JPH11132114A

JPH11132114A - エバポシステム診断装置

Info

Publication number: JPH11132114A
Application number: JP29660897A
Authority: JP
Inventors: Shinsaku Tsukada; 伸作塚田; Yasuhito Nagai; 康仁永井; Morikazu Hayashi; 林　　盛一
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1997-10-29
Filing date: 1997-10-29
Publication date: 1999-05-18

Abstract

(57)【要約】【課題】ゲージ管を備えた基準リーク手段を用いた診
断において、吸気管内の空気の状態に影響されずにエバ
ポシステムの診断を精度良く行うことができると共に、
該診断を迅速・的確に行うことのできるエバポシステム
診断装置を提供する。【解決手段】エバポシステム診断装置が、エバポシス
テム系内に、パージバルブを有すると共にエンジンの吸
気管に接続される放出管と、ゲージバルブと基準リーク
部を有すると共に前記放出管から分岐して前記吸気管に
接続されるゲージ管とを備え、前記ゲージ管の前記吸気
管への接続部分を、前記エバポシステム系内の圧力検出
時に前記吸気管内での脈動等の圧力変動の影響を減少さ
せる形態としてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エバポシステム診
断装置に係り、特に、ガソリンエンジンの燃料タンクで
発生するエバポガスの大気への放出を防止するエバポシ
ステム系の前記エバポガスのリークを精度よく検出する
のに好適なエバポシステム診断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からガソリンエンジンの燃料タンク
で発生する蒸発ガス燃料（以下、エバポガスという）が
大気中に放出するのを防ぐために、該エンジンにエバポ
システム（エバポパージシステム）が備えられている。
該システムは、エバポガスをキャニスタの吸着剤に一時
的に吸着させ、エンジンの運転状態に応じてキャニスタ
の大気孔から吸入する新気とともに、吸着したエバポガ
スをエンジンの吸気管内にパージして燃焼させるもので
あり、前記エバポシステムは、気密性を確保した構造に
なっている。

【０００３】そして、前記エバポパージシステムは、車
の運転中に様々な原因により故障することがある。即
ち、燃料タンクや燃料タンクとキャニスタとの間のエバ
ポ通路に穴や亀裂が発生したり、該システムの配管等が
外れる場合があり、そのような場合には、当然のことな
がらエバポガスがキャニスタに吸着されずに大気に放出
されてしまう。さらにキャニスタ内に吸着されたエバポ
ガスもエンジンの吸気管内にパージする事が出来なくな
り、次第に累積されてついには吸着限界を超えて大気に
放出されてしまう。また、エンジンの吸気管等に連結さ
れているパージ通路が詰まったような場合にも前記エバ
ポガスのパージに支障を来すことになる。

【０００４】このようなエバポパージシステムの故障に
よる大気汚染等を防止するために、エバポガスのリーク
を運転中に検出してドライバーに警告する技術が提案さ
れている（特開平６−１０７７９３号公報参照）。前記
技術（特開平６−１０７７９３号公報）は、エバポパー
ジシステムのリークを診断する技術であり、エバポシス
テム系内を密封し、該系内を減圧した後、その系内の圧
力変化を検出してリークを診断するものである。また、
より精度の高いリーク状態を検出するために、リーク量
が予め解っている基準リーク手段を備え、前記基準リー
ク手段を用いない検出と同一の条件で故意に基準リーク
を検出させ、その圧力変化を比較することによって、リ
ークの診断を行う技術も本出願人によって提案されてい
る（特願平８ー３３３９４９号）。

【０００５】更に、前記基準リーク手段を用いた診断に
おいては、基準リーク部を備えたゲージ管が大気に近い
状態に開放されていなければ、同一条件で圧力変化を比
較することが出来ないので、エアクリーナとスロットル
バルブとの間にゲージ管を設置しており、基準リーク
が、ダスト等によって、塞がれることのないように、ゲ
ージ管を設置することも必要である。

