JPH09177617A - 燃料蒸発ガスパージシステムの故障診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃料蒸発ガスパージシステムの故障診断を適
正時期に行う。 【解決手段】 制御回路３９は、燃料蒸発ガスパージシ
ステム２１内に大気圧又は吸気管負圧を導入した時の圧
力又はその後の圧力変化に基づいて故障の有無を診断す
る。この際、故障診断実行中の大気圧変化量が所定値以
上の時に故障診断を禁止する。大気圧変化量が大きいと
圧力検出精度が低下するためである。また、故障診断実
行中の大気圧と吸気管圧力との差圧が所定値未満の時に
も故障診断を禁止する。燃料蒸発ガスパージシステム内
に十分な吸気管負圧を導入できないためである。また、
始動後のパージ実行積算時間又は積算パージ量が所定値
未満の時にも故障診断を禁止する。キャニスタ２３のパ
ージが不足して吸気管１２内への燃料蒸発ガスの流入量
が多くなり、オーバーリッチとなるためである。また、
空燃比フィードバック補正量が所定値以上のときも故障
診断を禁止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、キャニスタ内に吸
着されている燃料蒸発ガスを内燃機関の吸気管へパージ
（放出）する燃料蒸発ガスパージシステムの故障の有無
を診断する燃料蒸発ガスパージシステムの故障診断装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、燃料蒸発ガスパージシステム
においては、燃料タンク内で発生する燃料蒸発ガス（Ｈ
Ｃ）が大気中に漏れ出すことを防止するため、燃料タン
ク内で発生する燃料蒸発ガスをキャニスタ内に吸着する
と共に、このキャニスタ内に吸着されている燃料蒸発ガ
スを内燃機関の吸気管へパージ（放出）するパージ通路
の途中にパージ制御弁を設け、内燃機関の運転状態に応
じてパージ制御弁の開閉を制御することによって、キャ
ニスタから吸気管へパージする燃料蒸発ガスのパージ流
量を制御するようになっている。

【０００３】この燃料蒸発ガスパージシステムが故障す
ると、燃料蒸発ガスが大気中に放散されてしまうため、
例えば特開平５−１２５９９７号公報に示すように、燃
料蒸発ガスパージシステム内に大気圧又は吸気管負圧を
導入・密閉したときの圧力又はその後の圧力変化に基づ
いて該燃料蒸発ガスパージシステムの圧力漏れ等の故障
の有無を診断するようにしたものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、故障診
断時の圧力検出は、燃料タンク内の圧力と大気圧との差
圧（ゲージ圧）を検出して行うため、故障診断実行中に
燃料タンクに作用する大気圧が坂道走行等により変化す
ると、その影響で圧力検出が不正確になり、正確な故障
診断が行えないという問題がある。

【０００５】また、吸気管圧力と大気圧との差圧が少な
い状態で故障診断を開始し、パージ制御弁を開いて吸気
管負圧を燃料蒸発ガスパージシステム内に導入した場
合、負圧の導入が不足し、正確な故障診断が行えないと
いう問題がある。

【０００６】また、キャニスタのパージが不十分な状態
で故障診断を開始し、パージ制御弁を開いて吸気管負圧
を燃料蒸発ガスパージシステム内に導入した場合、キャ
ニスタ内に残っていた比較的多量の燃料蒸発ガスが吸気
管内に流入してしまい、オーバーリッチになって、ドラ
イバビリティやエミッションを悪化させるという問題が
ある。

【０００７】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、従ってその目的は、故障診断を適正時期
に行うことができて、故障診断精度向上或はドライバビ
リティ・エミッション向上を図り得る燃料蒸発ガスパー
ジシステムの故障診断装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１の燃料蒸発ガスパージシステムの
故障診断装置は、燃料タンクから発生する燃料蒸発ガス
を吸着するキャニスタと、このキャニスタ内に吸着され
ている燃料蒸発ガスを内燃機関の吸気管へパージするパ
ージ通路と、前記内燃機関の運転状態に応じて前記燃料
蒸発ガスのパージ量を制御するパージ制御弁とを備えた
ものにおいて、前記燃料蒸発ガスパージシステム内に正
圧又は負圧を導入したときの圧力又はその後の圧力変化
に基づいて該燃料蒸発ガスパージシステムの故障の有無
を診断する故障診断手段を備え、前記故障診断手段は、
故障診断実行中の大気圧変化量が所定値以上のときに故
障診断を禁止するようにしたものである。

【０００９】これにより、大気圧変化量が少ないときに
のみ故障診断を実行し、故障診断時の燃料蒸発ガスパー
ジシステム内の圧力検出を精度良く行い、故障診断実行
中の大気圧変化による誤った故障診断を防ぐ。

【００１０】更に、請求項２では、前記故障診断手段
は、故障診断実行中の大気圧と吸気管圧力との差圧が所
定値以上のときに故障診断を実行する。これにより、故
障診断時に燃料蒸発ガスパージシステム内に十分な吸気
管負圧が導入され、正確な故障診断が行われる。

【００１１】また、請求項３では、前記故障診断手段
は、機関始動後のパージ実行積算時間又は積算パージ量
が所定値以上のときに故障診断を実行する。つまり、パ
ージ実行積算時間又は積算パージ量が所定値以上である
か否かによって、キャニスタのパージが十分に行われて
いるか否かを判断し、キャニスタ内の燃料蒸発ガスの残
留量が十分に少なくなっているときに故障診断を実行す
る。これにより、故障診断時の吸気管内への燃料蒸発ガ
スの流入によるオーバーリッチが発生しなくなり、ドラ
イバビリティやエミッションの悪化が防止される。

【００１２】ところで、空燃比フィードバック補正量が
大きくなるほど、空燃比制御の安定性が低下するため、
空燃比フィードバック補正量が大きいときに故障診断を
実行して燃料蒸発ガスパージシステム内に吸気管負圧を
導入すると、キャニスタのパージが不十分な場合と同じ
く、オーバーリッチによるドライバビリティ・エミッシ
ョンの悪化を招いてしまうおそれがある。

【００１３】そこで、請求項４では、前記故障診断手段
は、空燃比フィードバック補正量が所定値以内のときに
故障診断を実行する。これにより、オーバーリッチが防
止され、ドライバビリティ・エミッションの悪化が防止
される。

【００１４】以上説明した請求項２，３，４は、いずれ
も請求項１の構成を前提とする従属請求項であり、従っ
て、本発明の実施態様の組み合わせは、請求項１＋２、
請求項１＋３、請求項１＋４、請求項１＋２＋３、請求
項１＋３＋４、請求項１＋２＋３＋４があり、勿論、請
求項１のみの構成としても良い。

【００１５】一方、請求項５，６，７は、それぞれ上記
請求項２，３，４を単独で実施する独立請求項であり、
上述と同様の利点が得られる。

【００１６】また、請求項８では、前記故障診断手段
は、前記内燃機関の運転状態が安定しているときに故障
診断を実行する。これは、運転状態が不安定のときに故
障診断を実行すると、キャニスタから燃料蒸発ガスが吸
気管内に流入することで、空燃比がずれ、運転状態が益
々不安定になるおそれがあるからである。

【００１７】ところで、内燃機関の運転状態を検出する
運転状態検出手段が故障しているときには、正常な運転
状態が得られなかったり、或は、燃料蒸発ガスパージシ
ステムが正常に作動できない状態になっていることがあ
る。従って、この状態で故障診断を行うと、誤った故障
診断を行ったり、ドライバビリティ・エミッションが悪
化するおそれがある。

