 5 only through the purge bypass passage 30, and the negative pressure in the intake pipe 5 flows into the evaporated fuel processing system 20 at the constant flow rate Q via the jet 35. To be introduced.
[0037]
Next, the process proceeds to step 7, the primary decompression execution flag FPOK is set to “1”, and the process proceeds to step 9. As a result, in the next and subsequent loops of this process, the determination result in Step 2 is YES. In this case, Steps 3 to 7 are skipped and the process proceeds to Step 9 in the same manner.
[0038]
In step 9, it is determined whether or not the leak check time has elapsed. The leak check time is set to a sufficient length (for example, 30 sec) so that the fluctuation tendency of the tank internal pressure PTANK due to the presence or absence of leak appears clearly after the start of secondary pressure reduction, for example. When the determination result is NO, that is, when the leak check time has not elapsed, this processing is ended as it is.
[0039]
On the other hand, when the determination result of step 9 is YES, that is, when the leak check time has elapsed, the process proceeds to step 10 where the secondary pressure reduction is terminated and the change amount ΔP of the tank internal pressure PTANK is calculated. The end operation of the secondary pressure reduction is performed by closing the charge bypass valve 31 and the purge bypass valve 34 and opening the vent shut valve 32 while keeping the purge control valve 33 in the closed state.
[0040]
Further, the change amount ΔP of the tank internal pressure PTANK is, for example, the final tank detected at the end of the leak check time and at the start of timing, that is, at the end and start of the secondary decompression (time t2 and time t1 in FIG. 3), respectively. It is calculated as a differential pressure (PTANK2-PTANK1) between the internal pressure PTANK2 and the initial tank internal pressure PTANK1. In this case, PTANK1 = POBJ is usually set by the duty ratio control of the purge control valve 33.
[0041]
Next, the process proceeds to step 11 where it is determined whether or not the change amount ΔP calculated in step 10 is smaller than a predetermined leak determination value ΔPREF (for example, 5 hPa). When the determination result is YES, that is, when ΔP <ΔPREF, it is determined that the tank internal pressure PTANK is gradually decreasing or the increase degree is small, and there is no leak in the evaporated fuel processing system 20. Next, in order to express this, the leak determination flag FLEAK is set to “0” (step 12), and then the primary pressure reduction executed flag FPOK is set to “0” (step 14), and this processing is terminated. To do.
[0042]
On the other hand, when the determination result in step 11 is NO, that is, when ΔP ≧ ΔPREF, it is determined that the degree of increase in the tank internal pressure PTANK is large and the evaporated fuel processing system 20 has a leak. Next, the process proceeds to step 13, and in order to represent it, the leak determination flag FLEAK is set to “1”, and then the above-described step 14 is executed and the present process is terminated.
[0043]
Next, an example of the transition of the tank internal pressure PTANK obtained when the above leak determination process is executed will be described with reference to the time chart shown in FIG. The curves shown by the solid line and the broken line in the figure show the transition of the tank internal pressure PTANK when there is no leak in the evaporated fuel processing system 20 and when there is a leak, respectively.
[0044]
First, when primary pressure reduction is started (time t0), the tank internal pressure PTANK decreases. Thereafter, when the tank internal pressure PTANK decreases to the predetermined negative pressure POBJ and the pressure reducing time has elapsed (time t1), the purge control valve 33 is closed and the charge bypass valve 34 is opened in synchronization with this. As a result, the primary decompression is completed and the secondary decompression is started. After that, at the time when the leak check time ends (time t2), the secondary pressure reduction ends, and a fluctuation amount ΔP that is a differential pressure between the final tank internal pressure PTANK2 and the initial tank internal pressure PTANK1 is calculated, and this is the leak determination value ΔPREF. Are compared to make a leak determination.
[0045]
In this case, when there is no leak in the evaporated fuel processing system 20, the tank internal pressure PTANK gradually decreases during the secondary pressure reduction, as shown by the solid line in the figure, so that the fluctuation amount ΔP becomes a negative value, which is shown in FIG. The determination result of step 11 is YES (ΔP <ΔPREF). Thereby, it is determined that there is no leak in the evaporated fuel processing system 20. On the other hand, when there is a leak in the evaporated fuel processing system 20, as indicated by a broken line in the figure, the tank internal pressure PTANK gradually increases and ΔP ≧ ΔPREF is determined, so that it is determined that there is a leak in the evaporated fuel processing system 20. Is done.