【０００６】

【発明が解決しようとしている課題】ところで、前記基
準リーク手段を用いたエバポシステム診断装置は、エア
クリーナとスロットルバルブとの間にゲージ管を設置す
る場合においても、吸気管の負圧や脈動の影響等、空気
の流れに影響され、特に、吸入空気量が多い時は、大気
とは、異なった状態となってリーク診断が正しく行なえ
ない状態になる場合がある。

【０００７】また、基準リーク手段に設ける基準リーク
径も、診断結果に影響を及ぼすと共に、基準リーク手段
を用いた前記診断では、２回の圧力変化の状態を測定す
るため、診断時間が長く、診断中にエンジンの運転状態
が変化して正確な診断が行なえない状態になる場合があ
る。本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので
あって、その目的とするところは、ゲージ管を備えた基
準リーク手段を用いた診断において、吸気管内の空気の
状態に影響されずにエバポシステムの診断を精度良く行
うことができると共に、該診断を迅速・的確に行うこと
のできるエバポシステム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】前記目的を達成すべく、
本発明のエバポシステム診断装置は、基本的には、エバ
ポシステム系内に、パージバルブを有すると共にエンジ
ンの吸気管に接続される放出管と、ゲージバルブと基準
リーク部を有すると共に前記放出管から分岐して前記吸
気管に接続されるゲージ管とを備え、前記ゲージ管の前
記吸気管への接続部分を、前記エバポシステム系内の圧
力検出時に前記吸気管内での脈動等の圧力変動の影響を
低減させる形態としたことを特徴としている。

【０００９】また、本発明のエバポシステム診断装置の
より好ましい具体的な形態は、前記ゲージ管の接続部分
を、該ゲージ管内の断面積より大きい断面積の所定容積
空間部としたものであるか、もしくは、前記吸気管と前
記基準リーク部との間の長さを前記吸気管内の前記圧力
変動の影響を低減させることのできる所定長さとしたも
のであることを特徴とし、前記ゲージ管が、前記吸気管
の脈動等の圧力変動の少ない該吸気管の所定位置に接続
され、前記基準リーク部が、リークオリフィスであり、
かつ該基準リークオリフィスの径が、故障と判定とする
ためのしきい値のリーク径よりも大きいことを特徴とし
ている。

【００１０】前述の如く構成された本発明に係るエバポ
システム診断装置は、ゲージ管の吸気管への接続部分
を、該吸気管内の脈動等の圧力変動の影響を低減させる
形態としたこと、具体的には、前記形態をゲージ管内の
断面積より大きい断面積の所定容積空間部としたか、も
しくは、前記吸気管と前記基準リーク部との間の長さを
前記吸気管内の前記圧力変動の影響を低減させることの
できる所定長さとしたことによって、エアクリーナとス
ロットルバルブとの間の吸気管にゲージ管を接続したも
のであっても、前記吸気管の負圧や脈動、あるいは、前
記吸気管への吸入空気量が多い時の影響を受けずに、前
記ゲージ管のゲージバルブの開状態時の前記エバポシス
テム系内の圧力を正確に検出し、該系内のエバポガスの
リークを診断することができる。

【００１１】また、本発明のエバポシステム診断装置の
他の態様としては、エバポシステム系内に、燃料タンク
と、該燃料タンク内で発生するエバポガスを吸着するキ
ャニスタと、該吸着エバポガスをエンジン吸気管に放出
するパージバルブを有する放出管と、ゲージバルブと基
準リーク部を有すると共に前記放出管から分岐して前記
吸気管に開口されるゲージ管と、前記エバポシステム系
内の圧力を検出する手段とを備え、前記ゲージバルブの
開状態時と閉状態時との各々の前記圧力の比較によって
前記エバポシステム系内のリークを検出するものであっ
て、前記ゲージバルブの閉状態で前記パージバルブを開
けた時に、前記エバポシステム系内の圧力の変化が、所
定値以上である時のみ、前記ゲージバルブの開状態と閉
状態との前記各圧力の比較を行って前記リークを検出す
ることを特徴としている。

【００１２】更に、本発明の前記エバポシステム診断装
置のより好ましい他の具体的な形態は、エバポシステム
系内の圧力の変化量の算出によって、前記燃料タンクキ
ャップの閉め忘れ等の大きいリークと、前記エバポシス
テム系の配管の亀裂等の小さいリークとを判定し、大き
いリークと判定した場合には診断を中止し、前記ゲージ
管の前記ゲージバルブの閉状態時と開状態時との間で、
エンジンの運転状態が所定値以上変化した時は、診断を
キャンセルし、前記ゲージバルブの閉状態時と開状態時
とで、前記圧力の変化の差が少ない場合は、基準リーク
部のリークオリフィスの性能が低下したと判定し、診断
をキャンセルすることを特徴としている。

【００１３】前述の如く構成された本発明の他の態様の
エバポシステム診断装置は、ゲージバルブの閉状態でパ
ージバルブを開けた時に、前記エバポシステム系内の圧
力の変化が、所定値以上である時のみ、前記ゲージバル
ブの開状態と閉状態との前記各圧力の比較を行って前記
リークを検出するものであるので、圧力の変化が所定値
以下である時は、系が密閉されており、系にリークがな
いと判定できることから、前記診断途中でのリーク判定
が可能で、前記ゲージバルブの開状態の圧力検出をしな
くともよく、短時間に診断を終了することができる。

【００１４】また、比較する圧力変化の差が明らかに少
ないときは、基準リーク径を有するゲージ手段に詰まり
などの故障があったものと判定し、診断をキャンセルさ
せることができる。

【００１５】

【発明の実施形態】以下、図面により本発明のエバポシ
ステムの診断装置の一実施形態について説明する。図１
は、本実施形態のエバポシステム２０の全体構成を示し
たものである。前記エバポシステム１００には、エンジ
ン１に接続されている吸気管２、制御装置（ＥＣＵ）１
１２、キャニスタ１０８、燃料タンク１１３等が配置さ
れ、前記エンジン１にはエアクリーナ１０１から吸入さ
れた空気が吸気管２を介して供給されている。

【００１６】燃料タンク１１３内の燃料１１４から蒸発
した蒸発燃料（エバポガス）は、エバポ通管１１６を通
してキャニスタ１０８内の吸着剤１０９に吸着され、吸
着された燃料は、放出管１０７を介してエンジン１のス
ロットルバルブ１０３の下流側の吸気管２内にパージさ
れ、前記吸入空気と一緒に前記エンジン１に導かれて燃
焼される。前記放出管１０７には、パージバルブ１０４
が設けられ、前記エバポガスのパージのタイミングとパ
ージの量を制御する。

【００１７】また、前記燃料タンク１１３と、吸着剤１
１９を内蔵したキャニスタ１０８とは、圧力調整バルブ
１１６を介して接続されており、該圧力調整バルブ１１
６は、燃料タンク１１３内の圧力が所定値以上になった
時のみ、燃料タンク１１３内に発生したエバポガスを前
記吸着剤１０９に吸着させるように開弁動作する。該圧
力調整バルブ１１６は、例えば、大気圧との差圧で開閉
動作するタイプと、圧力調整バルブ１１６の前後の差圧
で開閉動作するタイプとがあり、燃料タンク１１３の内
圧が大気圧、あるいは、圧力調整バルブ１１６のキャニ
スタ１０８側の圧力に対して、所定値（例えば１０〜２
０mmHg）以上になると開いて、燃料タンク１１３内に発
生したエバポガスがキャニスタ１０８内の吸着剤１１９
に流れて行き吸着されるべく作動する。

【００１８】一方、前記圧力調整バルブ１１６は、燃料
タンク１１３の内圧が、大気圧、あるいは、前記圧力調
整バルブ１１６のキャニスタ１０８側の圧力に対して、
所定値以下（−数mmHg）になると開いて、ドレインバル
ブ１１０を介して大気を燃料タンク１１３内に流入さ
せ、前記燃料タンク１１３内が過度の負圧にならないよ
うにしている。

【００１９】このように形成されたエバポシステム１０
０に対して、バイパスバルブ１１５は、圧力調整バルブ
１１６をバイパスし、燃料タンク１１３とキャニスタ１
０８を直接連結するべく開閉動作をする。エバポ通管１
２１に設けられた圧力センサ１１１は、エバポシステム
１００の圧力を検出するものであり、キャニスタ１０８
のドレインバルブ１１０は、該キャニスタ１０８の新気
導入口（ドレイン）部に設置され、ドレインからの新気
導入をカットするように動作する。放出管１０７から分
岐したゲージ管１０５は、基準リーク部としてのリーク
オリフィス１１９と、ゲージバルブ１１７を介して放出
管１０７と吸気管２とを連通させている。

【００２０】前記ＥＣＵ１１２は、異常判定手段、ゲー
ジ系状態検出手段、及び、補正手段とを備えており、パ
ージバルブ１０４、ゲージバルブ１１７、ドレインバル
ブ１１０、バイパスバルブ１１５を制御し、異常判定手
段はエバポシステム１００の圧力を圧力センサ１１１に
より計測、処理することによってエバポシステム１００
を診断し、更に、ゲージ系状態検出手段は、ゲージバル
ブ１１７やエアクリーナ１０１の汚れが付着した状態で
あるかどうかを検出し、補正手段はその検出結果に基づ
きエバポシステム１００の前記診断結果を補正する。

【００２１】前記実施形態のエバポシステムの診断装置
は、前記ゲージ管１０５を前記吸気管の脈動等の圧力変
動の少ない位置に接続するために、エアフローセンサ１
０２とスロットルバルブ１０３の間に配置しているが、
前記位置に限定されるものではなく、エアクリーナ１０
１の下流等の圧力変動の少ない位置であれば、吸気管の
どこでもよい。ただし、ゲージバルブ１１７に内包され
たリークオリフィス１１９が、ブローバイガス等により
目詰まりを起こさぬように、ブローバイ吹き出し口１１
８よりも上流に接続するのが良い。更に、ゲージ管１０
５の連通先は、フィルタを介して直接大気解放であって
も良い。要は、ゲージ管１０５の連通先の圧力が大気圧
にほぼ等しいことが好ましい。

【００２２】図２は、基準リーク１１９手段を備えたゲ
ージバルブ１１７を一体化したゲージ管１０５の他の実
施例を示している。正確な診断を行うために、ゲージ
管１０５の吸気管２への接続部が、吸気管２内での圧力
損失または圧力変動の影響を受けない位置または形状と
することが必要である。そのためには、図３に示すよう
に、ゲージ管１０５の吸気管２への接続部が前記ゲージ
管１０５の断面積よりも大きい断面積の所定容積空間
（チャンバ）１２０として構成されていると良い。該チ
ャンバの容積は、例えば、４気筒の１８００cc程度のエ
ンジンで、５ｍｍ³〜２０ｍｍ³程度とすると十分な効果
が得られることが実験的に確認された。そして、図４が
示すように、ゲージ管１０５を、吸気管２の接続部とリ
ークオリフィス１１９との間の長さ間隔を長くして、該
間の内部容積を大きくすることで、前記チャンバを設け
たことと同様な効果を得ることができる。即ち、長さ間
隔を、４気筒の１８００cc程度のエンジンで、１５ｃｍ
〜３０ｃｍ程度の長さとすることで、十分な効果が得ら
れることが実験的に確認された。

【００２３】また、基準リークオリフィス１１９の径
は、検出するリーク径の１から１．５倍とすると精度が
向上することが確認されている。図５は、ＥＣＵ１１２
で診断処理を実行する際の前記プロセスのフローチャー
トを示したものである。ステップ２０１でパージバルブ
１０４を閉じ、バイパスバルブ１１５を開き、ドレイン
バルブ１１０を閉じてエバポシステム１００を閉空間と
してステップ２０２に進み、ステップ２０２でパージバ
ルブ１０４を開く。該パージバルブ１０４の開により負
圧である吸気管２にエバポシステム１００内の気体が吸
引されてエバポシステム１００内は急速に減圧される。