【００１８】そこで、請求項９では、前記故障診断手段
は、運転状態検出手段の故障が検出されているときには
前記故障診断手段による故障診断を禁止する。これによ
り、誤診断を防ぐと共に、ドライバビリティやエミッシ
ョンの悪化を防ぐ。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。まず、図１に基づいてシステム全
体の概略構成を説明する。内燃機関であるエンジン１１
の吸気管１２の上流側にはエアクリーナ１３が設けら
れ、このエアクリーナ１３を通過した空気がスロットル
バルブ１４を通してエンジン１１の各気筒に吸入され
る。スロットルバルブ１４の開度は、アクセルペダル１
５の踏込み量によって調節される。また、吸気管１２に
は、各気筒毎に燃料噴射弁１６が設けられている。各燃
料噴射弁１６には、燃料タンク１７内の燃料（ガソリ
ン）が燃料ポンプ１８により燃料配管１９を介して送ら
れてくる。燃料タンク１７には、燃料タンク１７の内圧
を検出する半導体圧力センサ等の圧力センサ２０が設け
られている。

【００２０】次に、燃料蒸発ガスパージシステム２１の
構成を説明する。燃料タンク１７には、連通管２２を介
してキャニスタ２３が接続されている。このキャニスタ
２３内には、燃料蒸発ガスを吸着する活性炭等の吸着体
２４が収容されている。また、キャニスタ２３の底面部
には、大気に連通する大気連通管２５が設けられ、この
大気連通管２５にはキャニスタ閉塞弁２６が取り付けら
れている。

【００２１】このキャニスタ閉塞弁２６は、電磁弁によ
り構成され、図２に示すようにソレノイドコイル２７へ
の通電がオフされている状態では、弁体２８がスプリン
グ２９により開放位置へ付勢されてキャニスタ２３の大
気連通管２５が大気に開放された状態に保たれる。そし
て、ソレノイドコイル２７に所定電圧（例えば６Ｖ以
上）が印加されると、弁体２８がスプリング２９の付勢
力に抗して閉塞位置へ移動され、大気連通管２５が途中
で弁体２８によって閉塞された状態になる。

【００２２】一方、図１に示すように、キャニスタ２３
と吸気管１２との間には、吸着体２４に吸着されている
燃料蒸発ガスを吸気管１２にパージ（放出）するための
パージ通路３０ａ，３０ｂが設けられ、このパージ通路
３０ａ，３０ｂ間にパージ流量を調整するパージ制御弁
３１が設けられている。このパージ制御弁３１は、図３
に示すように、キャニスタ２３側のパージ通路３０ａに
接続されるポート３２と、吸気管１２側のパージ通路３
０ｂに接続されるポート３３と、これら両ポート３２，
３３間の通路３４を途中で開閉する弁体３５と、この弁
体３５を閉弁方向へ付勢するスプリング３６と、このス
プリング３６の付勢力に抗して弁体３５を開弁方向へ移
動させるソレノイドコイル３７とを備えた電磁弁であ
る。

【００２３】このパージ制御弁３１のソレノイドコイル
３７には、パルス信号にて電圧が印加され、このパルス
信号の周期に対するパルス幅の比率（デューティ比）を
変えることによって、弁体３５の開閉周期に対する弁体
３５の開弁時間の比率を変えて、キャニスタ２３から吸
気管１２への燃料蒸発ガスのパージ流量を制御するよう
になっている。このパージ制御弁３１の駆動デューティ
とパージ流量との変化特性を図４に示している。

【００２４】また、図１に示すように、燃料タンク１７
には、リリーフ弁３８が設けられ、燃料タンク内圧が−
４０ｍｍＨｇ〜１５０ｍｍＨｇ（リリーフ圧）を越える
内圧となった場合にリリーフ弁３８が開放して圧抜きす
ようになっている。従って、燃料タンク１７からキャニ
スタ２３までの区間は、常にこのリリーフ圧範囲内の圧
力変動以下に抑えられている。

【００２５】次に、制御系の構成を図１に基づいて説明
する。制御回路３９は、ＣＰＵ４０、後述する各種の制
御プログラムやデータが格納されたＲＯＭ４１、入力デ
ータや演算データ等を一時的に記憶するＲＡＭ４２、入
出力回路４３等をコモンバス４４を介して相互に接続し
て構成されている。また、入出力回路４３には、スロッ
トルセンサ４５、アイドルスイッチ４６、車速センサ４
７、大気圧センサ４８、吸気管圧力センサ４９、冷却水
温センサ５０、吸気温センサ５１等の各種の運転状態検
出手段が接続され、これら各運転状態検出手段から入出
力回路４３を介して入力される信号及びＲＯＭ４１やＲ
ＡＭ４２内のプログラムやデータ等に基づいて、空燃比
フィードバック制御、燃料噴射制御、点火制御、燃料蒸
発ガスパージ制御、燃料蒸発ガスパージシステム２１の
自己診断等を実行し、燃料噴射弁１６、点火プラグ５
２、キャニスタ閉塞弁２６、パージ制御弁３１等に入出
力回路４３を介して駆動信号を出力すると共に、燃料蒸
発ガスパージシステム２１の故障時には警告ランプ５３
を点灯して運転者に知らせる。以下、制御回路３９が実
行する各種制御について説明する。

【００２６】［空燃比フィードバック制御］空燃比フィ
ードバック制御ルーチンは、図５のフローチャートに従
って、例えば４ｍｓｅｃ毎の割込み処理により実行さ
れ、特許請求の範囲でいう空燃比フィードバック制御手
段としての役割を果たす。本ルーチンの処理が開始され
ると、まず、ステップ１０１で、フィードバック実行条
件が成立しているか否かを判別する。ここで、フィード
バック実行条件としては、（１）エンジン始動時でない
こと、（２）燃料カット中でないこと、（３）冷却水温
ＴＨＷ≧４０℃であること、（４）燃料噴射量ＴＡＵ＞
ＴＡＵｍｉｎであること（但しＴＡＵｍｉｎは燃料噴射
弁１６の最小燃料噴射量）、（５）排出ガスの酸素濃度
を検出する酸素センサ（図示せず）が活性状態であるこ
と等があり、これら（１）〜（５）の条件を全て満たす
場合に、フィードバック実行条件が成立する。このフィ
ードバック実行条件が不成立の場合には、ステップ１０
２に進み、空燃比補正係数ＦＡＦを「１．０」に設定し
て本ルーチンを終了する。

【００２７】一方、フィードバック実行条件が成立して
いる場合には、ステップ１０３に進み、酸素センサの出
力を所定の判定レベルと比較して、それぞれ所定時間
Ｈ，Ｉ（ｍｓｅｃ）だけ遅らせて空燃比フラグＸＯＸＲ
を操作する。具体的には、酸素センサ出力がリッチから
リーンに反転してからＨ（ｍｓｅｃ）後にＸＯＸＲ＝０
（リーンを意味）にセットし、酸素センサ出力がリーン
からリッチに反転してからＩ（ｍｓｅｃ）後にＸＯＸＲ
＝１（リッチを意味）にセットする。

【００２８】次のステップ１０４で、上記空燃比フラグ
ＸＯＸＲに基づいて空燃比補正係数ＦＡＦの値を次のよ
うに操作する。即ち、空燃比フラグＸＯＸＲが「０」→
「１」または「１」→「０」に変化したときに、空燃比
補正係数ＦＡＦの値を所定量スキップさせ、空燃比ＸＯ
ＸＲが「１」または「０」を継続しているときに、空燃
比補正係数ＦＡＦの積分制御を行なう。この後、ステッ
プ１０５で、空燃比補正係数ＦＡＦの値の上下限チェッ
ク（ガード処理）を行い、続くステップ１０６で空燃比
補正係数ＦＡＦを基に、スキップ毎又は所定時間毎にな
まし（平均化）処理を行なって空燃比補正係数のなまし
値ＦＡＦＡＶを算出し、本ルーチンを終了する。

【００２９】［パージ率制御］パージ率制御は、図６の
フローチャートに従って例えば３２ｍｓｅｃ毎の割込み
処理により実行される。処理が開始されると、まず、ス
テップ２０１で冷却水温ＴＨＷが８０℃以上であるか否
かを判別すると共に、ステップ２０２で空燃比フィード
バック中であるか否かを判別する。このとき、エンジン
暖機後（ＴＨＷ≧８０℃）で且つ通常の空燃比フィード
バックが実行されていれば（図４のステップ１０１の条
件成立時）、ステップ２０１，２０２が共に「Ｙｅｓ」
と判定され、ステップ２０５に進む。

【００３０】このステップ２０５で、パージ実施フラグ
ＸＰＲＧに「１」をセットした後、ステップ２０６〜２
０９で最終パージ率ＰＧＲを次のようにして演算する。
まず、ステップ２０６で、吸気管圧力ＰＭとエンジン回
転数ＮＥに基づいて図７の二次元マップから全開パージ
率ＰＧＲＭＸを読み込む。続くステップ２０７で、目標
ＴＡＵ補正量ＫＴＰＲＧを燃料蒸発ガス濃度平均値ＦＧ
ＰＧＡＶで除算して目標パージ率ＰＧＲＯを算出する
（ＰＧＲＯ＝ＫＴＰＲＧ／ＦＧＰＧＡＶ）。

【００３１】ここで、目標ＴＡＵ補正量ＫＴＰＲＧと
は、燃料噴射量ＴＡＵを減量補正する際における最大補
正量に相当する。また、燃料蒸発ガス濃度平均値ＦＧＰ
ＧＡＶは、キャニスタ２３への燃料蒸発ガス吸着量に対
応しており、後述の処理によって推定され、随時更新さ
れつつＲＡＭ４２に書き込まれている。従って、目標パ
ージ率ＰＧＲＯは、目標ＴＡＵ補正量ＫＴＰＲＧまで一
杯に燃料噴射量を減量することを想定したとき、どれだ
けの燃料蒸発ガスをパージによって補充したらよいかに
対応する。この場合、同じ運転状態であれば、目標パー
ジ率ＰＧＲＯは燃料蒸発ガス濃度平均値ＦＧＰＧＡＶが
大きいほど小さな値となる。尚、本実施形態では、目標
ＴＡＵ補正量ＫＴＰＲＧを例えば３０％に設定してい
る。

【００３２】目標パージ率ＰＧＲＯの算出後、ステップ
２０８で、パージ率徐変値ＰＧＲＤを読み込む。ここ
で、パージ率徐変値ＰＧＲＤとは、パージ率をいきなり
大きく変更すると、補正が追いつかず最適な空燃比を保
てなくなってしまうため、これを避けるために設けられ
た制御値である。このパージ率徐変値ＰＧＲＤの設定方
法は後述するパージ率徐変制御にて説明する。

【００３３】こうして全開パージ率ＰＧＲＭＸ、目標パ
ージ率ＰＧＲＯ、パージ率徐変値ＰＧＲＤが求められた
ら、ステップ２０９に進み、これらのうちで最小値を最
終パージ率ＰＧＲとして決定する。この最終パージ率Ｐ
ＧＲにてパージ制御が実施される。この場合、通常はパ
ージ率徐変値ＰＧＲＤにて最終パージ率ＰＧＲが制御さ
れ、このパージ率徐変値ＰＧＲＤが増え続ければ、最終
パージ率ＰＧＲは全開パージ率ＰＧＲＭＸ又は目標パー
ジ率ＰＧＲＯによって上限ガードされることになる。

【００３４】一方、前記ステップ２０１でＴＨＷ＜８０
℃のとき、或はステップ２０２で空燃比フィードバック
中でないときには、ステップ２１０に進み、パージ実施
フラグＸＰＲＦを「０」にクリアすると共に、続くステ
ップ２１１で、最終パージ率ＰＧＲを「０」にリセット
して、本ルーチンを終了する。この最終パージ率ＰＧＲ
が「０」とということは、燃料蒸発ガスパージを実施し
ないことを意味する。つまり、エンジン１１の暖機前
等、冷却水温が低い場合（ＴＨＷ＜８０℃）には水温補
正によってパージ以外の燃料増量が実施され、パージ率
制御は実行されない。

【００３５】［パージ率徐変制御］パージ率徐変制御
は、図８のフローチャートに従って例えば３２ｍｓｅｃ
毎の割込み処理により実行される。処理が開始される
と、まずステップ３０１で、パージ実施フラグＸＰＲＧ
が「１」であるか否かを判定し、ＸＰＲＧ＝０の場合、
つまりパージ率制御が実行されない場合には、ステップ
３０６に進み、パージ率徐変値ＰＧＲＤを「０」として
本ルーチンを終了する。

【００３６】一方、ＸＰＲＧ＝１の場合には、ステップ
３０２に進み、空燃比補正係数ＦＡＦのズレ量｜１−Ｆ
ＡＦＡＶ｜を検出する。このとき、｜１−ＦＡＦＡＶ｜
≦５％であれば、ステップ３０３に進み、前回の最終パ
ージ率ＰＦＲ(i-1) に「０．１％」加算した値を今回の
パージ率徐変値ＰＦＲＤとする。また、５％＜｜１−Ｆ
ＡＦＡＶ｜≦１０％であれば、ステップ３０４に進ん
で、前回の最終パージ率ＰＧＲ(i-1) を今回のパージ率
徐変値ＰＧＲＤとする。｜１−ＦＡＦＡＶ｜＞１０％で
あれば、ステップ３０５に進んで、前回の最終パージ率
ＰＧＲ(i-1) から「０．１％」減算した値を今回のパー
ジ率徐変値ＰＧＲＤとする。パージ率を大きく変更する
と補正が追いつかず、最適な空燃比を保てなくなってし
まうため、パージ率徐変値ＰＧＲＤによってこの様な問
題を避けることは前述した通りである。

【００３７】［燃料蒸発ガス濃度検出］燃料蒸発ガス濃
度検出は、図９のフローチャートに従って例えば４ｍｓ
ｅｃ毎の割込み処理により実行される。処理が開始され
ると、まずステップ４０１で、キースイッチ投入時であ
るか否かを判別する。キースイッチ投入時であれば、ス
テップ４１２〜４１４で各データを初期化し、燃料蒸発
ガス濃度ＦＧＰＧ＝１．０、燃料蒸発ガス濃度平均値Ｆ
ＧＰＧＡＶ＝１．０、初回濃度検出終了フラグＸＮＦＧ
ＰＧ＝０にリセットする。ここで、燃料蒸発ガス濃度Ｆ
ＧＰＧ＝１．０，燃料蒸発ガス濃度平均値ＦＧＰＧＡＶ
＝１．０は、燃料蒸発ガス濃度が「０」であること（換
言すればキャニスタ２３に燃料蒸発ガスが全く吸着され
ていないこと）を意味する。エンジン始動時には初期化
により吸着量が「０」に仮定される。初回濃度検出終了
フラグＸＮＦＧＰＧ＝０は、エンジン始動後に未だ燃料
蒸発ガス濃度が検出されていないことを意味する。

【００３８】キースイッチ投入後は、ステップ４０２に
進み、パージ実施フラグＸＰＲＧが「１」であるか否
か、即ちパージ制御が開始されているか否かを判別す
る。ここで、ＸＰＲＧ＝１（パージ制御開始前）の場合
には、そのまま本ルーチンを終了する。一方、ＸＰＲＧ
＝１（パージ制御開始後）の場合には、ステップ４０３
に進み、車両が加減速中であるか否かを判別する。ここ
で、加減速中であるか否かの判別は、アイドルスイッチ
４６のオフ、スロットルバルブ１４の弁開度変化、吸気
管圧力変化、車速変化等の検出結果によって行われる。
そして、加減速中であると判別されると、そのまま本ル
ーチンを終了する。つまり、加減速中（エンジン運転の
過渡状態）では燃料蒸発ガス濃度検出が禁止され、誤検
出防止が図られる。

【００３９】また、上記ステップ４０３で、加減速中で
ないと判別されると、ステップ４０４に進み、初回濃度
検出終了フラグＸＮＦＰＧが「１」であるか否か、即ち
燃料蒸発ガス濃度の初回検出が終了しているか否かを判
別する。ここで、ＸＮＦＧＰＧ＝１（初回検出後）であ
れば、ステップ４０５に進み、ＸＮＦＰＧ＝０（初回検
出前）であればステップ４０５をバイパスしてステップ
４０６に進む。

【００４０】最初は、燃料蒸発ガス濃度検出が終了して
いないので（ＸＮＦＧＰＧ＝０）、ステップ４０４から
ステップ４０６に進み、空燃比補正係数のなまし値ＦＡ
ＦＡＶが基準値（＝１）に対して所定値ω（例えば２
％）以上の偏差を有するか否かを判別する。つまり、燃
料蒸発ガスパージによる空燃比のズレ量が小さすぎると
燃料蒸発ガス濃度が正しく検出できない。そのため、空
燃比のズレ量が小さければ（｜１−ＦＡＦＡＶ｜≦
ω）、そのまま本ルーチンを終了する。また、空燃比の
ズレ量が大きければ（｜１−ＦＡＦＡＶ｜＞ω）、ステ
ップ４０７に進み、次の（１）式により燃料蒸発ガス濃
度ＦＧＰＧを検出する。

【００４１】 ＦＧＰＧ＝ＦＧＰＧ(i-1) ＋（ＦＡＦＡＶ−１）／ＰＧＲ ……（１） 上式において、前述のごとく燃料蒸発ガス濃度ＦＧＰＧ
の初期値は「１」であり、空燃比がリッチ寄りかまたは
リーン寄りかに応じて燃料蒸発ガス濃度ＦＧＰＧが徐々
に更新される。この場合、実際の燃料蒸発ガス濃度が高
いほど（キャニスタ２３の吸着量が多いほど）、燃料蒸
発ガス濃度ＦＧＰＧの値は「１」を基準に減じられる。
また、燃料蒸発ガス濃度ＦＧＰＧの値は、実際の燃料蒸
発ガス濃度の低下分（キャニスタ２３のパージ量）に応
じて増加させられる。具体的には、空燃比がリッチであ
れば（ＦＡＦＡＶ−１＜０）、燃料蒸発ガス濃度ＦＧＰ
Ｇの値は、「ＦＡＦＡＶ−１」を最終パージ率ＰＧＲで
除算した値だけ小さくなる。また、空燃比がリーンであ
れば（ＦＡＦＡＶ−１＞０）、燃料蒸発ガス濃度ＦＧＰ
Ｇの値は、「ＦＡＦＡＶ−１」を最終パージ率ＰＧＲで
除算した値だけ大きくなる。

【００４２】その後、ステップ４０８に進み、初回濃度
検出終了フラグＸＮＦＧＰＧが「１」であるか否かを判
別する。ここで、ＸＮＦＧＰＧ＝０であれば、ステップ
４０９に進み、燃料蒸発ガス濃度ＦＧＰＧの前回検出値
と今回検出値との変化が所定値（例えば３％）以下の状
態が３回以上継続したか否かによって、燃料蒸発ガス濃
度ＦＧＰＧが安定したか否かを判別する。燃料蒸発ガス
濃度ＦＧＰＧが安定すると、次のステップ４１０に進
み、初回濃度検出終了フラグＸＮＦＧＰＧに「１」をセ
ットした後、ステップ４１１に進む。

【００４３】一方、上記ステップ４０８で、ＸＮＦＧＰ
Ｇ＝１の場合、又はステップ４０９で燃料蒸発ガス濃度
ＦＧＰＧが安定していないと判定された場合、ステップ
４１１へジャンプし、今回の燃料蒸発ガス濃度ＦＧＰＧ
を平均化するために、所定のなまし演算（例えば１／６
４なまし演算）を実行し、燃料蒸発ガス濃度平均値ＦＧ
ＰＧＡＶを求める。

【００４４】この様に初回濃度検出が終了すると（ＸＮ
ＦＧＰＧ＝１がセットされると）、ステップ４０４が常
に「Ｙｅｓ」と判定され、ステップ４０５に進んで、最
終パージ率ＰＧＲが所定値β（例えば０％）を越えるか
否かを判別する。そして、ＰＧＲ＞βの場合のみ、ステ
ップ４０６以降の燃料蒸発ガス濃度検出を実行する。つ
まり、パージ実施フラグＸＰＲＧがセットされていても
最終パージ率ＰＧＲが「０」となり、実際にはエバポパ
ージが実施されていないことがある。そのため、初回検
出時以外は、ＰＧＲ＝０の場合に燃料蒸発ガス濃度の検
出を行なわないようにしている。

【００４５】尚、最終パージ率ＰＧＲが小さい場合、即
ちパージ制御弁３１が低流量側で制御されている場合は
開度制御の精度が比較的低く、燃料蒸発ガス濃度検出の
信頼性が低い。そこで、ステップ４０５の所定値βをパ
ージ制御弁３１の低開度域に設定し（例えば０％＜β＜
２％）、初回検出時以外は、精度の良い検出条件が揃っ
た場合のみ、燃料蒸発ガス濃度検出を行うようにしても
良い。

【００４６】［燃料噴射量制御］燃料噴射量制御は、図
１０のフローチャートに従って例えば４ｍｓｅｃ毎の割
込み処理により実行される。処理が開始されると、まず
ステップ５０１で、燃料カットフラグＸＦＣが燃料カッ
ト不実行を示す「０」であるか否かを判別し、ＸＦＣ＝
１（燃料カット実行）であれば、ステップ５０６に進ん
で、燃料噴射量ＴＡＵを「０」にして本ルーチンを終了
する。これにより、燃料カットが実行される。

【００４７】一方、ＸＦＣ＝０（燃料カット不実行）で
あれば、ステップ５０２に進み、ＲＯＭ４１内にマップ
として格納されているデータに基づき、エンジン回転数
ＮＥと負荷（例えば吸気管圧力ＰＭ）に応じた基本噴射
量ＴＰを演算する。そして、次のステップ５０３で、エ
ンジン１１の運転状態に関する各種基本補正（冷却水温
補正、始動後補正、吸気温補正等）を行なう。この後、
ステップ５０４で、図９のルーチンで演算した燃料蒸発
ガス濃度ＦＧＰＧＡＶと図６のルーチンで演算した最終
パージ率ＰＧＲとに応じてパージ補正係数ＦＰＧを次の
（２）式により算出する。

【００４８】 ＦＰＧ＝（ＦＧＰＧＡＶ−１）・ＰＧＲ ……（２） このパージ補正係数ＦＰＧは、パージ率制御処理によっ
て決定された条件でパージを実行することによって補充
される燃料量を意味し、この係数の相当量が基本噴射量
ＴＰから減量補正されることになる。

【００４９】その後、ステップ５０５で、空燃比補正係
数ＦＡＦ、パージ補正係数ＦＰＧ及び空燃比学習値ＫＧ
ｊから次の（３）式により補正係数Ｋｍを求め、この補
正係数Ｋｍを基本噴射量ＴＰに乗算して燃料噴射量ＴＡ
Ｕに反映させる。 Ｋｍ＝１＋（ＦＡＦ−１）＋（ＫＧｊ−１）＋ＦＰＧ ……（３）

【００５０】尚、空燃比学習値ＫＧｊはＲＡＭ４２に記
憶保持されるバックアップデータであり、各エンジン運
転領域毎に設定される係数である。そして、ＣＰＵ４０
は、所定の燃料噴射タイミングで燃料噴射量ＴＡＵに基
づいて燃料噴射弁１６による燃料噴射を実行する。

【００５１】［パージ制御弁の制御］パージ制御弁３１
の制御は、図１１のフローチャートに従って例えば１０
０ｍｓｅｃ毎に割込み処理により実行される。処理が開
始されると、まずステップ６０１で、パージ実施フラグ
ＸＰＲＧがパージ実施を示す「１」であるか否かを判別
し、ＸＰＲＧ＝０（パージ不実施）であれば、ステップ
６０２に進み、パージ制御弁３１を駆動させるための制
御値Ｄｕｔｙを「０」とする。また、ＸＰＲＧ＝１（パ
ージ実施）であれば、ステップ６０３に進み、最終パー
ジ率ＰＧＲ及びその時点での運転状態に見合った全開パ
ージ率ＰＧＲＭＸに基づき、次の（４）式により制御値
Ｄｕｔｙを算出する。 Ｄｕｔｙ＝（ＰＧＲ／ＰＧＲＭＸ）・（１００−Ｐｖ）・Ｐｐａ＋Ｐｖ ……（４）

【００５２】この式で、パージ制御弁３１の駆動周期は
１００ｍｓｅｃに設定されている。また、Ｐｖはバッテ
リ電圧の変動に対する電圧補正値（駆動周期補正用の時
間相当量）であり、Ｐｐａは大気圧の変動に対する大気
圧補正値である。上記（４）式で算出された制御値Ｄｕ
ｔｙに基づき、パージ制御弁３１の駆動パルス信号のデ
ューティ比が設定される。

【００５３】［故障診断］燃料蒸発ガスパージシステム
２１の故障診断は、キースイッチ（図示せず）が投入さ
れると、図１２及び図１３のフローチャートに従って所
定時間毎（例えば２５６ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行さ
れる。この故障診断ルーチンが特許請求の範囲でいう故
障診断としての役割を果たす。本ルーチンの処理が開始
されると、まず図１２のステップ７０１で、実行条件が
成立しているか否かを判定する。ここで、実行条件はエ
ンジン運転状態が安定しているときに成立し、具体的に
は、吸入空気量＝５．０〜４０ｇ／ｓ、吸気温＝−１０
〜７０℃、始動時冷却水温＝−７．５〜３５℃、始動時
吸気温＝−１０〜７０℃、始動後７００秒以上経過、バ
ッテリ電圧１０Ｖ以上、空燃比フィードバック実行中で
あることが実行条件となり、これらの条件を全て満たす
ときに実行条件が成立し、ステップ７０２に進むが、実
行条件が不成立のときには、故障診断を禁止し、図１３
のステップ７４０に進んで、キャニスタ閉塞弁２６を全
開し、続くステップ７４１で、パージ制御弁３１を通常
の制御状態にした後、ステップ７３１に進み、第１〜第
４の各フラグＦ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４を「０」にリセッ
トして本ルーチンを終了する。

【００５４】一方、実行条件が成立している場合には、
図１２のステップ７０１からステップ７０２に進み、禁
止条件が不成立か否かを判定する。ここで、禁止条件と
しては、失火発生時、運転状態検出手段の故障時（例え
ば燃料レベルゲージ故障時、車速センサ４７の故障時、
燃料タンク内圧センサ故障時、エアフローセンサ故障
時、吸気管圧力センサ５０の故障時、回転センサ故障
時、スロットルセンサ４５の故障時、大気圧センサ４８
の故障時、酸素センサ故障時、吸気温センサ５１の故障
時、冷却水温センサ５０の故障時）、燃料供給系故障
時、点火系故障時、キャニスタ閉塞弁２６の故障時、酸
素センサヒータ故障時があり、これらのうちのいずれか
１つでも該当すれば禁止条件が成立し、全て該当しなけ
れば、禁止条件が不成立となる。禁止条件が成立すれ
ば、前述した実行条件が不成立の場合と同じく、故障診
断を禁止し、キャニスタ閉塞弁２６を全開して（ステッ
プ７４０）、パージ制御弁３１を通常の制御状態にし
（ステップ７４１）、第１〜第４の各フラグＦ１，Ｆ
２，Ｆ３，Ｆ４を「０」にリセットして（ステップ７３
１）、本ルーチンを終了する。

【００５５】一方、禁止条件が不成立の場合には、ステ
ップ７０３に進み、始動後のパージ実行積算時間が所定
時間（例えば２００秒）以上になったか否かによって、
キャニスタ２３のパージが十分に行われたか否かを判定
し、ステップ７０３が「Ｎｏ」の場合、つまりパージが
不十分の場合には、故障診断を禁止し、キャニスタ閉塞
弁２６を全開して（ステップ７４０）、パージ制御弁３
１を通常の制御状態にし（ステップ７４１）、第１〜第
４の各フラグＦ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４を「０」にリセッ
トして（ステップ７３１）、本ルーチンを終了する。こ
こでは、キャニスタ２３のパージが十分か否かの判定
を、始動後のパージ実行積算時間で行うようにしている
が、始動後の積算パージ量でキャニスタ２３のパージが
十分か否かの判定を行うようにしても良い。

【００５６】キャニスタ２３のパージが十分に行われて
いる場合には、ステップ７０４に進み、第４のフラグＦ
４が「１」か否かを判定し、Ｆ４＝０の場合には、ステ
ップ７０５に進み、大気圧Ｐa1を読み込み、続くステッ
プ７０６で、第４のフラグＦ４を「０」にリセットして
ステップ７０７に進む。尚、上記ステップ７０４で、Ｆ
４＝１の場合には既に１回目の大気圧Ｐa1の読み込みが
終了しているので、ステップ７０７へジャンプし、２回
目の大気圧Ｐa2を読み込む。次のステップ７０８で、大
気圧変化ΔＰa （＝Ｐa2−Ｐa1）を算出し、続くステッ
プ７０９で、大気圧変化ΔＰa の絶対値が所定値（例え
ば３ｍｍＨｇ）以上であるか否かを判定し、｜ΔＰa ｜
≧３ｍｍＨｇの場合には、故障診断を禁止し、キャニス
タ閉塞弁２６を全開して（ステップ７４０）、パージ制
御弁３１を通常の制御状態にし（ステップ７４１）、第
１〜第４の各フラグＦ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４を「０」に
リセットして（ステップ７３１）、本ルーチンを終了す
る。

【００５７】一方、｜ΔＰa ｜＜３ｍｍＨｇの場合に
は、ステップ７１０〜７１２に進み、現在の処理がどの
段階まで進んでいるか否かを判定しつつ、種々のステッ
プへ分岐する。処理は第１〜第４段階の４つであり、第
１〜第３フラグＦ１〜Ｆ３の各設定状態から処理段階を
判断できるようになっている。全てのフラグＦ１〜Ｆ３
が「０」に設定されているとき、即ちステップ７１０〜
７１２が全て「Ｎｏ」のときが第１段階であり、ステッ
プ７１３に進む。

【００５８】第１段階では、まずステップ７１３で、パ
ージ制御弁３１を全閉にした後、ステップ７１４で、キ
ャニスタ閉塞弁２６を全閉にして燃料タンク１７から吸
気管１２までのパージ経路を密閉状態にする。即ち、図
１４に示すように、まずキャニスタ閉塞弁２６が開放状
態のときに時刻Ｔ１でパージ制御弁３１を全閉にするこ
とで、燃料タンク１７からパージ制御弁３１までのパー
ジ経路を大気連通管２５を介して大気圧と同じ圧力に保
ち、やや遅れて時刻Ｔ２でキャニスタ閉塞弁２６を全閉
にすることで、大気圧に保たれた密閉パージ経路を形成
するのである。

【００５９】そして、次のステップ７１５で、図１４の
時刻Ｔ２での燃料タンク内圧Ｐ1aを読み込み、タイマＴ
をリセットスタートさせた後、ステップ７１６に進み、
タイマＴのカウント値が１０秒以上になったか否かを判
定する。１０秒経過前であれば、ステップ７１７に進
み、第１フラグＦ１を「１」にセットして本ルーチンを
終了する。

【００６０】これ以後、第２段階の処理となる。この第
２段階では、ステップ７１０で「Ｙｅｓ」と判定される
ようになり、ステップ７０１〜７１０→ステップ７１６
→……と処理を繰り返す。この間、圧力センサ２０の検
出値は、図１４の時刻Ｔ２から時刻Ｔ３の間において、
燃料タンク１７内での燃料蒸発ガスの発生量に応じて０
ｍｍＨｇから上昇する。

【００６１】その後、時刻Ｔ２（Ｐ1aの検出時点）から
１０秒が経過すると、図１３のステップ７１８に進み、
圧力センサ２０からの入力信号を読み込んで、このとき
の燃料タンク内圧Ｐ1bを記憶し、続くステップ７１９
で、１０秒間の圧力変化量ΔＰ１を算出した後、ステッ
プ７２０で、第１フラグＦ１をリセットする。これによ
って第２段階の処理が終了し、第３段階へ移る。

【００６２】この第３段階では、まずステップ７２１
で、パージ制御弁３１を全閉から全開状態に切り換える
と共にタイマＴをリセットスタートする。ここで、パー
ジ制御弁３１が全開されることにより、それ以前の大気
圧下の密閉パージ経路内に吸気管負圧を導入し始める
（図１４の時刻Ｔ３）。従って、パージ経路に圧力漏れ
等による異常がなければ、圧力センサ２０の検出値は下
降し始める。

【００６３】次のステップ７２２では、この圧力センサ
２０からの入力信号に基づいて燃料タンク内圧ＰＴが−
２０ｍｍＨｇ以下になったか否かを判定し、ＰＴ＞−２
０ｍｍＨｇであれば、ステップ７３２に進み、パージ制
御弁３１の全開後１０秒が経過したか否かを判定する。
１０秒経過前であれば、ステップ７３７に進み、第２フ
ラグＦ２を「１」にセットする。この後、ステップ７３
８で、空燃比補正係数ＦＡＦが±２０％以内であるか否
かを判定し、ＦＡＦが±２０％以内であれば、ステップ
７３９に進んで、大気圧Ｐａと吸気管圧力ＰＭとの差圧
が所定値（例えば１５０ｍｍＨｇ）以上であるか否かを
判定する。

【００６４】これらステップ７３８，７３９のいずれか
が「Ｎｏ」と判定された場合、つまり空燃比補正係数Ｆ
ＡＦが±２０％を越えたとき、又は吸気管圧力ＰＭとの
差圧が所定値（例えば１５０ｍｍＨｇ）未満のときに
は、故障診断を禁止し、キャニスタ閉塞弁２６を全開し
て（ステップ７４０）、パージ制御弁３１を通常の制御
状態にし（ステップ７４１）、第１〜第４の各フラグＦ
１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４を「０」にリセットして（ステッ
プ７３１）、本ルーチンを終了する。一方、ステップ７
３８，７３９の判定が共に「Ｙｅｓ」の場合には、その
まま本ルーチンを終了する。

【００６５】この場合、ステップ７３７で、第２フラグ
Ｆ２が「１」にセットされることで、次回以降の本ルー
チン実行時には、ステップ７１０で「Ｎｏ」、ステップ
７１１で「Ｙｅｓ」と判定されるようになり、ステップ
７０１〜７１１→ステップ７２２→……と処理を繰り返
す。この状態は、ステップ７２２またはステップ７３２
が「Ｙｅｓ」となると終了する。ステップ７３２の方が
先に「Ｙｅｓ」となった場合には、燃料タンク１７から
吸気管１２までのパージ経路のどこかに閉塞部分がある
ことを意味し、ステップ７３３で、パージ系詰りフラグ
Ｆclose を「１」に設定し、続くステップ７３４で、警
告ランプ５３を点灯する。

【００６６】一方、ステップ７２２の方が先に「Ｙｅ
ｓ」となった場合には、ステップ７２３に進んで、第２
のフラグＦ２をリセットし、続くステップ７２４で、パ
ージ制御弁３１を再び全閉にした後、ステップ７２５
で、圧力センサ２０からの入力信号を読み込んで、パー
ジ経路を負圧密閉状態にした直後の燃料タンク内圧Ｐ2a
を記憶すると共にタイマＴをリセットスタートする。こ
れによって、第３段階から第４段階に移行する。

【００６７】上記ステップ７２３〜７２５の処理が実行
されることにより、図１４に示すように、時刻Ｔ４で密
閉パージ経路内は−２０ｍｍＨｇの負圧状態に調整され
た状態となる。これ以後、圧力センサ２０の検出値は、
時刻Ｔ４から時刻Ｔ５の間で燃料タンク１７内での燃料
蒸発ガスの発生量に応じて−２０ｍｍＨｇから上昇して
いくことになる。

【００６８】そして、次のステップ７２６で、Ｐ2aの読
み込み後、１０秒が経過したか否かを判定し、１０秒経
過前は、ステップ７３５に進み、第３のフラグＦ３を
「１」に設定して本ルーチンを終了する。これにより、
次回以降の本ルーチン実行時には、ステップ７１０，７
１１で「Ｎｏ」、ステップ７１２で「Ｙｅｓ」と判定さ
れるようになり、ステップ７０１〜７１２→ステップ７
２６→……と処理を繰り返す。

【００６９】この後、Ｐ2aの読み込みから１０秒が経過
すると、ステップ７２８に進み、圧力センサ２０からの
入力信号を読み込んで、時刻Ｔ６での燃料タンク内圧Ｐ
2bを記憶し、密閉後１０秒間の圧力変化量ΔＰ2 （＝Ｐ
2b−Ｐ2a）を計算する。この後、ステップ７３０で、次
の（５）式で示されたリーク判定条件に基づいてリーク
があるか否かを判定する。

【００７０】ΔＰ2 ＞α・ΔＰ1 ＋β ……（５） ここで、αは大気圧と負圧の違いによる燃料蒸発量の差
を補正する係数、βは圧力センサ２０の検出精度、キャ
ニスタ閉塞弁２６の圧力漏れなどを補正する係数であ
る。上記（５）式を満たせば、「リーク有り」と判定さ
れる。即ち、燃料タンク１７からパージ制御弁３１まで
の密閉区間にリーク原因があるならば、正圧下では密閉
区間から大気中への流出が起こる一方、負圧下では大気
中から密閉区間への空気の流入が起こる。従って、
「（大気圧下の圧力変化量ΔＰ1 ）＝（燃料タンク１７
からの燃料蒸発ガスの発生量）−（密閉区間から大気中
への流出量）」よりも「（負圧下の圧力変化量ΔＰ2 ）
＝（燃料タンク１７からの燃料蒸発ガスの発生量）＋
（大気中から密閉区間への流入量）」の方が大きくな
る。この関係から、上記（５）式のリーク判定条件が導
き出されたのである。

【００７１】上記（５）式のリーク判定条件を満足する
場合、つまりステップ７３０で「リーク有り」と判定さ
れた場合には、燃料タンク１７から吸気管１２までのパ
ージ経路のどこかにリーク原因となる部分があることを
意味し、ステップ７３６で、パージ経路リークフラグＦ
leakを「１」に設定し、続くステップ７３４で、警告ラ
ンプ５３を点灯する。一方、ステップ７３０で「ＮＯ」
と判定された場合、つまりリークが発生していない場合
には、ステップ７３１に進み、第１〜第４の各フラグＦ
１〜Ｆ４を強制的にリセットして本ルーチンを終了す
る。

【００７２】以上説明した故障診断処理によって検出で
きる各種異常の態様を示すと以下の様になる。 ケース：連通管２２又はパージ通路３０ａにおける損
傷、脱落 負圧下では損傷、脱落部からの大気の流入があり、正圧
下では大気中への流出があるから、ステップ７３０で
「リーク有り」と判定され、異常を報知することができ
る。

【００７３】ケース：連通管２２又はパージ通路３０
ａにおける折れ曲がり、潰れ等 負圧を導入しても圧力が下がらないか、或は圧力が下が
るのが遅いため、ステップ７２２で「Ｎｏ」、ステップ
７３２で「Ｙｅｓ」となり、異常を報知することができ
る。

【００７４】ケース：パージ制御弁３１の開放不能 負圧を導入することができず、ケースと同様に、ステ
ップ７２２で「Ｎｏ」、ステップ７３２で「Ｙｅｓ」と
なり、異常を報知することができる。このパージ制御弁
３１が開放不能になると、キャニスタ２３内の吸着体２
４に吸着した燃料蒸発ガスを吸気管１２に導入できなく
なり、その後、吸着体２４の燃料蒸発ガス吸着能力を越
え、大気連通管２５から燃料蒸発ガスが放出されてしま
う。

【００７５】ケース：パージ通路３０ｂの脱落 吸気管１２から負圧を導入することができず、ケース
、と同様に、ステップ７２２で「Ｎｏ」、ステップ
７３２で「Ｙｅｓ」となり、異常を報知することができ
る。尚、ケースは閉塞ではなく脱落であるから、異常
の種類としては間違いであるが、異常があることさえ的
確に判定できれば故障診断の目的は十分に達成される。

【００７６】ケース：パージ通路３０ｂにおける折れ
曲がり、潰れ等 これは、ケース、と全く同様であり、負圧導入状況
に基づいてステップ７２２で「Ｎｏ」、ステップ７３２
で「Ｙｅｓ」となり、異常を報知することができる。こ
のケースの状態も、ケースと同様に、大気連通管２
５からの燃料ガス放出のおそれがあり、検出の必要な異
常である。

【００７７】ケースキャニスタ２３の大気連通管２５
の閉塞 この異常は、ゴムホースの潰れや折れ曲がりの如く直ち
に大幅な圧力上昇を引き起こすという訳ではない。パー
ジ通路３０の潰れ等の場合にはパージ制御弁３１を開放
したとしても燃料蒸発ガスをパージすることができない
が、キャニスタ２３の大気連通管２５が閉塞していて
も、パージ制御弁３１を開放したときには燃料蒸発ガス
がそれなりにパージされるからである。このため、キャ
ニスタ２３の大気連通管２５が閉塞したままの状態とな
る異常については、上述の故障診断ルーチンでは、検出
できるようにはなっていないが大きな問題はない。必要
ならば、上述の故障診断ルーチンのステップ７２８で、
燃料タンク内圧Ｐ2bを検出したら直ちにキャニスタ閉塞
弁２６を開放し、圧力が速やかに大気圧近傍に復帰しな
い場合には大気連通管２５の閉塞異常があると判定する
ようにすれば良い。

【００７８】ケース：パージ制御弁３１が閉鎖不能と
なる状態 この異常がある場合には、常時燃料蒸発ガスが吸気管１
２内へ導入されてしまうことになるが、開放不能の場合
のように二次的に大気連通管２５から燃料蒸発ガスの放
出を招くということもなく、燃料蒸発ガスの蒸散防止の
観点からいえば異常としなくて良い。従って、上述の故
障診断ルーチンでは、この異常については特に検出する
手法を設けなかった。必要ならば、ステップ７１９にて
算出したΔＰ1 が所定負圧以下となった場合は、パージ
制御弁３１が閉鎖不能となっていると判定するようにす
れば良い。

【００７９】ケース：パージ通路３０ｂに亀裂等の損
傷がある状態 パージ通路３０ｂは、パージ制御弁３１が開放されたと
きのみ燃料蒸発ガスが通過する部分であるから、亀裂や
孔があったとしても、これはキャニスタ２３の大気連通
管２５と同様に作用するだけであり、燃料蒸発ガス蒸散
防止の観点からは特に異常とするまでもない。従って、
上述の故障診断ルーチンではこれを検出できないものの
何等問題はない。

【００８０】なお、ケース〜は、いずれも密閉区間
の圧力を所定圧力に調整した後又は調整する際の圧力変
化状態に基づいて異常を判定することができる点で共通
するといえる。

【００８１】尚、ステップ７３０においては、燃料タン
ク１７内の燃料残量に関係なく、リークの判定基準を決
めたが、図１５の実線で示すごとく、燃料タンク１７か
らパージ制御弁３１までの密閉区間におけるリーク径が
一定であっても、燃料タンク１７内の空間容積が燃料残
量により変化し、燃料タンク１７の内圧変化量が燃料残
量により大きく変化する。そのため、圧力変化の最も少
ない燃料タンク１７の空間容積大のとき（燃料残量が少
ないとき）を基準として供給異常を検出することになる
が、そうすると燃料タンク１７の空間容積が小さい時
（燃料残量が多いとき）には本来異常とは見なさないよ
うなリーク径が小さい場合の圧力変化のときも過敏に異
常と検出してしまう。

【００８２】そこで、リークの判定基準を図１５の破線
で示すごとく、燃料残量に応じて変化させることによ
り、正確にリーク径の判定が可能となる。この様な制御
をするために、ステップ７２９とステップ７３０との間
に図１６のステップ７５１，７５２を追加する。即ち、
ステップ７５１で、フューエルセンサ（図示せず）の出
力により燃料タンク１７内の燃料残量Ｆｕを読み込み、
次のステップ７５２で、燃料残量Ｆｕに応じて予め設定
された、燃料タンク１７の空間容積に対応する補正係数
γを求める。そして、次のステップ７３０で、次の
（６）式によりリークの有無を判定する。

【００８３】 ΔＰ2 ＞ａ・ΔＰ1 ＋β＋γ ……（６） ここで、補正係数γの変化特性は、燃料タンク１７の空
間容積の変化に対応して図１６の破線で示す如く判定基
準が変化するように、空間容積が小さくなるほど、補正
係数γが大きくなるように設定されている。上記（６）
式を満足すれば、ステップ７３０にて、「リーク有り」
と判定される。

【００８４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の請求項１の構成によれば、故障診断実行中の大気圧変
化量が所定値以上のときに故障診断を中止するようにし
たので、故障診断時の燃料蒸発ガスパージシステム内の
圧力検出を精度良く行うことができて、故障診断実行中
の大気圧変化による誤った故障診断を防ぐことができ、
故障診断精度を向上することができる。

【００８５】更に、請求項２では、故障診断実行中の大
気圧と吸気管圧力との差圧が所定値以上のときに故障診
断を実行するようにしたので、故障診断時に燃料蒸発ガ
スパージシステム内に十分な吸気管負圧を導入すること
ができて、故障診断精度を一層向上することができる。

【００８６】また、請求項３では、機関始動後のパージ
実行積算時間又は積算パージ量が所定値以上のときに故
障診断を実行するようにしたので、キャニスタ内の燃料
蒸発ガスの残留量が十分に少なくなっているときに故障
診断を実行することができて、故障診断時の吸気管内へ
の燃料蒸発ガスの流入量を少なくすることができ、オー
バーリッチによるドライバビリティやエミッションの悪
化を防止することができる。

【００８７】また、請求項４では、空燃比フィードバッ
ク補正量が所定値以内で空燃比制御が安定しているとき
に故障診断を実行するようにしたので、故障診断による
オーバーリッチを防止できて、ドライバビリティ・エミ
ッションの悪化を防止することができる。

【００８８】また、請求項５，６，７のように、それぞ
れ請求項２，３，４を単独で実施することもでき、上述
と同様の効果を得ることができる。

【００８９】また、請求項８では、内燃機関の運転状態
が安定しているときに故障診断を実行するようにしたの
で、運転状態が不安定な状態で故障診断する場合と比較
してドライバビリティ・エミッションの悪化を防止する
ことができる。

【００９０】また、請求項９では、運転状態検出手段の
故障が検出されているときに故障診断を禁止するように
したので、誤診断を防ぐことができると共に、ドライバ
ビリティやエミッションの悪化も防ぐこともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すシステム全体の概略
構成図

【図２】キャニスタ閉塞弁の断面図

【図３】パージ制御弁の断面図

【図４】パージ制御弁駆動デューティとパージ流量との
関係を示す特性図

【図５】空燃比フィードバック制御ルーチンの処理の流
れを示すフローチャート

【図６】パージ率制御ルーチンの処理の流れを示すフロ
ーチャート

【図７】全開パージ率マップの一例を示す図

【図８】パージ率徐変制御ルーチンの処理の流れを示す
フローチャート

【図９】燃料蒸発ガス濃度検出ルーチンの処理の流れを
示すフローチャート

【図１０】燃料噴射量制御ルーチンの処理の流れを示す
フローチャート

【図１１】パージ制御弁制御ルーチンの処理の流れを示
すフローチャート

【図１２】故障診断ルーチンの処理の流れを示すフロー
チャート（その１）

【図１３】故障診断ルーチンの処理の流れを示すフロー
チャート（その２）

【図１４】故障診断時のパージ制御弁とキャニスタ閉塞
弁との開閉と燃料タンク内圧の変化の関係を説明するタ
イムチャート

【図１５】燃料タンクの空間容積と燃料タンク内圧の変
化の特性を示す図

【図１６】本発明の他の実施形態における故障診断ルー
チンの要部の処理の流れを示すフローチャート

【符号の説明】

１１…エンジン（内燃機関）、１２…吸気管、１４…ス
ロットルバルブ、１６…燃料噴射弁、１７…燃料タン
ク、１８…燃料ポンプ、２０…圧力センサ、２１…燃料
蒸発ガスパージシステム、２２…連通管、２３…キャニ
スタ、２４…吸着体、２６…キャニスタ閉塞弁、３０
ａ，３０ｂ…パージ通路、３１…パージ制御弁、３９…
制御回路（故障診断手段，空燃比フィードバック制御手
段）、４５…スロットルセンサ、４６…アイドルスイッ
チ、４７…車速センサ、４８…大気圧センサ、４９…吸
気管圧力センサ、５０…冷却水温センサ、５１…吸気温
センサ、５３…警告ランプ。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料タンクから発生する燃料蒸発ガスを
   吸着するキャニスタと、このキャニスタ内に吸着されて
   いる燃料蒸発ガスを内燃機関の吸気管へパージするパー
   ジ通路と、前記内燃機関の運転状態に応じて前記燃料蒸
   発ガスのパージ量を制御するパージ制御弁とを備えた燃
   料蒸発ガスパージシステムにおいて、 前記燃料蒸発ガスパージシステム内に正圧又は負圧を導
   入したときの圧力又はその後の圧力変化に基づいて該燃
   料蒸発ガスパージシステムの故障の有無を診断する故障
   診断手段を備え、 前記故障診断手段は、故障診断実行中の大気圧変化量が
   所定値以上の時に故障診断を禁止することを特徴とする
   燃料蒸発ガスパージシステムの故障診断装置。
2. 【請求項２】 前記故障診断手段は、故障診断実行中の
   大気圧と吸気管圧力との差圧が所定値以上のときに故障
   診断を実行することを特徴とする請求項１に記載の燃料
   蒸発ガスパージシステムの故障診断装置。
3. 【請求項３】 前記故障診断手段は、機関始動後のパー
   ジ実行積算時間又は積算パージ量が所定値以上のときに
   故障診断を実行することを特徴とする請求項１又は２に
   記載の燃料蒸発ガスパージシステムの故障診断装置。
4. 【請求項４】 空燃比をフィードバック補正する空燃比
   フィードバック制御手段を備え、 前記故障診断手段は、前記空燃比フィードバック制御手
   段による空燃比フィードバック補正量が所定値以内のと
   きに故障診断を実行することを特徴とする請求項１乃至
   ３のいずれかに記載の燃料蒸発ガスパージシステムの故
   障診断装置。
5. 【請求項５】 燃料タンクから発生する燃料蒸発ガスを
   吸着するキャニスタと、このキャニスタ内に吸着されて
   いる燃料蒸発ガスを内燃機関の吸気管へパージするパー
   ジ通路と、前記内燃機関の運転状態に応じて前記燃料蒸
   発ガスのパージ量を制御するパージ制御弁とを備えた燃
   料蒸発ガスパージシステムにおいて、 前記燃料蒸発ガスパージシステム内に正圧又は負圧を導
   入したときの圧力又はその後の圧力変化に基づいて該燃
   料蒸発ガスパージシステムの故障の有無を診断する故障
   診断手段を備え、 前記故障診断手段は、故障診断実行中の大気圧と吸気管
   圧力との差圧が所定値以上のときに故障診断を実行する
   ことを特徴とする燃料蒸発ガスパージシステムの故障診
   断装置。
6. 【請求項６】 燃料タンクから発生する燃料蒸発ガスを
   吸着するキャニスタと、このキャニスタ内に吸着されて
   いる燃料蒸発ガスを内燃機関の吸気管へパージするパー
   ジ通路と、前記内燃機関の運転状態に応じて前記燃料蒸
   発ガスのパージ量を制御するパージ制御弁とを備えた燃
   料蒸発ガスパージシステムにおいて、 前記燃料蒸発ガスパージシステム内に正圧又は負圧を導
   入したときの圧力又はその後の圧力変化に基づいて該燃
   料蒸発ガスパージシステムの故障の有無を診断する故障
   診断手段を備え、 前記故障診断手段は、機関始動後のパージ実行積算時間
   又は積算パージ量が所定値以上のときに故障診断を実行
   することを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料蒸発
   ガスパージシステムの故障診断装置。
7. 【請求項７】 燃料タンクから発生する燃料蒸発ガスを
   吸着するキャニスタと、このキャニスタ内に吸着されて
   いる燃料蒸発ガスを内燃機関の吸気管へパージするパー
   ジ通路と、前記内燃機関の運転状態に応じて前記燃料蒸
   発ガスのパージ量を制御するパージ制御弁とを備えた燃
   料蒸発ガスパージシステムにおいて、 空燃比をフィードバック補正する空燃比フィードバック
   制御手段と、 前記燃料蒸発ガスパージシステム内に正圧又は負圧を導
   入したときの圧力又はその後の圧力変化に基づいて該燃
   料蒸発ガスパージシステムの故障の有無を診断する故障
   診断手段とを備え、 前記故障診断手段は、前記空燃比フィードバック制御手
   段による空燃比フィードバック補正量が所定値以内のと
   きに故障診断を実行することを特徴とする燃料蒸発ガス
   パージシステムの故障診断装置。
8. 【請求項８】 前記故障診断手段は、前記内燃機関の運
   転状態が安定しているときに故障診断を実行することを
   特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の燃料蒸発
   ガスパージシステムの故障診断装置。
9. 【請求項９】 前記内燃機関の運転状態を検出する運転
   状態検出手段と、この運転状態検出手段の故障の有無を
   検出する手段とを備え、 前記故障診断手段は、前記運転状態検出手段の故障が検
   出されているときに前記故障診断手段による故障診断を
   禁止することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに
   記載の燃料蒸発ガスパージシステムの故障診断装置。