[0046]
As described above, according to the leak determination device 1 of the present embodiment, the tank internal pressure PTANK is detected while the negative pressure of the intake system 4 is introduced into the evaporated fuel processing system 20 during the secondary decompression, A fluctuation amount ΔP that is a differential pressure between the final tank internal pressure PTANK2 and the initial tank internal pressure PTANK1 during the next pressure reduction is calculated. This fluctuation amount ΔP represents a final pressure value in which the pressure increase due to the leak and the pressure decrease due to the introduction of the negative pressure are offset. Therefore, by comparing such a fluctuation amount ΔP with the predetermined value ΔPREF, it is possible to determine whether or not there is a leak in the evaporated fuel processing system 20.
[0047]
Further, since the tank internal pressure PTANK is detected while continuing the secondary pressure reduction, even if the tank internal pressure PTANK rises temporarily due to an increase in the amount of evaporated fuel in the fuel tank 21, such a state is eliminated. However, the leak determination can be performed. As a result, it is possible to accurately determine whether or not there is a leak in the evaporated fuel processing system 20 while eliminating the influence of a temporary pressure increase caused by other than the leak.
[0048]
In the embodiment described above, the change amount ΔP of the tank internal pressure PTANK is calculated as a differential pressure between the final tank internal pressure PTANK2 during the secondary pressure reduction and the initial tank internal pressure PTANK1, but the tank internal pressure PTANK during the secondary pressure reduction is calculated. As a parameter representing the change state, an appropriate parameter other than the change amount ΔP can be adopted. For example, the change amount ΔP may be calculated as a cumulative value of the differences between the plurality of tank internal pressures PTANK and the initial tank internal pressure PTANK1 detected at a plurality of times during the secondary pressure reduction, or the initial tank internal pressure PTANK1 may be calculated. It may be calculated as an integral value of the tank internal pressure PTANK during the secondary secondary pressure reduction.
[0049]
Further, instead of the purge bypass valve 34 and the jet 35, a flow rate adjusting valve that limits the flow rate of the purge bypass passage 30 to the same flow rate Q as the jet 35 may be used. Further, the purge bypass passage 30, the purge bypass valve 34, and the jet 35 are omitted, and instead of the purge control valve 33, the flow rate of the purge passage 25 ranges from the flow rate Q by the jet 35 to the flow rate controlled by the purge control valve 33. By using a control valve that can be controlled with high accuracy, purge control or secondary pressure reduction may be executed. Further, the purge bypass passage 30 may be provided separately from the purge passage 25, and thereby the intake pipe 5 and the canister 24 may be communicated with each other during the secondary pressure reduction.
[0050]
【The invention's effect】
As described above, according to the leak determination processing of the evaporated fuel processing system of the present invention, even when the pressure in the evaporated fuel processing system is temporarily increased due to an increase in the amount of evaporated fuel in the fuel tank, etc. Leakage determination can be performed accurately while eliminating the influence of pressure rise.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an evaporative fuel processing system to which a leak determination device according to an embodiment of the present invention is applied and an internal combustion engine equipped with the same.
FIG. 2 is a flowchart of a leak determination process executed by the leak determination apparatus.
FIG. 3 is a time chart showing an example of a transition of tank internal pressure PTANK when a leak determination process is executed.
[Explanation of symbols]
1 Leak determination device
2 ECU ( once Decompression means, Secondary decompression Means, leak judgment means)
3 Internal combustion engine
4 Intake system
20 Evaporative fuel treatment system
21 Fuel tank
24 Canister
25 Purge passage
26 Pressure sensor (pressure detection means)
31 Charge bypass valve ( once Decompression means, Secondary decompression means)
33 Purge control valve ( once Decompression means)
34 Purge bypass valve ( Secondary decompression means)
35 Jet ( Secondary decompression means)
PTANK tank internal pressure (pressure inside the evaporative fuel treatment system)
PTANK1 Initial tank internal pressure (pressure detected during negative pressure introduction)
PTANK2 Final tank internal pressure (pressure detected during negative pressure introduction)
POBJ Predetermined negative pressure
Q Predetermined constant negative pressure introduction flow rate

Claims

An evaporative fuel processing system leak determination device that temporarily absorbs evaporative fuel generated in a fuel tank with a canister and supplies the fuel vapor to an intake system of an internal combustion engine through a purge passage,
Pressure detecting means for detecting pressure in the evaporated fuel processing system;
By introducing the negative pressure of the intake system, a primary pressure reduction means the pressure in the detected evaporative emission control system is depressurized primary inside the evaporative emission control system until a predetermined negative pressure,
The primary vacuum after termination by the primary vacuum means, subsequent to the primary vacuum, by introducing into the intake system vacuum to a predetermined constant of said evaporative emission control system with negative pressure introduction flow rate of the evaporative fuel processing Secondary decompression means for secondary decompression in the system ;
Leak determination means for determining whether or not there is a leak in the evaporated fuel processing system based on the pressure in the evaporated fuel processing system detected during the secondary pressure reduction by the secondary pressure reducing means;
An evaporative fuel treatment system leak determination apparatus comprising: