JPH07158520A - 蒸発性パージ流量モニタリングシステム - Google Patents
蒸発性パージ流量モニタリングシステムInfo
- Publication number
- JPH07158520A JPH07158520A JP6253499A JP25349994A JPH07158520A JP H07158520 A JPH07158520 A JP H07158520A JP 6253499 A JP6253499 A JP 6253499A JP 25349994 A JP25349994 A JP 25349994A JP H07158520 A JPH07158520 A JP H07158520A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- purge
- canister
- valve
- thermistor
- flow rate
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
- F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
- F02M25/0809—Judging failure of purge control system
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 周辺温度、車速、エンジン負荷および推定マ
ニホールド真空圧の変化を補償し、蒸発性パージ流量を
正しくモニターすること。 【構成】 電子エンジン制御アセンブリは、所定の作動
ウィンドー内の、すなわち周辺温度、エンジン負荷、車
速および推定マニホールド真空度の所定レンジ内でキャ
ニスターパージバルブ（３２）のデューティサイクル内
で測定された離散測定値として得られる、サーミスタ／
抵抗器ネットワーク（５６）の両端の電圧差を決定する
ようになっている。この決定された電圧差は、ＥＥＣ内
において（所望のパージ流量に対応する）較正された電
圧差と比較され、所定の論理に従ってエラー信号すなわ
ち警告信号を発生するのに使用される。
ニホールド真空圧の変化を補償し、蒸発性パージ流量を
正しくモニターすること。 【構成】 電子エンジン制御アセンブリは、所定の作動
ウィンドー内の、すなわち周辺温度、エンジン負荷、車
速および推定マニホールド真空度の所定レンジ内でキャ
ニスターパージバルブ（３２）のデューティサイクル内
で測定された離散測定値として得られる、サーミスタ／
抵抗器ネットワーク（５６）の両端の電圧差を決定する
ようになっている。この決定された電圧差は、ＥＥＣ内
において（所望のパージ流量に対応する）較正された電
圧差と比較され、所定の論理に従ってエラー信号すなわ
ち警告信号を発生するのに使用される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一般的には燃料タンクの
ベンチレーションシステムに関し、より詳細には、燃料
パージシステムが正常に機能しているかどうかを決定す
るために、自動車における蒸発性燃料の上記パージ流量
を検出する方法およびオンボード診断システムに関す
る。
ベンチレーションシステムに関し、より詳細には、燃料
パージシステムが正常に機能しているかどうかを決定す
るために、自動車における蒸発性燃料の上記パージ流量
を検出する方法およびオンボード診断システムに関す
る。
【０００２】
【従来技術】内燃機関（ＩＣＥ）を動力とする自動車で
は、蒸発性燃料すなわち燃料蒸気が燃料タンクから大気
に放出されてしまうのを防止するため、蒸発性エミッシ
ョン制御システムが広く用いられている。かかる蒸発性
エミッション動作を制御する主要部品はほぼ３つある。
すなわち、カーボンキャニスターベントバルブとキャニ
スターパージバルブ（いずれも真空圧作動式のものと電
子作動式のものがある）がある。上記部品のうちの一つ
以上は、一般に蒸発性エミッションを制御するため、Ｉ
ＣＥを動力とする自動車で見つけることができる。
は、蒸発性燃料すなわち燃料蒸気が燃料タンクから大気
に放出されてしまうのを防止するため、蒸発性エミッシ
ョン制御システムが広く用いられている。かかる蒸発性
エミッション動作を制御する主要部品はほぼ３つある。
すなわち、カーボンキャニスターベントバルブとキャニ
スターパージバルブ（いずれも真空圧作動式のものと電
子作動式のものがある）がある。上記部品のうちの一つ
以上は、一般に蒸発性エミッションを制御するため、Ｉ
ＣＥを動力とする自動車で見つけることができる。
【０００３】蒸発性エミッションの動作を制御するのに
使用される最も一般的なバルブは、キャニスターパージ
ソレノイドバルブであり、このソレノイドバルブはカー
ボンキャニスターと内燃機関の吸気マニホールドとの間
のライン内に取り付けられた常閉ソレノイドバルブであ
る。作動中、電子エンジン制御（ＥＥＣ）アセンブリが
ソレノイドを附勢すると、ソレノイドバルブが開くの
で、吸気マニホールドの真空力によりキャニスターから
シリンダーへ燃料が吸引され、これを燃焼させることが
できる。これと対照的に、電子制御アセンブリがソレノ
イドを除勢すると、燃焼蒸気はカーボンキャニスター内
に貯められる。
使用される最も一般的なバルブは、キャニスターパージ
ソレノイドバルブであり、このソレノイドバルブはカー
ボンキャニスターと内燃機関の吸気マニホールドとの間
のライン内に取り付けられた常閉ソレノイドバルブであ
る。作動中、電子エンジン制御（ＥＥＣ）アセンブリが
ソレノイドを附勢すると、ソレノイドバルブが開くの
で、吸気マニホールドの真空力によりキャニスターから
シリンダーへ燃料が吸引され、これを燃焼させることが
できる。これと対照的に、電子制御アセンブリがソレノ
イドを除勢すると、燃焼蒸気はカーボンキャニスター内
に貯められる。
【０００４】これから容易に理解できるように、上記蒸
発性エミッション制御部品の一つ以上が誤動作すると、
燃料蒸気が不正常にベントされ、この結果、エンジンの
性能が低下し、燃料蒸気が大気中に放出されることがあ
る。従って、蒸発性蒸気エミッション制御部品の欠陥を
検出し、補正対策をとることができるように、かかる欠
陥を識別できるオンボード診断システムを使用すること
が好ましい。
発性エミッション制御部品の一つ以上が誤動作すると、
燃料蒸気が不正常にベントされ、この結果、エンジンの
性能が低下し、燃料蒸気が大気中に放出されることがあ
る。従って、蒸発性蒸気エミッション制御部品の欠陥を
検出し、補正対策をとることができるように、かかる欠
陥を識別できるオンボード診断システムを使用すること
が好ましい。
【０００５】かかる試みはメイダー外に発行された「タ
ンクベンチレーションシステムにおける欠陥を検出する
ための装置」を発明の名称とする米国特許第5,085,197
号に開示されている。発明の名称に示されているよう
に、この米国特許第5,085,197号は、燃料タンクと、ア
クティブカーボンフィルターと、制御ユニットと、ラム
ダプローブと、タンクベンチレーションバルブ（キャニ
スターパージソレノイドバルブ）と、流量センサとから
成る、タンクベンチレーションシステムにおける欠陥を
検出するためのシステムを開示している。作動中、制御
ユニットは出力されたタンクベンチレーション制御信号
と共に、ラムダプローブおよび流量センサからの信号を
判断し、ベンチレーションシステムにおける欠陥、例え
ばバルブの故障および／または一つ以上の接続ホースに
おけるリークを示すエラー信号を発生する。
ンクベンチレーションシステムにおける欠陥を検出する
ための装置」を発明の名称とする米国特許第5,085,197
号に開示されている。発明の名称に示されているよう
に、この米国特許第5,085,197号は、燃料タンクと、ア
クティブカーボンフィルターと、制御ユニットと、ラム
ダプローブと、タンクベンチレーションバルブ（キャニ
スターパージソレノイドバルブ）と、流量センサとから
成る、タンクベンチレーションシステムにおける欠陥を
検出するためのシステムを開示している。作動中、制御
ユニットは出力されたタンクベンチレーション制御信号
と共に、ラムダプローブおよび流量センサからの信号を
判断し、ベンチレーションシステムにおける欠陥、例え
ばバルブの故障および／または一つ以上の接続ホースに
おけるリークを示すエラー信号を発生する。
【０００６】重要なことは、米国特許第5,085,197 号
は、流量センサとして使用するためのセラミックＰＴＣ
抵抗器を開示している。かかる抵抗器は温度勾配、エン
ジン負荷およびエンジン速度の変化に影響されることが
特に判っている。米国特許第5,085,197 号は同一周辺条
件下で表示値を取り込み、他のエンジンパラメータは処
理もしなければ補償もしない温度補償手段を開示してい
る。この結果、エンジン速度またはエンジン負荷が変化
すると、受信情報もかなり変わり得るので、誤りの、す
なわち正しくないエラー信号が発生する。
は、流量センサとして使用するためのセラミックＰＴＣ
抵抗器を開示している。かかる抵抗器は温度勾配、エン
ジン負荷およびエンジン速度の変化に影響されることが
特に判っている。米国特許第5,085,197 号は同一周辺条
件下で表示値を取り込み、他のエンジンパラメータは処
理もしなければ補償もしない温度補償手段を開示してい
る。この結果、エンジン速度またはエンジン負荷が変化
すると、受信情報もかなり変わり得るので、誤りの、す
なわち正しくないエラー信号が発生する。
【０００７】よって本発明の目的は、周辺温度、車速、
エンジン負荷および推定されたマニホールド真空圧の変
動を補償する、蒸発性パージ流量を正確にモニタリング
するための方法およびシステムを提供することにより、
従来技術の欠点を克服することにある。
エンジン負荷および推定されたマニホールド真空圧の変
動を補償する、蒸発性パージ流量を正確にモニタリング
するための方法およびシステムを提供することにより、
従来技術の欠点を克服することにある。
【０００８】本発明のより詳細な目的は、キャニスター
パージバルブと共に協働して作動できるタンクベンチレ
ーションネットワークにおける誤動作を検出するため
の、方法およびシステムを提供することにある。
パージバルブと共に協働して作動できるタンクベンチレ
ーションネットワークにおける誤動作を検出するため
の、方法およびシステムを提供することにある。
【０００９】上記目的を達成するため、本発明のシステ
ムは燃料タンクと、吸気マニホールドを有する内燃機関
とを有するＩＣＥを動力とする自動車内で使用するため
に提供される。このシステムは、燃料タンクと流体連通
する蒸発キャニスターと、燃料タンクおよび蒸発キャニ
スターと流体連通したキャニスターパージバルブを含
む。更に、キャニスターパージバルブおよび吸気マニホ
ールドと流体連通する、サーミスタ／抵抗器ネットワー
クから成る流量センサが設けられている。最後にキャニ
スターパージバルブおよびサーミスタ／抵抗器ネットワ
ークと電気的に接続された電子エンジン制御（ＥＥＣ）
アセンブリも設けられる。
ムは燃料タンクと、吸気マニホールドを有する内燃機関
とを有するＩＣＥを動力とする自動車内で使用するため
に提供される。このシステムは、燃料タンクと流体連通
する蒸発キャニスターと、燃料タンクおよび蒸発キャニ
スターと流体連通したキャニスターパージバルブを含
む。更に、キャニスターパージバルブおよび吸気マニホ
ールドと流体連通する、サーミスタ／抵抗器ネットワー
クから成る流量センサが設けられている。最後にキャニ
スターパージバルブおよびサーミスタ／抵抗器ネットワ
ークと電気的に接続された電子エンジン制御（ＥＥＣ）
アセンブリも設けられる。
【００１０】作動時に電子エンジン制御アセンブリは、
所定の作動ウィンドー内の、すなわち周辺温度、エンジ
ン負荷、車速および推定マニホールド真空圧の所定レン
ジ内でキャニスターパージバルブのデューティサイクル
内で測定された離散測定値として得られる、サーミスタ
／抵抗器ネットワークの両端の電圧差を決定するように
なっている。この決定された電圧差は、ＥＥＣ内におい
て（所望のパージ流量に対応する）較正された電圧差と
比較され、所定の論理に従ってエラー信号すなわち警告
信号を発生するのに使用される。
所定の作動ウィンドー内の、すなわち周辺温度、エンジ
ン負荷、車速および推定マニホールド真空圧の所定レン
ジ内でキャニスターパージバルブのデューティサイクル
内で測定された離散測定値として得られる、サーミスタ
／抵抗器ネットワークの両端の電圧差を決定するように
なっている。この決定された電圧差は、ＥＥＣ内におい
て（所望のパージ流量に対応する）較正された電圧差と
比較され、所定の論理に従ってエラー信号すなわち警告
信号を発生するのに使用される。
【００１１】本発明の方法も、燃料タンク、蒸発キャニ
スター、吸気マニホールドを有する内燃機関およびキャ
ニスターパージバルブ（これらはすべて流体連通してい
る）のみならず、このキャニスターパージバルブと電気
的に接続された電子エンジン制御アセンブリを有する、
ＩＣＥを動力とする自動車内で使用するように、同様に
提供される。この方法の工程は、キャニスターパージバ
ルブおよび吸気マニホールドと流体連通し、更にＥＥＣ
と電気接続されたサーミスタ／抵抗器ネットワークを提
供することを含む。上記のように、作動中、サーミスタ
／抵抗器ネットワークの両端の電圧は、キャニスターパ
ージバルブのデューティサイクル内で更にエンジン負
荷、車速、推定マニホールド真空圧および周辺空気温度
の所定レンジ内で、離散した間隔で測定される。その
後、測定されたサーミスタ／抵抗器ネットワークの電圧
間の差が決定され、所定パージ流量に対応する較正され
た電圧差と比較される。最後に、この測定された電圧差
が較正された電圧差よりも小さければ、キャニスターパ
ージバルブの誤動作が表示される。
スター、吸気マニホールドを有する内燃機関およびキャ
ニスターパージバルブ（これらはすべて流体連通してい
る）のみならず、このキャニスターパージバルブと電気
的に接続された電子エンジン制御アセンブリを有する、
ＩＣＥを動力とする自動車内で使用するように、同様に
提供される。この方法の工程は、キャニスターパージバ
ルブおよび吸気マニホールドと流体連通し、更にＥＥＣ
と電気接続されたサーミスタ／抵抗器ネットワークを提
供することを含む。上記のように、作動中、サーミスタ
／抵抗器ネットワークの両端の電圧は、キャニスターパ
ージバルブのデューティサイクル内で更にエンジン負
荷、車速、推定マニホールド真空圧および周辺空気温度
の所定レンジ内で、離散した間隔で測定される。その
後、測定されたサーミスタ／抵抗器ネットワークの電圧
間の差が決定され、所定パージ流量に対応する較正され
た電圧差と比較される。最後に、この測定された電圧差
が較正された電圧差よりも小さければ、キャニスターパ
ージバルブの誤動作が表示される。
【００１２】本発明は、米国特許第5,085,197 号の開示
と対照的に、蒸気成分をテストするのにラムダプローブ
を用いていない。むしろ本発明は所定の作動ウィンド
ー、すなわちエンジン負荷、エンジン速度および周辺温
度の所定ウィンドー内で、パージ流量がスレッショルド
値よりも大きくなったかどうかを見ている。本発明は、
空気または蒸気が流量センサを通過しているかどうかに
かかわらず作動できる。同様に、本発明は蒸発キャニス
ターが空かまたは飽和状態になっているかどうかとは無
関係に作動できる。
と対照的に、蒸気成分をテストするのにラムダプローブ
を用いていない。むしろ本発明は所定の作動ウィンド
ー、すなわちエンジン負荷、エンジン速度および周辺温
度の所定ウィンドー内で、パージ流量がスレッショルド
値よりも大きくなったかどうかを見ている。本発明は、
空気または蒸気が流量センサを通過しているかどうかに
かかわらず作動できる。同様に、本発明は蒸発キャニス
ターが空かまたは飽和状態になっているかどうかとは無
関係に作動できる。
【００１３】添付図面を参照して、本発明を実施するた
めの最良モードに関する次の詳細な説明から、本発明の
目的、特徴および利点がより容易に明らかとなろう。
めの最良モードに関する次の詳細な説明から、本発明の
目的、特徴および利点がより容易に明らかとなろう。
【００１４】
【実施例】図面のうちの図１を参照すると、ここには参
照番号１０で総称される本発明の蒸発性パージ流量モニ
タリングシステムの略図が示されている。図示するよう
に、システム１０は燃料タンク１２を含み、この燃料タ
ンク１２は蒸発キャニスター１４のような上記保留手段
と流体連通するように設けられている。図示するよう
に、ホース１６の両端は上記パージコネクタ１８および
２０、特にニップル２２および２４に固定できるように
なっている。上記パージコネクタ１８は同じようにロー
ルオーバーバルブ２６に固定できるものとして示されて
おり、このロールオーバーバルブ２６は燃料タンク１２
と流体連通するように設けられている。
照番号１０で総称される本発明の蒸発性パージ流量モニ
タリングシステムの略図が示されている。図示するよう
に、システム１０は燃料タンク１２を含み、この燃料タ
ンク１２は蒸発キャニスター１４のような上記保留手段
と流体連通するように設けられている。図示するよう
に、ホース１６の両端は上記パージコネクタ１８および
２０、特にニップル２２および２４に固定できるように
なっている。上記パージコネクタ１８は同じようにロー
ルオーバーバルブ２６に固定できるものとして示されて
おり、このロールオーバーバルブ２６は燃料タンク１２
と流体連通するように設けられている。
【００１５】図１を参照し続ける。蒸気キャニスター１
４は大気ベント３０のみならずニップル２８も含み、ニ
ップル２８は上記パージコネクタ２０を受けるようにな
っている。燃料タンク１２は、燃料タンクキャップ（図
示せず）に真空レリーフバルブ（図示せず）も含むこと
ができる。図示するように、蒸発キャニスター１４はホ
ース３４を介してキャニスターパージバルブ３２と流体
連通するように設けられており、ホース３４は第２蒸気
パージコネクタニップル３６および第１蒸気パージコネ
クタニップル３８に固定できるようになっている。次に
キャニスターパージバルブ３２はホース４２を介してパ
ージ流量センサ４０と流体連通し、ホース４２の両端は
ニップル４４および４６に固定可能となっている。最後
に、パージ流量センサ４０はホース５０を介して内燃機
関４８の吸気マニホールド（図示せず）と流体連通し、
ホース５０の両端はパージ流量センサにおける５２およ
び吸気マニホールド（図示せず）の対応するニップルに
固定自在となっている。
４は大気ベント３０のみならずニップル２８も含み、ニ
ップル２８は上記パージコネクタ２０を受けるようにな
っている。燃料タンク１２は、燃料タンクキャップ（図
示せず）に真空レリーフバルブ（図示せず）も含むこと
ができる。図示するように、蒸発キャニスター１４はホ
ース３４を介してキャニスターパージバルブ３２と流体
連通するように設けられており、ホース３４は第２蒸気
パージコネクタニップル３６および第１蒸気パージコネ
クタニップル３８に固定できるようになっている。次に
キャニスターパージバルブ３２はホース４２を介してパ
ージ流量センサ４０と流体連通し、ホース４２の両端は
ニップル４４および４６に固定可能となっている。最後
に、パージ流量センサ４０はホース５０を介して内燃機
関４８の吸気マニホールド（図示せず）と流体連通し、
ホース５０の両端はパージ流量センサにおける５２およ
び吸気マニホールド（図示せず）の対応するニップルに
固定自在となっている。
【００１６】本発明によれば、パージ流量センサ４０は
ライン内に設けられているので、キャニスターパージ流
量バルブ３２および内燃機関４８の双方と流体連通して
いる。重要なことは、パージ流量センサ４０は、閉じた
キャニスターパージバルブ３２の下方端すなわち蒸気放
出端にも設けられていることである。好ましい実施例で
は、キャニスターパージバルブ３２は自動車の電子エン
ジン制御（ＥＥＣ）アセンブリによって附勢される常閉
ソレノイドバルブを含む。ソレノイドバルブ３２が開と
なると、このソレノイドバルブは内燃機関４８の吸気マ
ニホールドの真空圧により蒸発キャニスター１４から燃
料蒸気が吸引されシリンダー内で燃焼させることが可能
となる。これと対照的に、電子制御アセンブリがソレノ
イドバルブ３２を除勢すると燃料蒸気は蒸発キャニスタ
ー内に貯えられる。
ライン内に設けられているので、キャニスターパージ流
量バルブ３２および内燃機関４８の双方と流体連通して
いる。重要なことは、パージ流量センサ４０は、閉じた
キャニスターパージバルブ３２の下方端すなわち蒸気放
出端にも設けられていることである。好ましい実施例で
は、キャニスターパージバルブ３２は自動車の電子エン
ジン制御（ＥＥＣ）アセンブリによって附勢される常閉
ソレノイドバルブを含む。ソレノイドバルブ３２が開と
なると、このソレノイドバルブは内燃機関４８の吸気マ
ニホールドの真空圧により蒸発キャニスター１４から燃
料蒸気が吸引されシリンダー内で燃焼させることが可能
となる。これと対照的に、電子制御アセンブリがソレノ
イドバルブ３２を除勢すると燃料蒸気は蒸発キャニスタ
ー内に貯えられる。
【００１７】キャニスターパージバルブ３２の好ましい
実施例はソレノイドバルブから成るが、本願出願人は所
定の用途では真空圧作動式パージバルブも利用できると
考えている。例えばある用途では、真空圧作動式パージ
バルブを制御するのに、熱制御ソレノイドバルブが必要
となることがある。当業者が認めるように、熱制御ソレ
ノイドバルブは常閉式の排ガス再循環ソレノイドバルブ
と同じように作動する。従って作動中、熱制御ソレノイ
ドバルブは暖機動作中にパージバルブを制御し、冷機動
作中、熱制御バルブを制御する。
実施例はソレノイドバルブから成るが、本願出願人は所
定の用途では真空圧作動式パージバルブも利用できると
考えている。例えばある用途では、真空圧作動式パージ
バルブを制御するのに、熱制御ソレノイドバルブが必要
となることがある。当業者が認めるように、熱制御ソレ
ノイドバルブは常閉式の排ガス再循環ソレノイドバルブ
と同じように作動する。従って作動中、熱制御ソレノイ
ドバルブは暖機動作中にパージバルブを制御し、冷機動
作中、熱制御バルブを制御する。
【００１８】重要なことは、好ましい実施例では本発明
のパージ流量検出システムは、選択された作動ウィンド
ー内で２つの流量の表示すなわち１００％のパージ量と
０％のパージ量との表示をするように設計されている。
流量センサ、特にＰＴＣサーミスタの応答性は瞬間的で
はないので、マニホールドの真空圧およびパージバルブ
の先の状態を参照することが必要であると理解すべきで
ある。更に、テスト中に負荷または車速のウィンドーが
破られると、テストを停止し、入力条件が再度有効とな
った時にテストを試みなければならない。好ましい実施
例では、トリップごとに１回テストを行い、２つの連続
する誤動作の表示があると、警告すなわちエンジンチェ
ック信号が発せられる。
のパージ流量検出システムは、選択された作動ウィンド
ー内で２つの流量の表示すなわち１００％のパージ量と
０％のパージ量との表示をするように設計されている。
流量センサ、特にＰＴＣサーミスタの応答性は瞬間的で
はないので、マニホールドの真空圧およびパージバルブ
の先の状態を参照することが必要であると理解すべきで
ある。更に、テスト中に負荷または車速のウィンドーが
破られると、テストを停止し、入力条件が再度有効とな
った時にテストを試みなければならない。好ましい実施
例では、トリップごとに１回テストを行い、２つの連続
する誤動作の表示があると、警告すなわちエンジンチェ
ック信号が発せられる。
【００１９】次に図２〜８を参照し、パージ流量センサ
４０の構造についてより詳細に説明する。図示するよう
に、パージ流量センサ４０はパージバルブ３２と流体連
通するように設けられた蒸気パージコネクタ４６および
５２を有するハウジング５４と、蒸発キャニスター１４
と、内燃機関４８を備える。ハウジング５４の内部に
は、図８に示されるようなサーミスタ／抵抗器ネットワ
ークが配置されており、このネットワーク全体は参照番
号５６で表示されている。このネットワークは絶縁リー
ド線６２を介して抵抗器６０と電気的に結合するように
直列に接続されたセラミックＰＴＣサーミスタ５８を含
む。好ましい実施例では、抵抗器６０は１７オームのイ
ンピーダンスを有する。当業者であれば容易に明らかで
あるように、サーミスタ／レジスターネットワーク５６
は分圧器として機能する。より詳細に説明すれば、抵抗
器５８はサーミスタ／抵抗器ネットワークに安定性と安
全性を与える電流制限器として働く。
４０の構造についてより詳細に説明する。図示するよう
に、パージ流量センサ４０はパージバルブ３２と流体連
通するように設けられた蒸気パージコネクタ４６および
５２を有するハウジング５４と、蒸発キャニスター１４
と、内燃機関４８を備える。ハウジング５４の内部に
は、図８に示されるようなサーミスタ／抵抗器ネットワ
ークが配置されており、このネットワーク全体は参照番
号５６で表示されている。このネットワークは絶縁リー
ド線６２を介して抵抗器６０と電気的に結合するように
直列に接続されたセラミックＰＴＣサーミスタ５８を含
む。好ましい実施例では、抵抗器６０は１７オームのイ
ンピーダンスを有する。当業者であれば容易に明らかで
あるように、サーミスタ／レジスターネットワーク５６
は分圧器として機能する。より詳細に説明すれば、抵抗
器５８はサーミスタ／抵抗器ネットワークに安定性と安
全性を与える電流制限器として働く。
【００２０】図２〜８を参照し続ける。サーミスタ／抵
抗器ネットワーク５６は、電源、アースおよび電子エン
ジン制御（ＥＥＣ）アセンブリにそれぞれ対応する複数
の接続ピン６４、６６および６８と電気的に接続した状
態に示されている。ピン６４、６６および６８はハーネ
スコネクタ７０に取り外し自在に接続されるようになっ
ており、コネクタ７０は図５に示すようにピン６４、６
６および６８を受け入れるようになっている、対応する
コネクタ７２、７４および７６を有する。当業者が認め
るように、ハーネスコネクタ７０は自動車の電気部品の
すべてをＥＥＣに接続するワイヤーハーネス（図示せ
ず）に固定されている。
抗器ネットワーク５６は、電源、アースおよび電子エン
ジン制御（ＥＥＣ）アセンブリにそれぞれ対応する複数
の接続ピン６４、６６および６８と電気的に接続した状
態に示されている。ピン６４、６６および６８はハーネ
スコネクタ７０に取り外し自在に接続されるようになっ
ており、コネクタ７０は図５に示すようにピン６４、６
６および６８を受け入れるようになっている、対応する
コネクタ７２、７４および７６を有する。当業者が認め
るように、ハーネスコネクタ７０は自動車の電気部品の
すべてをＥＥＣに接続するワイヤーハーネス（図示せ
ず）に固定されている。
【００２１】流量センサの作動 次に、図７のフローチャートを参照して、本発明の蒸発
パージ流量検出システムの方法の工程についてより詳細
に説明する。上記のように、パージ流量センサ４０の一
部として組み込まれているＰＴＣサーミスタ５８は、対
流の原理を利用して空気が横断して流れる際にインピー
ダンスが変化する加熱されている装置である。従ってパ
ージ流量の変化はサーミスタの両端すなわち直列抵抗器
６０の両端の電圧に影響する。
パージ流量検出システムの方法の工程についてより詳細
に説明する。上記のように、パージ流量センサ４０の一
部として組み込まれているＰＴＣサーミスタ５８は、対
流の原理を利用して空気が横断して流れる際にインピー
ダンスが変化する加熱されている装置である。従ってパ
ージ流量の変化はサーミスタの両端すなわち直列抵抗器
６０の両端の電圧に影響する。
【００２２】従って適当な表示を補償するため、本発明
の検出システムはエンジン負荷、（推定マニホールド真
空圧）、周辺空気温度および車速の特定ウィンドーすな
わちレンジ内に限って作動できるようになっている。作
動ウィンドーの条件は、流量センサの測定値の間でエン
ジン負荷のかなりの変化が生じる場合に発生し得る誤っ
たエラー信号を補償することにある。より詳細には、本
発明の検出システム内に組み込まれているパージ流量セ
ンサは、パージバルブ３２が開放位置（１００％パージ
状態）となっており、このバルブ３２が強制的に閉じら
れた所定の時間後、直列抵抗器６０の両端の電圧を測定
するようになっている。本発明の蒸発パージバルブ検出
システムは、スレッショルドレベル上のパージ値を見る
ことにより、キャニスターパージバルブ３２が正しく作
動しているかどうかを判別できる。直列抵抗器６０の両
端の電圧測定値、より詳細にはデジタルカウント値で表
されるこれらパージレベルは、当然ながら常に変化する
エンジン条件の変化によって影響を受ける。例えば当業
者であれば、推定マニホールド真空圧はエンジン負荷に
逆比例することについて知っているであろう。従って、
抵抗器６０の両端の測定電圧は、パージバルブ３２が開
放されている場合、エンジン負荷が増加するにつれ低下
する。これら特性をグラフに示すと、その結果生じる電
圧は収束するので、誤ったエラー信号が発生し得るグレ
イ領域が生じる。これらの変わり得るエンジン条件変
化、特に変化するエンジン負荷を補償するため、本発明
の蒸発パージ流量検出システムは、エンジン負荷、周辺
空気温度、車速および推定マニホールド真空度の特定の
レンジ内に限って作動するようになっている。
の検出システムはエンジン負荷、（推定マニホールド真
空圧）、周辺空気温度および車速の特定ウィンドーすな
わちレンジ内に限って作動できるようになっている。作
動ウィンドーの条件は、流量センサの測定値の間でエン
ジン負荷のかなりの変化が生じる場合に発生し得る誤っ
たエラー信号を補償することにある。より詳細には、本
発明の検出システム内に組み込まれているパージ流量セ
ンサは、パージバルブ３２が開放位置（１００％パージ
状態）となっており、このバルブ３２が強制的に閉じら
れた所定の時間後、直列抵抗器６０の両端の電圧を測定
するようになっている。本発明の蒸発パージバルブ検出
システムは、スレッショルドレベル上のパージ値を見る
ことにより、キャニスターパージバルブ３２が正しく作
動しているかどうかを判別できる。直列抵抗器６０の両
端の電圧測定値、より詳細にはデジタルカウント値で表
されるこれらパージレベルは、当然ながら常に変化する
エンジン条件の変化によって影響を受ける。例えば当業
者であれば、推定マニホールド真空圧はエンジン負荷に
逆比例することについて知っているであろう。従って、
抵抗器６０の両端の測定電圧は、パージバルブ３２が開
放されている場合、エンジン負荷が増加するにつれ低下
する。これら特性をグラフに示すと、その結果生じる電
圧は収束するので、誤ったエラー信号が発生し得るグレ
イ領域が生じる。これらの変わり得るエンジン条件変
化、特に変化するエンジン負荷を補償するため、本発明
の蒸発パージ流量検出システムは、エンジン負荷、周辺
空気温度、車速および推定マニホールド真空度の特定の
レンジ内に限って作動するようになっている。
【００２３】作動中、これらパラメータがＥＥＣが特定
しているように満たされると、パージバルブ３２には開
放位置に保持され、直列抵抗器６０の両端のアナログ電
圧は１００％のパージ量で測定される。その後、この電
圧はデジタルカウントとしての第１流量表示値に変換さ
れる。その後、キャニスターパージバルブ３０には、内
燃機関の作動に大きな影響を与えないように、所定の遅
延時間、好ましくは５秒間の遅延時間にわたってランプ
関数に従って閉じられる。
しているように満たされると、パージバルブ３２には開
放位置に保持され、直列抵抗器６０の両端のアナログ電
圧は１００％のパージ量で測定される。その後、この電
圧はデジタルカウントとしての第１流量表示値に変換さ
れる。その後、キャニスターパージバルブ３０には、内
燃機関の作動に大きな影響を与えないように、所定の遅
延時間、好ましくは５秒間の遅延時間にわたってランプ
関数に従って閉じられる。
【００２４】当業者が認めるように、パージバルブ３２
を瞬間的にシャットオフすると、内燃機関の作動に好ま
しくない影響がおよぶことがある。キャニスターパージ
バルブ３２が一旦ランプ関数に従って閉じられると、直
列抵抗器６０の両端のアナログ電圧が再び測定され、こ
の時は０％のパージ量となる。この電圧は再びデジタル
カウント状の第２流量表示値に変換される。その後、第
１流量表示値と第２流量表示値との間のデジタルカウン
ト差が決定され、所定パージ流量に対応する較正された
カウント差と比較される。決定されたカウント差が較正
されたカウント差よりも小さければ、この表示をシステ
ムに送る。
を瞬間的にシャットオフすると、内燃機関の作動に好ま
しくない影響がおよぶことがある。キャニスターパージ
バルブ３２が一旦ランプ関数に従って閉じられると、直
列抵抗器６０の両端のアナログ電圧が再び測定され、こ
の時は０％のパージ量となる。この電圧は再びデジタル
カウント状の第２流量表示値に変換される。その後、第
１流量表示値と第２流量表示値との間のデジタルカウン
ト差が決定され、所定パージ流量に対応する較正された
カウント差と比較される。決定されたカウント差が較正
されたカウント差よりも小さければ、この表示をシステ
ムに送る。
【００２５】以上で、本発明を実施する最良の態様を詳
細に述べたが、本発明の関連する分野の当業者であれ
ば、特許請求の範囲に記載したような発明を実行するの
に、種種の別の設計例および実施例について考えつくこ
とができよう。
細に述べたが、本発明の関連する分野の当業者であれ
ば、特許請求の範囲に記載したような発明を実行するの
に、種種の別の設計例および実施例について考えつくこ
とができよう。
【図１】本発明の蒸発パージ流量モニタリングシステム
の略図である。
の略図である。
【図２】本発明の蒸発パージ流量モニタリングシステム
内に組み込まれている流量センサの斜視図である。
内に組み込まれている流量センサの斜視図である。
【図３】図２に示された流量センサの右側平面図であ
る。
る。
【図４】図２および図３に示された流量センサの前方平
面図である。
面図である。
【図５】図２〜４の流量センサと共に用いるようになっ
ているハーネスコネクタの右側平面図である。
ているハーネスコネクタの右側平面図である。
【図６】図２〜４内に示されたフローセンサのａ−ａ線
に沿った横断面図である。
に沿った横断面図である。
【図７】本発明の方法の工程のフローチャートである。
【図８】図１〜４に示されたフローセンサの電気回路図
である。
である。
１２ 燃料タンク １４ 蒸発キャニスター ３２ キャニスターパージバルブ ４０ パージ流量センサ ４８ 内燃機関
Claims (9)
- 【請求項１】 燃料タンクと、吸気マニホールドを有す
る内燃機関とを備えた、自動車で使用するための蒸発性
パージ流量モニタリングシステムにおいて、 前記燃料タンクと流体連通した蒸発キャニスターと、 前記燃料タンクおよび前記蒸発キャニスターと流体連通
したキャニスターパージバルブと、 前記キャニスターパージバルブと前記吸気マニホールド
と流体連通したサーミスタ／抵抗器ネットワークと、 前記キャニスターパージバルブおよび前記サーミスタ／
抵抗器ネットワークと電気的に接続した電子エンジン制
御（ＥＥＣ）アセンブリとを備え、 該ＥＥＣは所定の作動ウィンドー中にて、前記キャニス
ターパージバルブのデューティサイクル内で離散測定値
から生じた前記サーミスタ／抵抗器ネットワークの両端
での電圧の差を決定し、該決定した電圧差と較正された
電圧差とを比較し、前記キャニスターパージバルブの誤
動作を検出するようにした蒸発性パージ流量モニタリン
グシステム。 - 【請求項２】 前記キャニスターパージバルブはソレノ
イドバルブである、請求項１記載の蒸発性パージ流量モ
ニタリングシステム。 - 【請求項３】 前記ＥＥＣは、１００％のパージ量およ
び０％のパージ量で前記サーミスタ／抵抗器ネットワー
クの両端での電圧差を決定するようにした請求項１記載
の蒸発性パージ流量モニタリングシステム。 - 【請求項４】 前記ＥＥＣはエンジン負荷周辺空気温
度、車速および推定マニホールド真空圧の特定レンジ内
での前記サーミスタ／抵抗器ネットワークの両端での前
記電圧差を決定するようにした請求項１記載の蒸発性パ
ージ流量モニタリングシステム。 - 【請求項５】 燃料タンクと、蒸発キャニスターと、吸
気マニホールドを有する内燃機関と、キャニスターパー
ジバルブ（上記部品はすべて流体連通している）と、前
記キャニスターパージバルブと電気接続している電子エ
ンジン制御ユニット（ＥＥＣ）とを有する、自動車で使
用するための、前記キャニスターパージバルブ内の誤動
作を決定するための方法において、 前記キャニスターパージバルブおよび前記吸気マニホー
ルドと流体連通すると共に、前記ＥＥＣに電気接続する
サーミスタ／抵抗器ネットワークを設け、 エンジン負荷、車速、周辺空気温度および推定マニホー
ルド真空圧の所定レンジ内で、かつ前記キャニスターパ
ージバルブのデューティサイクル内の離散した間隔で前
記サーミスタ／抵抗器ネットワークの両端での電圧を測
定し、 前記測定されたサーミスタ／抵抗器ネットワークの電圧
の間の差を決定し、 前記決定した電圧差と所定パージ流量に対応する較正さ
れた電圧差とを比較し、 前記決定された電圧差が前記較正された電圧差よりも小
さい場合、前記キャニスターパージバルブにおける決定
された誤動作を表示するようにしている、 キャニスターパージバルブにおける誤動作を決定する方
法。 - 【請求項６】 前記サーミスタ／抵抗器のネットワーク
の電圧測定値は１００％のパージ量および０％のパージ
量で取り込まれる、請求項５記載の方法。 - 【請求項７】 前記較正された電圧は約１ボルトであ
る、請求項５記載の方法。 - 【請求項８】 燃料タンクと、蒸発キャニスターと、吸
気マニホールドを有する内燃機関と、すべて流体連通し
ているパージソレノイドバルブと、前記パージソレノイ
ドバルブと電気接続している電子エンジン制御ユニット
（ＥＥＣ）とを有する、自動車で使用するための、前記
パージソレノイドバルブ内の誤動作を決定するための方
法において、 前記パージソレノイドバルブおよび前記吸気マニホール
ドと流体連通し、抵抗器と直列に電気接続されたセラミ
ックＰＴＣサーミスタを備えたサーミスタ回路を設け、 前記パージソレノイドバルブを開放位置に保持し、 エンジン負荷、推定マニホールド真空圧、車速および周
辺空気温度の所定レンジ内で、１００％のパージ量にて
前記直列抵抗器の両端でのアナログ電圧を測定すると共
に、このアナログ電圧をデジタルカウント値としての第
１流量表示値に変換し、 所定の時間遅延にわたって前記パージソレノイドバルブ
をランプ関数に従って閉じ、 エンジン負荷、推定マニホールド真空圧、車速および周
辺空気温度の所定レンジ内で、０％のパージ量にて前記
直列抵抗器の両端でのアナログ電圧を測定すると共に、
このアナログ電圧をデジタルカウント値としての第２流
量表示値に変換し、 前記第１流量表示値と第２流量表示値との間のデジタル
カウント差を決定し、該決定されたカウント差と所定パ
ージ流量に対応する較正されたカウント差とを比較し、 前記決定されたカウント差が前記較正されたカウント差
よりも小さい場合、前記パージソレノイドバルブにおけ
る決定された誤動作を表示する、パージソレノイドバル
ブにおける誤動作を決定する方法。 - 【請求項９】 前記カウント差は約１００カウントであ
る、請求項８記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US138111 | 1993-10-20 | ||
| US08/138,111 US5386812A (en) | 1993-10-20 | 1993-10-20 | Method and system for monitoring evaporative purge flow |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07158520A true JPH07158520A (ja) | 1995-06-20 |
Family
ID=22480476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6253499A Pending JPH07158520A (ja) | 1993-10-20 | 1994-10-19 | 蒸発性パージ流量モニタリングシステム |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5386812A (ja) |
| JP (1) | JPH07158520A (ja) |
| DE (1) | DE4436073C2 (ja) |
| GB (1) | GB2283110B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2010144590A (ja) * | 2008-12-18 | 2010-07-01 | Mahle Filter Systems Japan Corp | 蒸発燃料処理装置 |
| JP2018031361A (ja) * | 2016-08-26 | 2018-03-01 | マツダ株式会社 | 蒸発燃料処理システムの異常診断装置 |
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1993
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-
1994
- 1994-10-05 GB GB9420087A patent/GB2283110B/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-10-10 DE DE4436073A patent/DE4436073C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-10-19 JP JP6253499A patent/JPH07158520A/ja active Pending
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| US5386812A (en) | 1995-02-07 |
| GB9420087D0 (en) | 1994-11-16 |
| GB2283110B (en) | 1998-03-18 |
| GB2283110A (en) | 1995-04-26 |
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