JP4475674B2 - Evaporative fuel leak inspection device - Google Patents
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Description
本発明は、蒸発燃料漏れ検査装置に関する。 The present invention relates to an evaporated fuel leakage inspection apparatus.
燃料タンクで発生する蒸発燃料を吸着容器に収容した吸着材、例えば粒状活性炭で吸着し、吸着材に吸着した蒸発燃料を吸気管内の負圧により吸気管に排出する蒸発燃料処理システムが知られている。吸気管に排出された蒸発燃料は燃焼室で燃焼される。蒸発燃料処理システムに漏れがあると蒸発燃料が大気中に流出するので、蒸発燃料処理システムの漏れを検査する必要がある。蒸発燃料処理システムの漏れ検査装置として、密封された蒸発燃料通路をポンプにより加圧または減圧し、その後の圧力変化により漏れを検出するものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。 An evaporative fuel processing system is known in which evaporative fuel generated in a fuel tank is adsorbed by an adsorbent accommodated in an adsorption vessel, for example, granular activated carbon, and the evaporated fuel adsorbed by the adsorbent is discharged to the intake pipe by negative pressure in the intake pipe. Yes. The evaporated fuel discharged to the intake pipe is burned in the combustion chamber. If there is a leak in the evaporative fuel treatment system, the evaporative fuel will flow out into the atmosphere, so it is necessary to inspect the evaporative fuel treatment system for leaks. 2. Description of the Related Art As a leakage inspection apparatus for an evaporative fuel processing system, there is known an apparatus that detects a leak by pressurizing or depressurizing a sealed evaporative fuel passage with a pump and then changing the pressure (for example, see Patent Document 1).
また、ポンプ駆動時のポンプ特性の変化から漏れを検出するものが知られている(例えば、特許文献2、特許文献3参照。)。
Moreover, what detects a leak from the change of the pump characteristic at the time of a pump drive is known (for example, refer
しかしながら、吸着容器に収容されている吸着材が劣化している場合、あるいは大量の蒸発燃料を吸着材が吸着している場合等、吸着材の吸着能力が低下しているときにポンプ等の圧力手段を用いて密封された蒸発燃料通路を加圧または減圧して漏れ検査を行うと、次のような問題点がある。 However, when the adsorbent contained in the adsorption container is deteriorated, or when the adsorbent adsorbs a large amount of evaporated fuel, the pressure of the pump etc. When leak inspection is performed by pressurizing or depressurizing the fuel vapor passage sealed with the means, there are the following problems.
加圧して漏れ検査を行う場合、蒸発燃料通路を加圧した後に蒸発燃料通路を減圧し蒸発燃料通路の空気を大気中に排出するときに、蒸発燃料通路に存在する蒸発燃料が吸着材に吸着されずに大気中に流出することがある。減圧して漏れ検査を行う場合、蒸発燃料通路の空気を大気中に排出し蒸発燃料通路を減圧するときに、蒸発燃料通路に存在する蒸発燃料が吸着材に吸着しきれずに大気中に流出することがある。このため、蒸発燃料通路自体に漏れがなくても、吸着材の吸着能力が低下していると、漏れ検査をするときに蒸発燃料が大気側に流出する恐れがある。 When performing a leak inspection by pressurizing, when evaporating fuel passage is pressurized, the evaporating fuel passage is decompressed and the air in the evaporating fuel passage is discharged into the atmosphere. Without being released into the atmosphere. When leak inspection is performed by reducing the pressure, when the fuel vapor passage air is discharged into the atmosphere and the fuel vapor passage pressure is reduced, the fuel vapor present in the fuel vapor passage flows out into the atmosphere without being completely adsorbed by the adsorbent. Sometimes. For this reason, even if there is no leakage in the evaporated fuel passage itself, if the adsorption capacity of the adsorbent is reduced, the evaporated fuel may flow out to the atmosphere when performing a leak inspection.
蒸発燃料通路を加圧または減圧して測定した蒸発燃料通路の通路圧力に基づき蒸発燃料通路の漏れ判定をする場合、加減圧時の空気の流れによりキャニスタに吸着していた蒸発燃料がキャニスタの大気側に流出すると、流出した蒸発燃料濃度に応じて蒸発燃料通路の圧力が変化し、正確に蒸発燃料通路の漏れ判定を行うことができないという問題がある。 When judging the leakage of the evaporative fuel passage based on the pressure of the evaporative fuel passage measured by pressurizing or depressurizing the evaporative fuel passage, the evaporative fuel adsorbed on the canister due to the air flow at the time of pressure increase / decrease is When the fuel gas flows out to the side, the pressure of the fuel vapor passage changes according to the fuel vapor concentration that has flowed out, and there is a problem that it is not possible to accurately determine whether the fuel vapor passage leaks.
本発明の目的は、吸着材の吸着能力が低下していると漏れ検査を停止し、漏れ検査中において蒸発燃料が大気中に流出することを防止する蒸発燃料漏れ検査装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、吸着材の吸着能力に関わらず漏れ検査中に蒸発燃料が大気中に流出することを防止する蒸発燃料漏れ検査装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、吸着材の吸着能力が低下していると漏れ判定を停止する蒸発燃料漏れ検査装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、大気側に流出した蒸発燃料量に応じて蒸発燃料通路の漏れ量を補正し漏れ判定を行う蒸発燃料漏れ検査装置を提供することにある。
An object of the present invention is to provide an evaporative fuel leakage inspection device that stops the leakage inspection when the adsorption capacity of the adsorbent is reduced and prevents the evaporated fuel from flowing into the atmosphere during the leakage inspection. .
Another object of the present invention is to provide an evaporative fuel leakage inspection apparatus that prevents the evaporative fuel from flowing into the atmosphere during the leakage inspection regardless of the adsorption capacity of the adsorbent.
Another object of the present invention is to provide an evaporative fuel leakage inspection device that stops leakage determination when the adsorption capacity of the adsorbent is reduced.
Another object of the present invention is to provide an evaporative fuel leak inspection apparatus that corrects the leak amount of the evaporative fuel passage in accordance with the evaporative fuel amount that has flowed out to the atmosphere and performs a leak determination.
本発明の請求項1記載の蒸発燃料漏れ検査装置によると、吸着材の吸着能力が低下し、大気側に蒸発燃料が流出していると漏れ検査を停止する。このため、漏れ検査により蒸発燃料が大気に放出されることは防止される。 According to the fuel vapor leakage inspection apparatus of the first aspect of the present invention, the leakage inspection is stopped when the adsorption capacity of the adsorbent decreases and the fuel vapor flows out to the atmosphere side. For this reason, it is Ri蒸 onset fuel by the leakage inspection is released into the atmosphere is prevented.
本発明の請求項2記載の蒸発燃料漏れ検査装置によると、吸気管内に設置されているスロットル装置の上流側に蒸発燃料を吸着する第2吸着材を設置し、第2吸着材とエンジンの燃焼室との間に位置する吸気管と圧力手段の大気側とを接続管で接続している。漏れ検査中に蒸発燃料が大気中に流出する状態であっても、流出した蒸発燃料は接続管から吸気管内に流出し、第2吸着材に吸着される。したがって、エンジン停止中であっても、圧力手段を作動させ漏れ検査を実行することができる。 According to the evaporative fuel leakage inspection apparatus of the second aspect of the present invention, the second adsorbent that adsorbs the evaporated fuel is installed upstream of the throttle device installed in the intake pipe, and the second adsorbent and the combustion of the engine An intake pipe located between the chamber and the atmosphere side of the pressure means is connected by a connecting pipe. Even when the evaporated fuel flows out into the atmosphere during the leak inspection, the outflowed evaporated fuel flows out from the connection pipe into the intake pipe and is adsorbed by the second adsorbent. Therefore, even when the engine is stopped, the leak test can be executed by operating the pressure means.
本発明の請求項3記載の蒸発燃料漏れ検査装置によると、圧力手段の大気側と密封容器が接続されている。漏れ検査中に圧力手段から蒸発燃料が大気中に流出する状態であっても、圧力手段から流出した蒸発燃料は密封容器内に収容される。したがって、大気中に蒸発燃料が流出する状態であっても、大気中に蒸発燃料が流出することを防止し、漏れ検査を実行することができる。 According to the fuel vapor leakage inspection apparatus of the third aspect of the present invention, the atmosphere side of the pressure means and the sealed container are connected. Even if the fuel vapor flows out from the pressure means into the atmosphere during the leak inspection, the fuel vapor flowing out from the pressure means is accommodated in the sealed container. Therefore, even in a state where the evaporated fuel flows out into the atmosphere, it is possible to prevent the evaporated fuel from flowing out into the atmosphere and to perform a leak inspection.
本発明の請求項4記載の蒸発燃料漏れ検査装置によると、圧力手段により蒸発燃料通路を加圧または減圧する前に密封容器内を負圧にしておくので、蒸発燃料を確実に密封容器内に収容できる。
本発明の請求項5記載の蒸発燃料漏れ検査装置によると、漏れ検査に用いられる圧力手段により密封容器内を負圧にするので、密封容器内を負圧にする手段を新たに用意する必要がない。
According to the evaporative fuel leakage inspection apparatus of the fourth aspect of the present invention, since the inside of the sealed container is set to a negative pressure before the evaporative fuel passage is pressurized or depressurized by the pressure means, the evaporative fuel is surely put into the sealed container. Can be accommodated.
According to the fuel vapor leakage inspection apparatus according to
本発明の請求項6記載の蒸発燃料漏れ検査装置によると、吸気管の負圧により密封容器内を負圧にするので、密封容器内を負圧にする手段が不要である。
本発明の請求項7記載の蒸発燃料漏れ検査装置によると、収容する蒸発燃料量に応じて密封容器は容積を増減する。強制的に密封容器に蒸発燃料を送出する手段がなくても、密封容器の容積が増減することにより蒸発燃料を収容できる。
According to the fuel vapor leakage inspection apparatus of the sixth aspect of the present invention, since the inside of the sealed container is made negative by the negative pressure in the intake pipe, means for making the inside of the sealed container negative is unnecessary.
According to the fuel vapor leakage inspection apparatus of the seventh aspect of the present invention, the volume of the sealed container increases or decreases according to the amount of fuel vapor accommodated. Even if there is no means for forcibly sending the evaporated fuel to the sealed container, the evaporated fuel can be accommodated by increasing or decreasing the volume of the sealed container.
以下、本発明の実施の形態を示す複数の実施例を図に基づいて説明する。
(第1実施例)
本発明の第1実施例による蒸発燃料漏れ検査装置を図1に示す。蒸発燃料漏れ検査装置は、蒸発燃料処理システムの漏れを検査する装置である。蒸発燃料処理システムは、吸気管12、燃料タンク40、キャニスタ50およびパージ弁64を有している。燃料タンク40内で発生した蒸発燃料は、吸着容器としてのキャニスタ50内に収容されている粒状活性炭等の吸着材52に吸着される。燃料タンク40内で発生する蒸発燃料は吸着材52に吸着される。燃料タンク40内、キャニスタ50内、配管60内および配管62内により蒸発燃料通路が構成されている。エンジン運転中に、排出装置としてのパージ弁64および開閉弁72を開弁すると、ポンプ74、開閉弁72を通り大気がキャニスタ50内に導入され、スロットル装置14の下流側に位置する吸気管12内の負圧により吸着材52に吸着されている蒸発燃料は吸気管12内に排出される。
蒸発燃料漏れ検査装置は、空燃比センサ22、電子制御装置(以下、「電子制御装置」をECUという)30、圧力センサ54、ポンプ74、基準オリフィス76およびオリフィス弁78を有している。
Hereinafter, a plurality of examples showing embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 shows a fuel vapor leakage inspection apparatus according to a first embodiment of the present invention. The evaporative fuel leakage inspection apparatus is an apparatus for inspecting leakage of the evaporative fuel processing system. The evaporative fuel processing system has an
The fuel vapor leakage inspection apparatus includes an air-
流量計16は吸気管12を流れる吸入空気量を測定する。排気管20に設置されている空燃比センサ22は、排ガス中の空燃比を測定する。制御手段としてのECU30は、流量計16、空燃比センサ22等から、イグニション信号、エンジン回転数、エンジン冷却水温度、アクセル開度、吸入空気量、空燃比を入力し、スロットル装置14の開度、インジェクタ18の噴射量等を制御する。空燃比センサ22およびECU30は算出手段を構成している。空燃比センサ22に代えて排気酸素センサを用いてもよい。蒸発燃料通路の圧力を測定する漏れ検出手段としての圧力センサ54は、キャニスタ50に設置されている。キャニスタ50以外にも前述した蒸発燃料通路の圧力を測定できるのであれば、燃料タンク40、配管60、62、あるいはポンプ74とキャニスタ50との間に位置する配管70に圧力センサ54を設置してもよい。
The
キャニスタ50は、配管60により燃料タンク40と、配管62により吸気管12と接続されている。配管62に、排出装置としてのパージ弁64が設置されている。開閉弁72を開弁することにより、キャニスタ50は配管70を介し大気側に開放可能である。配管70に、開閉弁72、圧力手段としてのポンプ74が設置されている。開閉弁72が開弁することにより、キャニスタ50内はポンプ74、配管70を介し大気開放される。配管70から分岐した配管に、基準オリフィス76、オリフィス弁78が設置されている。ポンプ74は、蒸発燃料通路を減圧するために使用される。基準オリフィス76は、蒸発燃料通路にどの程度の漏れ穴が形成されているかを判定するためのオリフィスである。
The
次に、蒸発燃料漏れ検査装置の作動を図2のタイムチャートおよび図4のフローチャートに基づいて説明する。図4に示すフローチャートは、漏れ検査のメインルーチンであり、定期的に実行される。
ECU30は、ステップ100において漏れ検査条件が成立しているかを判定する。漏れ検査条件は、運転条件、温度条件等が予め決められた所定条件を満たしているかを判定する。漏れ検査条件が成立していない場合、ECU30は漏れ検査を実行しない。
Next, the operation of the fuel vapor leakage inspection apparatus will be described based on the time chart of FIG. 2 and the flowchart of FIG. The flowchart shown in FIG. 4 is a main routine for leak inspection, and is periodically executed.
In
漏れ検査条件が成立している場合、ステップ101において、空燃比センサ22の測定信号に基づいて予めECU30で算出されている排出蒸発燃料濃度を読み込む。ECU30は、空燃比センサ22で検出した排気ガス中の空燃比と理論空燃比とのずれ量から、キャニスタ50から吸気管12内に排出された排出蒸発燃料濃度を算出しておく。排出蒸発燃料濃度に代えて排出蒸発燃料量でもよい。排出蒸発燃料濃度とキャニスタ50における蒸発燃料の吸着量とは、図3に示す関係がある。図3に示す関係に基づいて排出蒸発燃料濃度とキャニスタ50における蒸発燃料の吸着量とのマップを作成しておけば、排出蒸発燃料濃度からキャニスタ50において吸着されている蒸発燃料の吸着量M1を算出できる(ステップ102)。算出した蒸発燃料の吸着量M1により、ステップ103においてメモリに記憶されている吸着量M1を更新する。
If the leak inspection condition is satisfied, in
ステップ104において、イグニションキーがオフされたかを判定する。イグニションキーがオフされるまで、ステップ101、102、103を繰り返す。
イグニションキーがオフされると、ステップ105に移行する。イグニションキーをオフした直後は燃料タンク内の状態が安定していないので、ステップ105においてタイマtを初期化し、所定時間が経過するまでステップ106、107を繰り返し実行して待機する。
In
When the ignition key is turned off, the routine proceeds to step 105. Immediately after the ignition key is turned off, the state in the fuel tank is not stable. Therefore, in
イグニションキーをオフしてから所定時間が経過すると、ステップ108において吸着量M1が所定量M0より大きいかを判定する。吸着量M1が所定量M0よりも大きいと、漏れ検査を実行しない。吸着量M1が所定量M0以下であれば、ステップ109において漏れ検査を実行する。所定量M0は、漏れ検査実行時に蒸発燃料が大気側に流出するときに許容される吸着量M1のしきい値である。
When a predetermined time elapses after the ignition key is turned off, it is determined in
ステップ109における漏れ検査実行ルーチンの詳細を図5および図6に示すフローチャートに基づいて説明する。
漏れ検査の実行が許可されると、図5に示すステップ110においてパージ弁64およびオリフィス弁78を閉弁し、開閉弁72を開弁する。次に、ステップ111においてポンプ74をオンし、図2に示すようにa−bの間で蒸発燃料通路の圧力を減圧する。パージ弁64およびオリフィス弁78を閉弁するタイミングと、ポンプ74をオンするタイミングは同時でもよい。第1実施例では、各弁の開閉タイミングの違いにより各弁から圧力が抜けることを防止するため、ステップ110において各弁の開閉作動をしてからステップ111においてポンプ74をオンしている。蒸発燃料通路に基準オリフィス76と同程度の漏れ穴があったとしても、パージ弁64とオリフィス弁78とを閉弁し蒸発燃料通路を密封した状態で、ポンプ74は蒸発燃料通路の圧力を所定圧P0以下に減圧できる能力に設定されている。
Details of the leakage inspection execution routine in
When the execution of the leak inspection is permitted, the
ステップ112において圧力センサ54により蒸発燃料通路の圧力Pを測定し、ステップ113において蒸発燃料通路の圧力Pが所定圧P0より小さくなったかを判定する。
ポンプ74を駆動している時間taが所定時間ta1を経過しても圧力Pが所定圧P0より小さくならない場合(ステップ114)、図6に示すステップ136に移行して異常判定を行い、ステップ137において警告手段としての警告灯を点灯し、運転者に異常を通知して漏れ検査を終了する。警告手段として警告音を鳴らしてもよい。所定時間ta1は、漏れ検査装置に基準オリフィス76と同程度の漏れがあっても圧力Pを所定圧より小さくすることができる時間である。
In
If the pressure ta does not become lower than the predetermined pressure P0 even if the time ta during which the
所定時間ta1内に圧力Pが所定圧P0以下になると、ステップ115において開閉弁72を閉弁し、ステップ116においてポンプ74をオフし、ステップ117においてオリフィス弁78を開弁する。開閉弁72、ポンプ74、オリフィス弁78の作動タイミングは同時でもよいが、第1実施例では、作動タイミングの違いにより蒸発燃料通路の負圧が開閉弁72から抜けることを防止するため、開閉弁72を先に閉弁している。
When the pressure P becomes equal to or lower than the predetermined pressure P0 within the predetermined time ta1, the on-off
パージ弁64および開閉弁72が閉弁しているので、オリフィス弁78を開弁するとオリフィス弁78から基準オリフィス76を通り大気が蒸発燃料通路に流入する。したがって、図2に示すように、b−cの間で蒸発燃料通路の圧力は徐々に上昇する。蒸発燃料通路に漏れがある場合、この漏れ箇所と基準オリフィス76の両方から蒸発燃料通路に大気が流入する。
Since the
オリフィス弁78を開弁したら、ステップ118においてタイマt1を初期化し、ステップ119において蒸発燃料通路の圧力Pを測定する。ステップ120、121により圧力Pが所定圧P1より高くなる時間を測定する。圧力Pが所定圧P1より高くなると、ステップ122において所用時間、つまりタイマt1の値をメモリに記憶する。
When the
ステップ123において、再びオリフィス弁78を閉弁し、開閉弁72を開弁する。次に、ステップ124においてポンプ74をオンし、図2のc−dの間で蒸発燃料通路を減圧する。ステップ125、126において、圧力Pが所定圧P0より低くなるまで待機する。
In
圧力Pが所定圧P0より低くなると、ステップ127において開閉弁72を閉弁し、ステップ128においてポンプ74をオフする。オリフィス弁78は閉弁しているので、蒸発燃料通路の漏れ穴からだけ蒸発燃料通路に大気が流入する。ポンプ74をオフしたらステップ129においてタイマt2を初期化し、ステップ130、131、132により、図2のd−eの間で圧力Pが所定圧P1より高くなるまでタイマt2をカウントアップする。
When the pressure P becomes lower than the predetermined pressure P0, the on-off
圧力Pが所定圧P1より高くなると、ステップ133においてそのときのタイマt2の値をメモリに記憶する。密封された蒸発燃料通路に漏れ穴から大気が流入する場合、ベルヌーイの定理(式1参照)により、圧力が一定であれば漏れ穴から流入する大気の速度は同じである。
(v2/2)+(P/ρ)+gz=一定・・・(1)
v:流速、ρ:密度、P:圧力、g:重力加速度、z:位置
When the pressure P becomes higher than the predetermined pressure P1, the value of the timer t2 at that time is stored in the memory at
(V 2/2) + ( P / ρ) + gz = constant (1)
v: flow velocity, ρ: density, P: pressure, g: gravitational acceleration, z: position
したがって、圧力Pが同じであれば、漏れの流量(流量Q=流速v×漏れ断面積A)は漏れ断面積Aに比例する。漏れ穴の断面積が2倍になれば漏れ量も2倍になるので、漏れ穴の断面積が2倍になれば、密封空間の圧力上昇速度も2倍になる。つまり、同じ圧力に減圧された密封空間に漏れがある場合、漏れ穴の断面積が2倍になれば、同じ圧力トP上昇するために要する時間は1/2になる。これを第1実施例に適用すると、漏れ検査装置に基準オリフィス76と同じ断面積の漏れ穴がある場合、1回目の圧力上昇に比べ、2回目の圧力上昇はオリフィス弁78を閉弁しているので、漏れ断面積は1/2になる。したがって、所定圧P1まで上昇するために要する時間、つまりタイマt2の値はt1の2倍になる(t2=t1×2)。漏れ検査装置に基準オリフィス76よりも大きな断面積を有する漏れ穴がある場合、1回目と2回目との漏れ断面積の比は1/2よりも大きくなるので、図2のd−eの間に示す点線のように所定圧P1まで上昇するために要するタイマt2の値はt1の2倍よりも短くなる(t2<t1×2)。
Therefore, if the pressure P is the same, the flow rate of the leak (flow rate Q = flow velocity v × leakage cross-sectional area A) is proportional to the leak cross-sectional area A. If the cross-sectional area of the leak hole is doubled, the amount of leak is also doubled. Therefore, if the cross-sectional area of the leak hole is doubled, the pressure increase rate of the sealed space is also doubled. In other words, if there is a leak in the sealed space reduced to the same pressure, the time required to increase the same pressure P will be halved if the cross-sectional area of the leak hole is doubled. When this is applied to the first embodiment, when the leak inspection apparatus has a leak hole having the same cross-sectional area as that of the
以上説明したことにより、ステップ134においてt2とt1×2との大小を比較し、タイマt2の値がt1×2より大きくない場合は、圧力の上昇率が高い、つまり漏れ穴の断面積は基準オリフィス76の断面積より大きいと判断し、ステップ136において異常判定をし、ステップ137において警告灯を点灯する。タイマt2の値がt1×2より大きい場合、ステップ135において正常と判定し漏れ検査を終了する。
As described above, in
第1実施例では、1回目(図2のa−b)と2回目(図2のc−d)とにおいて同じ容積の蒸発燃料通路を減圧しているので、燃料タンク40内の燃料残量の違いによる測定値の補正は不要である。また、温度条件は同じであるから、温度による測定値の補正も不要である。
In the first embodiment, the evaporated fuel passage having the same volume is decompressed in the first time (ab in FIG. 2) and the second time (cd in FIG. 2), so that the remaining amount of fuel in the
第1実施例では、所定圧P0まで減圧するとポンプ74を停止するので、ポンプ74の減圧能力に余裕があれば、減圧時間は短時間になる。したがって、ポンプ74の寿命が延び、消費電力が低減できる。エンジン停止中に漏れ検査を実行する場合、消費電力の低減は効果的である。
In the first embodiment, when the pressure is reduced to the predetermined pressure P0, the
以上、蒸発燃料通路をポンプ74で減圧して漏れ検査を実行したが、蒸発燃料通路を加圧して漏れ検査を実行してもよい。この場合のフローチャートを図7および図8に示す。蒸発燃料通路の圧力Pと所定圧P0、P1とを比較するステップ143、150、156、161における大小関係が図5および図6に示すフローチャートのステップ113、120、126、131と反対になっている以外の処理は同じである。
As described above, the fuel vapor passage is decompressed by the
第1実施例では、メインルーチンにおいて、漏れ検査実行ルーチン(ステップ109)を実行する前にキャニスタ50の吸着量M1が所定量M0より大きいかを判定し、吸着量M1が所定量M0より大きければ漏れ検査実行ルーチンを実行しない。したがって、漏れ検査実行中に蒸発燃料が大気に流出することを防止する。
In the first embodiment, in the main routine, it is determined whether or not the adsorption amount M1 of the
図4のステップ109の漏れ検査実行ルーチンの内容は、どのような漏れ検査方法(例えば後述の第11実施例のような図21の構成で図25、図26の漏れ検査実行ルーチンの漏れ検査方法)であっても、図4のメインルーチンを使っていれば同様の効果が得られる。
The content of the leak test execution routine in
(第2実施例)
本発明の第2実施例による漏れ検査実行ルーチンのフローチャートを図9および図10に示す。蒸発燃料漏れ検査装置の構成は第1実施例と実質的に同一である。漏れ検査のメインルーチンは図4に示す第1実施例と同一である。また、漏れ検査実行ルーチンにおいて、図9に示すステップ170から184、図10に示すステップ185から189は、図5に示すステップ110から124、図6に示すステップ125から129と同一である。
(Second embodiment)
9 and 10 are flowcharts of a leakage inspection execution routine according to the second embodiment of the present invention. The configuration of the fuel vapor leakage inspection apparatus is substantially the same as that of the first embodiment. The main routine of the leak inspection is the same as that of the first embodiment shown in FIG. In the leakage inspection execution routine,
第1実施例では、減圧後の蒸発燃料通路の圧力Pが所定圧P1になるまでタイマt2をカウントアップして待機した。しかし、蒸発燃料通路に漏れがほとんどない場合、2回目の減圧後の圧力上昇(図2に示すd−e)は非常に緩やかになり、所定圧P1に達するまでに長い時間を要する。 In the first embodiment, the timer t2 is counted up and waited until the pressure P of the evaporated fuel passage after the pressure reduction reaches a predetermined pressure P1. However, when there is almost no leakage in the evaporated fuel passage, the pressure increase after the second decompression (de shown in FIG. 2) becomes very gradual, and it takes a long time to reach the predetermined pressure P1.
そこで第2実施例では、減圧後のステップ190において、まずt1×2とt2との大小関係を判定し、それからステップ192において圧力Pと所定圧P1との大小を比較している。したがって、圧力Pが所定圧P1よりも高くなる前にt2がt1×2よりも大きくなると、ステップ194において正常判定を行い漏れ検査を終了する。
t2がt1×2よりも大きくなる前に圧力Pが所定圧P1よりも高くなると、漏れ穴の断面積が基準オリフィス76の断面積よりも大きいと判定し、ステップ195において異常判定を行い、ステップ196において警告灯を点灯する。
Therefore, in the second embodiment, in
If the pressure P becomes higher than the predetermined pressure P1 before t2 becomes larger than t1 × 2, it is determined that the cross-sectional area of the leak hole is larger than the cross-sectional area of the
圧力の比較の前に経過時間の比較を行うので、漏れ穴の断面積が小さい場合、第1実施例よりも検査時間が短くなる。
第2実施例の漏れ検査のメインルーチンは第1実施例と同一であるから、キャニスタ50の吸着量M1が所定量M0より大きければ漏れ検査実行ルーチンを実行しない。したがって、漏れ検査実行中に蒸発燃料が大気に流出することを防止する。
Since the elapsed time is compared before the pressure comparison, when the cross-sectional area of the leak hole is small, the inspection time is shorter than that of the first embodiment.
Since the main routine of the leak test of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, the leak test execution routine is not executed if the adsorption amount M1 of the
(第3実施例)
本発明の第3実施例による漏れ検査のメインルーチンのフローチャートを図11に示す。蒸発燃料漏れ検査装置の構成は第1実施例と実質的に同一である。
例えば気温が高いか、気温の変動が大きい場合、車両停止中に漏れ検査を実行すると、車両停止から漏れ検査をするまでの間にキャニスタ50が吸着する蒸発燃料量が増加する。したがって、車両の走行中において吸着材52に吸着した蒸発燃料を吸気管12に排出したときに排出蒸発燃料量から算出したキャニスタ50の吸着量と、漏れ検査実行時のキャニスタ50の吸着量とが異なることがある。
そこで第3実施例では、車両が停止してから漏れ検査実行までにキャニスタ50に吸着される蒸発燃料量を算出し、算出した蒸発燃料量に応じて漏れ検査実行ルーチン(ステップ214)を実行するか判定する。
(Third embodiment)
FIG. 11 shows a flowchart of a main routine for leak inspection according to the third embodiment of the present invention. The configuration of the fuel vapor leakage inspection apparatus is substantially the same as that of the first embodiment.
For example, when the temperature is high or the temperature fluctuates greatly, if the leak inspection is executed while the vehicle is stopped, the amount of evaporated fuel adsorbed by the
Therefore, in the third embodiment, the amount of evaporated fuel that is adsorbed by the
まず、ステップ200から204において、漏れ検査条件が成立している場合、キャニスタ50における蒸発燃料の吸着量M1を更新し、イグニションキーがオフされた後、ステップ205において燃料タンク40のレベルゲージ等のセンサにより燃料残量を測定する。次に、ステップ206において吸気温センサまたは車室温センサ等の温度センサにより、車両停止直後の雰囲気温度T1を測定する。
イグニションキーをオフした直後の燃料タンク40内の状態は安定していないので、ステップ207、208、209においてイグニションキーをオフしてから所定時間が経過するまで待機する。
First, in
Since the state in the
所定時間が経過したら、ステップ210において、再び雰囲気温度T2を測定する。そしてステップ211において、燃料残量、車両停止後の温度変化(T2−T1)から車両停止中に燃料タンク40内で発生した蒸発燃料量M2を算出する。ステップ212においてステップ203で更新した吸着量M1と車両停止後に発生した蒸発燃料量M2とを加算して吸着量M1を更新し、ステップ213において更新した吸着量M1が所定量M0以下であると判断すると、漏れ検査実行ルーチン(ステップ214)を実行する。ステップ213において更新した吸着量M1が所定量M0よりも大きいと判断すると、漏れ検査実行ルーチン(ステップ214)を実行しない。したがって、漏れ検査実行中に蒸発燃料が大気に流出することを防止する。漏れ検査実行ルーチンは、第1実施例または第2実施例と同一である。
漏れ検査実行ルーチン(ステップ214)の内容は、どのような漏れ検査方法であっても、図11のメインルーチンが同じであれば同様の効果を得ることができる。
When the predetermined time has elapsed, in
The contents of the leak inspection execution routine (step 214) can obtain the same effect as long as the main routine of FIG. 11 is the same regardless of the leak inspection method.
(第4実施例)
本発明の第4実施例による漏れ検査のメインルーチンのフローチャートを図12に示す。蒸発燃料漏れ検査装置の構成は第1実施例と実質的に同一である。
気温が高いか、気温の変動が大きい場合以外にも、燃料タンク40に給油が行われると燃料タンク40内で発生する蒸発燃料は増加し、キャニスタ50において吸着される蒸発燃料量は増加する。したがって、車両の走行中においてパージを実行したときに排出蒸発燃料量から算出したキャニスタ50の吸着量と、給油中に漏れ検査を実行する時のキャニスタ50の吸着量とが異なることがある。
そこで第4実施例では、車両停止後に給油されたか否かを判定する。図12に示すステップ220から224、ステップ226から235は、図11に示す第3実施例のステップ200から214と同一である。
(Fourth embodiment)
FIG. 12 shows a flowchart of a main routine for leak inspection according to the fourth embodiment of the present invention. The configuration of the fuel vapor leakage inspection apparatus is substantially the same as that of the first embodiment.
In addition to the case where the temperature is high or the fluctuation of the temperature is large, when fuel is supplied to the
Therefore, in the fourth embodiment, it is determined whether or not refueling has been performed after the vehicle has stopped.
第4実施例では、メインルーチンのステップ224においてイグニションキーがオフされたと判断してから、ステップ225において給油されたか否かを判定する。給油されたか否かは、例えば燃料キャップが開いたか否かを給油検出手段としてのセンサで検出して判定する。給油されていれば漏れ検査実行ルーチン(ステップ235)を実行しない。給油されていなければ、ステップ225以降、第3実施例と同一の処理を行う。
漏れ検査実行ルーチン(ステップ235)の内容は、どのような漏れ検査方法であっても、図12のメインルーチンが同じであれば同様の効果を得ることができる。
In the fourth embodiment, after determining that the ignition key is turned off in
The content of the leak inspection execution routine (step 235) can obtain the same effect as long as the main routine of FIG.
(第5実施例)
本発明の第5実施例による蒸発燃料漏れ検査装置を図13に示す。第1実施例と実質的に同一構成部分に同一符号を付す。キャニスタ50の大気側に蒸発燃料濃度を測定する濃度測定手段として濃度センサ56が設置されている。濃度センサ56はキャニスタ50の大気側であればどこに設置してもよい。
(5th Example)
FIG. 13 shows a fuel vapor leakage inspection apparatus according to a fifth embodiment of the present invention. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. A
漏れ検査のメインルーチンのフローチャートを図14に示す。ステップ240から244は第1実施例のステップ100、104から107と同一であるため説明を省略する。漏れ検査を実行する直前に濃度センサ56でキャニスタ50の大気側の蒸発燃料濃度C1を測定する(ステップ245)。ステップ246で蒸発燃料濃度C1が所定値C0より大きいかを判定する。蒸発燃料濃度C1が所定値C0より大きいと漏れ検査を実行しない。蒸発燃料濃度C1が所定値C0以下であれば、ステップ247で漏れ検査を実行する。所定値C0は漏れ検査実行時に蒸発燃料が大気側に流出するときに許容される蒸発燃料濃度C1のしきい値である。漏れ検査実行ルーチンは、第1実施例または第2実施例と同一である。
FIG. 14 shows a flowchart of a main routine for leak inspection.
以上説明した第1実施例から第5実施例では、メインルーチンにおいてキャニスタ50の吸着量、蒸発燃料濃度、あるいは車両停止後に給油されたか否かを判定することにより、漏れ検査実行ルーチンを実行するか否かを決定する。したがって、漏れ検査実行中に蒸発燃料が大気中に流出することを防止できる。
In the first to fifth embodiments described above, whether or not the leakage inspection execution routine is executed by determining whether the adsorption amount of the
また、図4、図11、図12または図14に示すメインルーチンは定期的に実行されるので、キャニスタ50の吸着量が多いために漏れ検査を停止した場合、キャニスタ50において吸着されている蒸発燃料が吸気管12に排出され、吸着量M1が所定量M0よりも小さくなると漏れ検査を再開する。また、吸着量M1が所定量M0以下になる車両の走行条件を予め設定しておき、その走行条件を満たせば漏れ検査を実行してもよい。
Further, since the main routine shown in FIG. 4, FIG. 11, FIG. 12 or FIG. 14 is periodically executed, if the leak inspection is stopped because the adsorption amount of the
(第6実施例)
本発明の第6実施例による蒸発燃料漏れ検査装置を図15に示す。第1実施例の蒸発燃料漏れ検査装置と実質的に同一構成部分に同一符号を付す。
ポンプ74に接続している接続管としての配管70は、スロットル装置14の上流側でスロットル装置14とエアクリーナ80との間で吸気管12に接続している。配管70は、吸着材82とエンジン10の燃焼室との間であればが吸気管12とどこで接続してもよい。
(Sixth embodiment)
FIG. 15 shows a fuel vapor leakage inspection apparatus according to a sixth embodiment of the present invention. Components that are substantially the same as those of the fuel vapor leakage inspection apparatus of the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
A
エアクリーナ80は、ケース内にフィルタ81と、フィルタ81の下流側に第2吸着材または吸気吸着材としての吸着材82とを収容している。キャニスタ50内には第1吸着材としての吸着材52が収容されている。蒸発燃料通路を減圧するときにポンプ74から排出される空気に蒸発燃料が含まれていると、蒸発燃料は配管70、吸気管12を通り吸着材82に吸着される。吸着材82で蒸発燃料を除去された空気はフィルタ81を通り大気中に流出する。漏れ検査中にポンプ74から蒸発燃料が排出されても、蒸発燃料が大気中に流出することを防止する。キャニスタ50における蒸発燃料の吸着量に関わらず漏れ検査を実行できるので、第1実施例の図4に示すメインルーチンと異なり、図16に示す第6実施例のメインルーチンでは、キャニスタ50における蒸発燃料の吸着量を算出しない。
ポンプ74の大気側と吸気管12が配管70で接続され、吸気管12の吸気口付近に吸着材82が設置されていれば、例えば後述する図30のようにエバポ系の構成が変わっていても同等の効果が得られる。
The
If the atmosphere side of the
(第7実施例)
本発明の第7実施例による蒸発燃料漏れ検査装置を図17に示す。第1実施例の蒸発燃料漏れ検査装置と実質的に同一構成部分に同一符号を付す。
ポンプ74に接続している配管70の端部に密封容器84が接続されている。ポンプ74から排出される空気は、ポンプ74の吐出圧により密封容器84内に収容される。したがって、漏れ検査中にポンプ74から蒸発燃料が排出されても、蒸発燃料が大気中に流出することを防止する。キャニスタ50における蒸発燃料の吸着量に関わらず漏れ検査を実行できるので、第7実施例の漏れ検査のメインルーチンでは、第6実施例と同じく、キャニスタ50における蒸発燃料の吸着量を算出しない。
ポンプ74の大気側に配管70で密封容器84が接続されていれば、例えば後述する図31のようにエバポ系の構成が変わっていても同等の効果が得られる。
(Seventh embodiment)
FIG. 17 shows a fuel vapor leakage inspection apparatus according to the seventh embodiment of the present invention. Components that are substantially the same as those of the fuel vapor leakage inspection apparatus of the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
A sealed
If the sealed
(第8実施例)
本発明の第8実施例による蒸発燃料漏れ検査装置を図18に示す。第7実施例の蒸発燃料漏れ検査装置と実質的に同一構成部分に同一符号を付す。
ポンプ74のキャニスタ50側に切替弁86、ポンプ74の大気側に切替弁87が接続している。切替弁86と切替弁87とを接続する負圧導入管88中に、密封容器84が設置されている。切替弁86は、キャニスタ50とポンプ74とを接続する第1状態と、ポンプ74と密封容器84とを接続する第2状態とを切り替える。切替弁87は、ポンプ74と密封容器84とを接続する第1状態と、ポンプ74と大気側とを接続する第2状態とを切り替える。
(Eighth embodiment)
FIG. 18 shows a fuel vapor leakage inspection apparatus according to the eighth embodiment of the present invention. Components that are substantially the same as those of the evaporative fuel leakage inspection apparatus of the seventh embodiment are denoted by the same reference numerals.
A switching
漏れ検査実行前に、切替弁86、87をそれぞれ第2状態に設定し、負圧手段としてのポンプ74を作動させる。これにより、密封容器84内の空気はポンプ74により吸引され切替弁87を通り大気側に排出される。したがって、密封容器84内は負圧になる。密封容器84内が負圧になったところで切替弁86を第1状態に切り替えることにより、密封容器84内を負圧に保持できる。
Before executing the leak inspection, the switching
漏れ検査実行時、切替弁86、87を第1状態に設定することにより、キャニスタ50内の吸着材52で吸着できなかった蒸発燃料は、切替弁86、ポンプ74、切替弁87を通り密封容器84に吸引される。負圧により密封容器84内に蒸発燃料を吸引するので、ポンプ74で強制的に密封容器84内に蒸発燃料を送出する必要がない。したがって、第7実施例に比べポンプ74の吐出圧を低減できる。
By setting the switching
ポンプ74から排出される空気に蒸発燃料が含まれていても、蒸発燃料は密封容器84内に収容される。漏れ検査終了後にポンプ74を停止すると、密封容器84内の蒸発燃料はポンプ74により減圧されていたキャニスタ50内に吸引されるため、蒸発燃料が大気中に流出することを防止する。キャニスタ50における蒸発燃料の吸着量に関わらず漏れ検査を実行できるので、第8実施例の漏れ検査のメインルーチンでは、第6実施例と同じく、キャニスタ50における蒸発燃料の吸着量を算出しない。
同様の構成でポンプ74の大気側に密封容器84が接続されていれば、例えば後述する図32のようにエバポ系の構成が変わっていても同等の効果が得られる。
Even if the fuel discharged from the
If the sealed
(第9実施例)
本発明の第9実施例による蒸発燃料漏れ検査装置を図19に示す。第7実施例の蒸発燃料漏れ検査装置と実質的に同一構成部分に同一符号を付す。
ポンプ74に接続している配管70は、スロットル装置14の下流側で吸気管12に接続している。配管70のポンプ74と吸気管12との間に密封容器84が設置されている。密封容器84の吸気管12側に開閉弁90が設置されている。
(Ninth embodiment)
FIG. 19 shows a fuel vapor leakage inspection apparatus according to a ninth embodiment of the present invention. Components that are substantially the same as those of the evaporative fuel leakage inspection apparatus of the seventh embodiment are denoted by the same reference numerals.
A
漏れ検査実行前に、開閉弁90を開弁する。これにより、密封容器84内の空気は吸気管12内の負圧により吸気管12内に吸引される。したがって、密封容器84内は負圧になる。密封容器84内が負圧になったところで、開閉弁90を閉弁することにより、密封容器84内を負圧に保持できる。
漏れ検査実行時、ポンプ74から排出される蒸発燃料は、負圧により密封容器84内に吸引されるので、ポンプ74で強制的に密封容器84内に蒸発燃料を送出する必要がない。したがって、第7実施例に比べポンプ74の吐出圧を低減できる。
The on-off
When the leak inspection is executed, the evaporated fuel discharged from the
ポンプ74から排出される空気に蒸発燃料が含まれていても、蒸発燃料は密封容器84内に収容される。漏れ検査終了後にポンプ74を停止すると、密封容器84内の蒸発燃料はポンプ74により減圧されていたキャニスタ50内に吸引されるため、蒸発燃料が大気中に流出することを防止する。キャニスタ50における蒸発燃料の吸着量に関わらず漏れ検査を実行できるので、第9実施例の漏れ検査のメインルーチンでは、第6実施例と同じく、キャニスタ50における蒸発燃料の吸着量を算出しない。
同様の構成でポンプ74の大気側に密封容器84が接続されていれば、例えば後述する図33のようにエバポ系の構成が変わっていても同等の効果が得られる。
Even if the fuel discharged from the
If the sealed
(第10実施例)
本発明の第10実施例による蒸発燃料漏れ検査装置を図20に示す。第1実施例の蒸発燃料漏れ検査装置と実質的に同一構成部分に同一符号を付す。
ポンプ74に接続している配管70の端部に、密封容器としてベローズ状の可変容器92が接続されている。密封容器92は容積を増減できる。ベローズ状に代え、ダイヤフラムを用いて容積可変な密封容器を形成してもよい。
(Tenth embodiment)
FIG. 20 shows a fuel vapor leakage inspection apparatus according to the tenth embodiment of the present invention. Components that are substantially the same as those of the fuel vapor leakage inspection apparatus of the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
A bellows-like
漏れ検査実行時、可変容器92の容積は蒸発燃料通路を減圧するポンプ74の吐出圧により増加するので、可変容器92はポンプ74から排出される蒸発燃料を収容する。ポンプ74の吐出圧が小さくても容積が増加するように可変容器92を形成しておけば、小さな吐出圧でポンプ74は可変容器92に蒸発燃料を送出できる。したがって、第7実施例に比べポンプ74の吐出圧を低減できる。
When the leak inspection is performed, the volume of the
ポンプ74から排出される空気に蒸発燃料が含まれていても、蒸発燃料は可変容器92内に収容される。漏れ検査終了後にポンプ74を停止すると、可変容器92内の蒸発燃料はポンプ74により減圧されていたキャニスタ50内に吸引されるため、蒸発燃料が大気中に流出することを防止する。キャニスタ50における蒸発燃料の吸着量に関わらず漏れ検査を実行できるので、第10実施例の漏れ検査のメインルーチンでは、第6実施例と同じく、キャニスタ50における蒸発燃料の吸着量を算出しない。
同様の構成でポンプ74の大気側に可変容器92が接続されていれば、例えば後述する図34のようにエバポ系の構成が変わっていても同等の効果が得られる。
Even if the fuel discharged from the
If the
(第11実施例)
本発明の第11実施例による蒸発燃料漏れ検査装置を図21に示す。第1実施例の蒸発燃料漏れ検査装置と実質的に同一構成部分に同一符号を付す。
圧力測定手段としての圧力センサ54は切替弁73とポンプ74との間に設置されている。切替弁73は、キャニスタ50とポンプ74とを接続する配管66に設置され、制御手段としてのECU30からの指示によりオン、オフする。切替弁73は、オフのとき配管66側と配管70側とを連通する第1状態になり、オンのとき配管66側とポンプ74側とを連通する第2状態になる。基準オリフィス76は、切替弁73を跨ぎ配管66とポンプ74とを接続する配管77に設置されている。
(Eleventh embodiment)
FIG. 21 shows a fuel vapor leakage inspection apparatus according to the eleventh embodiment of the present invention. Components that are substantially the same as those of the fuel vapor leakage inspection apparatus of the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
A
切替弁73がオフのとき、つまり配管66側と配管70側とが連通している状態でポンプ74が作動すると、空気は、ポンプ74の大気側、配管70、切替弁73、配管66、基準オリフィス76を通りポンプ74から大気側に排出される。したがって、ポンプ74と基準オリフィス76との間が減圧される。
When the switching
切替弁73がオンのとき、つまり配管66側とポンプ74側とが連通している状態でポンプ74が作動すると、空気は、燃料タンク40、配管60、キャニスタ50、配管66、切替弁73を通りポンプ74から大気側に排出される。したがって、蒸発燃料通路が減圧される。
When the switching
次に、図22から図26に基づいて蒸発燃料漏れ検査装置の作動を説明する。図25および図26に示す漏れ検査実行ルーチンはECU30で実行される。漏れ検査のメインルーチンは第1実施例と同じであるから説明を省略する。
メインルーチンにおいて漏れ検査の実行が許可されると、図25のステップ300においてパージ弁64を閉弁する。切替弁73はオフの状態であるから、配管66側と配管70側とが連通している。次に、ステップ301においてポンプ74をオンし、図22のa−bに示すように基準オリフィス76とポンプ74との間を減圧する。このとき、蒸発燃料通路は減圧されない。圧力センサ54が測定する圧力は基準オリフィス76の圧力である。
Next, the operation of the fuel vapor leakage inspection apparatus will be described with reference to FIGS. The leakage inspection execution routine shown in FIGS. 25 and 26 is executed by the
When execution of the leak test is permitted in the main routine, the
ステップ303から305のループにおいて、基準オリフィス76とポンプ74との間の圧力がP(i−1)−P(i)<Paを満たし一定圧に達したら、ループを抜けステップ306においてそのときの圧力P(i)を第1基準オリフィス圧力P1とする。
In the loop from
ステップ307において、切替弁73をオンし配管66側とポンプ74側とを連通することにより、燃料タンク40、配管60、配管62、キャニスタ50、配管66で形成する蒸発燃料通路を減圧する(図22のb−c)。圧力センサ54が測定する圧力は蒸発燃料通路の通路圧力である。
In
ステップ309からステップ312のループにおいて蒸発燃料通路の通路圧力が第1基準オリフィス圧力P1より小さくなれば、ステップ313で切替弁73をオフし、ステップ314で蒸発燃料通路の漏れは基準オリフィス76より小さく正常であると判定する。そして、ステップ322でポンプ74をオフして漏れ検査実行ルーチンを終了する。
When the passage pressure of the evaporated fuel passage becomes smaller than the first reference orifice pressure P1 in the loop from
ステップ309からステップ312のループにおいて蒸発燃料通路の通路圧力が第1基準オリフィス圧力P1より小さくならず一定圧に達したら、ループを抜けステップ315に移行する。蒸発燃料通路の通路圧力が第1基準オリフィス圧力P1より小さくならず一定圧に達するということは、蒸発燃料通路の漏れが、基準オリフィス76の漏れ以上であることを意味する。
When the passage pressure of the evaporative fuel passage does not become smaller than the first reference orifice pressure P1 and reaches a constant pressure in the loop from
しかし、蒸発燃料通路を減圧すると、燃料タンク40内が減圧され、燃料タンク40内の燃料からさらに蒸発燃料が発生することがある。図4に示す漏れ検査のメインルーチンにおいて、漏れ検査実行前に蒸発燃料が大気側に流出するときに許容されるキャニスタ50の吸着量M1が所定量M0以下であることを判定しキャニスタ50の吸着材に所定の吸着能力があることを確認しているが、蒸発燃料通路を減圧することにより燃料タンク40から発生する蒸発燃料がキャニスタ50に流入すると、キャニスタ50の吸着能力が低下し、キャニスタ50に吸着されずに大気側に排出されることがある。図23に示すように、圧力センサ54が測定する蒸発燃料通路の通路圧力は、蒸発燃料濃度が高くなると上昇する。
However, when the vaporized fuel passage is depressurized, the
キャニスタ50の吸着能力が低下しキャニスタ50から蒸発燃料が流出している状態で測定するステップ309の圧力P(i)には、蒸発燃料通路の漏れに加え、蒸発燃料濃度の要因が含まれている。したがって、ステップ310において、蒸発燃料通路の測定圧力P(i)が第1基準オリフィス圧力P1よりも小さければ、蒸発燃料通路の漏れは基準オリフィス76の漏れよりも確実に小さい。
The pressure P (i) of
一方、蒸発燃料通路の測定圧力P(i)が第1基準オリフィス圧力P1より小さくならず一定圧に達したということは、蒸発燃料通路の漏れが基準オリフィス76の漏れよりも大きい可能性と、蒸発燃料がキャニスタ50から流出している可能性とが考えられる。そこで、蒸発燃料通路の測定圧力P(i)が第1基準オリフィス圧力P1より小さくならず一定圧に達すると、ステップ315において切替弁73をオフし(図22のc)、ポンプ74と基準オリフィス76との間を再び減圧する(図22のc−d)。
On the other hand, the fact that the measured pressure P (i) of the evaporative fuel passage has reached a constant pressure rather than being smaller than the first reference orifice pressure P1 means that the evaporative fuel passage leak may be larger than the leak of the
ここで、基準オリフィス76を通過する気体の流量Qを次式(2)に示す。
Q=A×α×(2×ΔP/ρ)1/2 ・・・(2)
A:基準オリフィス76の流路面積、α:流量係数、ΔP:基準オリフィス両端の差圧,ρ:気体密度である。キャニスタ50から蒸発燃料が流出していると、気体密度ρ、つまり蒸発燃料濃度が高くなり流量Qが減少する。蒸発燃料濃度が高くなり流量が減少すると、図22のc−dにおいて圧力センサ54が測定する基準オリフィス76の圧力は、図24に示すように蒸発燃料濃度が低いときよりも低下する。
Here, the flow rate Q of the gas passing through the
Q = A × α × (2 × ΔP / ρ) 1/2 (2)
A: Channel area of the
図25および図26に示す漏れ検査実行ルーチンでは、ステップ317からステップ319のループにおいて、基準オリフィス圧力が一定値になると、ステップ321においてそのときの圧力P(i)を第2基準オリフィス圧力P2とする。ステップ321において、第2基準オリフィス圧力P2と第1基準オリフィス圧力P1とを比較する。P2<P1であれば、キャニスタ50から蒸発燃料が流出し蒸発燃料濃度が高くなったことが原因で第2基準オリフィス圧力P2が第1基準オリフィス圧力P1よりも低下していると判断する。蒸発燃料濃度が高いと図22のb−cで測定する蒸発燃料通路の通路圧力も高くなるので、第1基準オリフィス圧力P1と蒸発燃料通路の通路圧力とを比較して正確な漏れ判定ができない。したがって、ステップ321においてP2<P1であれば、ステップ322でポンプ74をオフし漏れ判定を停止して漏れ検査実行ルーチンを終了する。
In the leak inspection execution routine shown in FIGS. 25 and 26, when the reference orifice pressure becomes a constant value in the loop from
ステップ321において、第2基準オリフィス圧力P2が第1基準オリフィス圧力P1以上になると、キャニスタ50から蒸発燃料は流出していないと判断する。キャニスタ50から蒸発燃料が流出していないのに蒸発燃料通路の通路圧力が第1基準オリフィス圧力P1より小さくならなかったということは、蒸発燃料通路に基準オリフィス76以上の漏れがあることを意味するので、ステップ323で蒸発燃料通路に漏れがあり異常であると判定する。ステップ324で警告灯34を点灯し、ステップ322でポンプ74をオフして漏れ検査実行ルーチンを終了する。
In
第11実施例では、漏れ検査中にキャニスタ50から蒸発燃料が流出していると判定すると、漏れ検査不能として漏れ検査を停止した。これにより、不正確な漏れ判定を行うことを防止できる。
第11実施例において、第1基準オリフィス圧力P1と第2基準オリフィス圧力P2との圧力変化量からキャニスタ50から流出した蒸発燃料濃度を算出し、この算出した蒸発燃料濃度から図22のb−cで測定する蒸発燃料通路の通路圧力を補正してもよい。補正した蒸発燃料通路の通路圧力と第1基準オリフィス圧力とを比較することにより、正確な漏れ判定を行うことができる。
In the eleventh embodiment, when it is determined that the evaporated fuel is flowing out from the
In the eleventh embodiment, the concentration of the evaporated fuel flowing out of the
(第12実施例)
本発明の第12実施例による蒸発燃料漏れ検査装置を図27に示す。第11実施例の蒸発燃料漏れ検査装置と実質的に同一構成部分に同一符号を付す。
第12実施例では、図21に示す第11実施例の漏れ検査装置の構成に加え、ポンプ74の大気側に濃度センサ56を設置している。
(Twelfth embodiment)
FIG. 27 shows a fuel vapor leakage inspection apparatus according to a twelfth embodiment of the present invention. Components that are substantially the same as those of the fuel vapor leakage inspection apparatus according to the eleventh embodiment are denoted by the same reference numerals.
In the twelfth embodiment, in addition to the configuration of the leak inspection apparatus of the eleventh embodiment shown in FIG.
次に、図28および図29に示す漏れ検査実行ルーチンのフローチャートに基づいて蒸発燃料漏れ検査装置の作動を説明する。漏れ検査のメインルーチンは第1実施例と同じであるから説明を省略する。図28および図29に示すフローチャートと第11実施例の図25および図26に示すフロチャートとは、次の組み合わせで対応する。ステップ330から336とステップ300から306、ステップ338からステップ343とステップ307からステップ312、ステップ344、345とステップ313、314。
Next, the operation of the evaporated fuel leakage inspection apparatus will be described based on the flowchart of the leakage inspection execution routine shown in FIGS. Since the main routine of the leak inspection is the same as that of the first embodiment, description thereof is omitted. The flowcharts shown in FIGS. 28 and 29 and the flowcharts shown in FIGS. 25 and 26 of the eleventh embodiment correspond to the following combinations.
第12実施例では、ステップ336において第1基準オリフィス圧力P1を保存したのち、ステップ337において大気側に排出した第1蒸発燃料濃度C1を濃度センサ56により測定する。
そして、ステップ340からステップ343のループにおいて蒸発燃料通路を減圧して一定圧になったときの圧力が第1基準オリフィス圧力P1以上と判定されると、ステップ346において大気側に排出した第2蒸発燃料濃度C2を濃度センサ56により測定する。そして、ステップ347において切替弁73をオフする。
In the twelfth embodiment, after the first reference orifice pressure P1 is stored in
Then, when it is determined in the loop from
ステップ348において第1蒸発燃料濃度C1と第2蒸発燃料濃度C2とを比較し、第2蒸発燃料濃度C2が第1蒸発燃料濃度C1よりも大きい場合、蒸発燃料通路の減圧中にキャニスタ50から蒸発燃料が流出し正確な漏れ判定ができないと判断し漏れ判定を停止する。そして、ステップ349においてポンプ74をオフして漏れ検査実行ルーチンを終了する。
In
第2蒸発燃料濃度C2が第1蒸発燃料濃度C1以下の場合、蒸発燃料通路の減圧中にキャニスタ50から蒸発燃料は流出していないと判断する。キャニスタ50から蒸発燃料が流出していないのに蒸発燃料通路の圧力が第1基準オリフィス圧力P1より小さくならなかったということは、蒸発燃料通路に基準オリフィス76以上の漏れがあることを意味するので、ステップ350で蒸発燃料通路に漏れがあり異常であると判定し、ステップ351で警告灯34を点灯し、ステップ349でポンプ74をオフして漏れ検査実行ルーチンを終了する。
When the second evaporated fuel concentration C2 is equal to or lower than the first evaporated fuel concentration C1, it is determined that the evaporated fuel does not flow out of the
第12実施例では、漏れ検査中にキャニスタ50から蒸発燃料が流出していると判定すると、漏れ検査不能として漏れ検査を停止した。これにより、不正確な漏れ判定を行うことを防止できる。
第12実施例ではポンプ74の大気側に濃度センサ56を設置したが、キャニスタ50の大気側であればどこに設置してもよい。
In the twelfth embodiment, when it is determined that the evaporated fuel is flowing out from the
In the twelfth embodiment, the
第12実施例において、第1蒸発燃料濃度C1と第2蒸発燃料濃度C2との濃度変化量からキャニスタ50から流出した蒸発燃料濃度を算出し、この算出した蒸発燃料濃度からステップ340で測定する蒸発燃料通路の圧力を補正してもよい。補正した蒸発燃料通路の通路圧力と第1基準オリフィス圧力とを比較することにより、正確な漏れ判定を行うことができる。
In the twelfth embodiment, the evaporated fuel concentration flowing out from the
上記第11実施例および第12実施例では、イグニションキーをオフし漏れ検査実行ルーチンを実行する間、または漏れ検査実行中にキャニスタの吸着能力が低下し蒸発燃料がキャニスタ50から流出し漏れを正確に判定できない場合にも、不正確な漏れ判定を行うことを防止できる。あるいは、キャニスタ50から流出する蒸発燃料に基づいて蒸発燃料通路の圧力を補正し、正確に漏れ判定を行うことができる。
また、第11実施例および第12実施例の漏れ検査実行ルーチンのメインルーチンとして第3実施例および第4実施例のメインルーチンを用いてもよい。
In the eleventh embodiment and the twelfth embodiment, while the ignition key is turned off and the leakage inspection execution routine is executed, or during execution of the leakage inspection, the adsorption capability of the canister is reduced, and the evaporated fuel flows out of the
Further, the main routines of the third embodiment and the fourth embodiment may be used as the main routine of the leakage inspection execution routine of the eleventh embodiment and the twelfth embodiment.
第11実施例および第12実施例では、車両停止中に漏れ検査を実行する前に第1実施例と同様にキャニスタ50の吸着量を算出し、所定の吸着量以上であれば漏れ検査を停止した。これに対し、キャニスタ50の吸着量を算出することなく第11実施例および第12実施例に示す漏れ検査実行ルーチンを実行してもよい。また、第11実施例および第12実施例に示す漏れ検査実行ルーチンを、車両停止中に限らず車両走行中に実行してもよい。第11実施例および第12実施例においてキャニスタ50の吸着能力低下により蒸発燃料通路の漏れ判定を停止しても、車両走行中にパージによりキャニスタ50の吸着能力が回復すれば、第11実施例および第12実施例に示す漏れ検査実行ルーチンにより正確に漏れを判定できる。
第11実施例および第12実施例では、ポンプ74で減圧するときの圧力変化により蒸発燃料通路の漏れを検査したが、ポンプ74で加圧した後に蒸発燃料通路から大気を排出するときの圧力変化により蒸発燃料通路の漏れを検査してもよい。
In the eleventh and twelfth embodiments, the amount of adsorption of the
In the eleventh embodiment and the twelfth embodiment, the leakage of the evaporated fuel passage is inspected by the pressure change when the pressure is reduced by the
(第13実施例から第17実施例)
本発明の第13実施例から第17実施例による蒸発燃料漏れ検査装置を図30から図34に示す。第1実施例から第12実施例と実質的に同一構成部分に同一符号を付し説明を省略する。
図30に第13実施例を示す。第11実施例および第12実施例ではポンプ74の大気側を開放したが、第13実施例では第6実施例と同様に、キャニスタ50内に収容されている第1吸着材としての吸着材とは別に、吸気管12内に設置されているスロットル装置14の上流側に蒸発燃料を吸着する第2吸着材または吸気吸着材としての吸着材82を設置し、吸着材82とエンジン燃焼室との間に位置する吸気管12とポンプ74の大気側とを接続管として配管70で接続している。
(13th to 17th examples)
FIGS. 30 to 34 show the fuel vapor leakage inspection apparatus according to the thirteenth to seventeenth embodiments of the present invention. Components that are substantially the same as those in the first to twelfth embodiments are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
FIG. 30 shows a thirteenth embodiment. In the eleventh embodiment and the twelfth embodiment, the atmosphere side of the
図31に示す第14実施例では、第11実施例および第12実施例において、第7実施例と同様にポンプ74の大気側の配管70に密封容器84を接続し、漏れ検査中にポンプ74から蒸発燃料が排出されても蒸発燃料が大気中に流出することを防止している。
In the fourteenth embodiment shown in FIG. 31, in the eleventh and twelfth embodiments, the sealed
図32に示す第15実施例では、第11実施例および第12実施例において、第8実施例と同様にポンプ74のキャニスタ50側に切替弁86、ポンプ74の大気側に切替弁87を接続し、切替弁86と切替弁87とを接続する負圧導入管88中に、蒸発燃料を収容する密封容器84を設置している。
In the fifteenth embodiment shown in FIG. 32, in the eleventh and twelfth embodiments, the switching
図33に示す第16実施例では、第11実施例および第12実施例において、第9実施例と同様にポンプ74の大気側に接続している配管70をスロットル装置14の下流側で吸気管12に接続し、配管70のポンプ74と吸気管12との間に密封容器84を設置している。密封容器84側と吸気管12側との連通を断続する開閉弁90は密封容器84の吸気管12側に設置されている。
In the sixteenth embodiment shown in FIG. 33, in the eleventh embodiment and the twelfth embodiment, the
図34に示す第17実施例では、第11実施例および第12実施例において、第10実施例と同様にポンプ74の大気側に接続している配管70の端部に密封容器としてベローズ状の可変容器92を接続し、ポンプ74から排出される蒸発燃料を収容している。
In the seventeenth embodiment shown in FIG. 34, in the eleventh and twelfth embodiments, as in the tenth embodiment, the end of the
10:エンジン,12:吸気管,30:ECU(制御手段、算出手段),40:燃料タンク,50:キャニスタ(吸着容器),52:吸着材(第1吸着材),54:圧力センサ(漏れ検出手段),56:濃度センサ(濃度測定手段),64:パージ弁(排出装置),70:配管(接続管),73:切替弁,74:ポンプ(圧力手段、負圧手段),76:基準オリフィス,82:吸着材(第2吸着材、吸気吸着材),84:密封容器,92:可変容器(密封容器) 10: engine, 12: intake pipe, 30: ECU (control means, calculation means), 40: fuel tank, 50: canister (adsorption container), 52: adsorbent (first adsorbent), 54: pressure sensor (leakage) Detection means), 56: Concentration sensor (concentration measurement means), 64: Purge valve (discharge device), 70: Piping (connection pipe), 73: Switching valve, 74: Pump (pressure means, negative pressure means), 76: Reference orifice, 82: adsorbent (second adsorbent, intake adsorbent), 84: sealed container, 92: variable container (sealed container)
Claims (7)
前記排出装置が前記吸着容器内と前記吸気管内との連通を遮断している状態で、前記燃料タンク内から前記吸着容器内を通り前記排出装置までの間に形成されている蒸発燃料通路を加圧または減圧する圧力手段と、
前記圧力手段により前記蒸発燃料通路を加圧または減圧した後、前記蒸発燃料通路の漏れを検出する漏れ検出手段と、
前記吸着材の大気側に設置され蒸発燃料濃度を測定する濃度測定手段と、
前記濃度測定手段が蒸発燃料を検出すると漏れ検査を停止する制御手段と、
を備えることを特徴とする蒸発燃料漏れ検査装置。 A fuel tank, an adsorption container containing an adsorbent that adsorbs the evaporated fuel generated in the fuel tank, and the evaporated fuel adsorbed on the adsorbent is discharged to the intake pipe by a negative pressure of the intake pipe An apparatus for inspecting evaporative fuel leakage in an evaporative fuel processing system, comprising: a discharge device installed in a discharge passage and intermittently communicating between the inside of the adsorption container and the intake pipe;
With the exhaust device blocking communication between the adsorption vessel and the intake pipe, an evaporative fuel passage formed between the fuel tank and the adsorption vessel and to the exhaust device is added. Pressure means for depressurizing or depressurizing;
Leakage detecting means for detecting leakage of the evaporated fuel passage after pressurizing or depressurizing the evaporated fuel passage by the pressure means;
A concentration measuring means installed on the atmosphere side of the adsorbent to measure the evaporated fuel concentration;
Control means for stopping leak inspection when the concentration measuring means detects evaporated fuel;
An evaporative fuel leakage inspection device comprising:
前記排出装置が前記吸着容器内と前記吸気管内との連通を遮断している状態で、前記燃料タンク内から前記吸着容器内を通り前記排出装置までの間に形成されている蒸発燃料通路を加圧または減圧する圧力手段と、
前記圧力手段により前記蒸発燃料通路を加圧または減圧した後、前記蒸発燃料通路の漏れを検出する漏れ検出手段と、
吸気管内に設置されているスロットル装置の上流側に設置されており、蒸発燃料を吸着する第2吸着材と、
前記第2吸着材と内燃機関の燃焼室との間に位置する吸気管と前記圧力手段の大気側とを接続する接続管と、
を備えることを特徴とする蒸発燃料漏れ検査装置。 A fuel tank; an adsorbing container that contains a first adsorbent that adsorbs the evaporated fuel generated in the fuel tank; and an evaporative fuel adsorbed on the first adsorbent by an intake pipe by a negative pressure of the intake pipe A device for inspecting evaporative fuel leakage in an evaporative fuel processing system, comprising: a discharge device that is installed in a discharge passage for discharging to and from the intake vessel and intermittently communicates with the inside of the intake pipe;
With the exhaust device blocking communication between the adsorption vessel and the intake pipe, an evaporative fuel passage formed between the fuel tank and the adsorption vessel and to the exhaust device is added. Pressure means for depressurizing or depressurizing;
Leakage detecting means for detecting leakage of the evaporated fuel passage after pressurizing or depressurizing the evaporated fuel passage by the pressure means;
A second adsorbent, which is installed upstream of the throttle device installed in the intake pipe and adsorbs the evaporated fuel;
A connection pipe connecting the intake pipe located between the second adsorbent and the combustion chamber of the internal combustion engine and the atmospheric side of the pressure means;
An evaporative fuel leakage inspection device comprising:
前記排出装置が前記吸着容器内と前記吸気管内との連通を遮断している状態で、前記燃料タンク内から前記吸着容器内を通り前記排出装置までの間に形成されている蒸発燃料通路を加圧または減圧する圧力手段と、
前記圧力手段により前記蒸発燃料通路を加圧または減圧した後、前記蒸発燃料通路の漏れを検出する漏れ検出手段と、
前記圧力手段の大気側と接続している密封容器と、
を備えることを特徴とする蒸発燃料漏れ検査装置。 A fuel tank, an adsorption container containing an adsorbent that adsorbs the evaporated fuel generated in the fuel tank, and an exhaust for discharging the evaporated fuel adsorbed on the adsorbent to the intake pipe by the negative pressure of the intake pipe An apparatus for inspecting evaporative fuel leakage in an evaporative fuel processing system, comprising: a discharge device installed in a passage and intermittently communicating between the inside of the adsorption container and the intake pipe;
With the exhaust device blocking communication between the adsorption vessel and the intake pipe, an evaporative fuel passage formed between the fuel tank and the adsorption vessel and to the exhaust device is added. Pressure means for depressurizing or depressurizing;
Leakage detecting means for detecting leakage of the evaporated fuel passage after pressurizing or depressurizing the evaporated fuel passage by the pressure means;
A sealed container connected to the atmosphere side of the pressure means;
An evaporative fuel leakage inspection device comprising:
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