【００２４】ステップ２０３で差圧が所定圧Pt0に至っ
たところで、ステップ２０４でパージバルブ１０４を閉
じて、ステップ２０５でエバポ通管１２１内の圧力Pt11
を測定する。ステップ２０６で所定時間経過後または圧
力変化が所定値以上となったらステップ２０７で圧力Pt
12を測定し、この圧力Pt11、Pt12によって、リークによ
る圧力変化DP1=(Pt12-Pt11)/所用時間を計算する。次
に、ステップ２０８でゲージバルブ１１７を開き、ステ
ップ２０９で差圧が所定圧Pt0に至ったところで、ステ
ップ２１０でパージバルブ１０４を閉じ、ステップ２１
１でゲージバルブ１１７を開く。

【００２５】ステップ２１２で圧力Pt21を測定し、ステ
ップ２１３で所定時間経過後または圧力変化が所定値以
上となったらステップ２１４に進み、該ステップ２１４
で圧力Pt22を測定し、前記圧力Pt21、Pt22によってリー
クとゲージオリフィス１９から流れ込みによる圧力変化
DP2=(Pt22-Pt21)/所用時間を計算する。更にいま一度、
ステップ２１５でゲージバルブ１１７を閉じ、ステップ
２１６でバイパスバルブ１１５を閉じ、ドレインバルブ
１１０を開き、ステップ２１７でパージバルブ１０４を
開く（通常の制御状態に戻す）。

【００２６】以上の測定結果を用い、ステップ２１８で
以下に示す演算式に従ってリーク面積Alを求める。ま
ず、密封されたエバポシステム１００内の圧力P（絶対
圧）は、Pa≧Pであれば基本的に式（１）で表される。 dP/dt＝ (RT/V)〔A√[2ρ(Pa−P)] ＋ k(Ps−Pg)〕 …（１）ここで、A：リーク面積（ゲージバルブ１７が開いてい
る場合にはゲージオリフィス１９の断面積を含む）、
R：ガス定数、T：エバポシステム内ガス温度、V：エバ
ポシステム容積、ρ：大気密度、Pa：大気圧力、Ps：飽
和蒸気圧力、Pg：エバポガス分圧、k：蒸発率をそれぞ
れ示す。

【００２７】なお、差圧はPt=P−Paである。これらの
内、エバポシステム容積Vは燃料タンク１３内の燃料の
残量、大気密度ρは高度（気圧）や気温、エバポガスの
蒸発速度分であるk(Ps−Pg)は燃料温度等によって変化
する状態パラメータであり、リーク判定のための差圧等
の測定結果は、これら状態パラメータの影響を受ける。
これらの状態パラメータの影響を排除するため、式
（１）と前述したプロセスの測定結果である差圧Pt11、
Pt12、Pt21、Pt22および圧力変化率DP1、DP2、Dp3か
ら、リーク面積Aを式（２）に従って求める。ここで、A
gはゲージオリフィス１９の断面積を示す。

【００２８】 A＝Ag／[(DP2−DP3)/(DP1−DP3)√(Pt1/Pt2)−１] …（２）但し、Pt1=(Pt11+Pt12)/2、Pt2=(Pt21+Pt22)/2 とし
た。ステップ２１９でリーク面積Aが所定値（リーク判
定しきい値）以上ならば、ステップ２２１で異常である
と判定する。さらには運転者への警報や故障コード及び
故障を検出したときの運転状態等の記憶や、予め定めた
プロセスにしたがってフェイルセーフを行なうようにし
てもよい。リーク面積Alが所定値未満ならば、ステップ
２２０で正常であると判定する。

【００２９】本実施形態においては、式（２）を式
（１）と比較すれば明らかなように、式（１）における
エバポシステム容積 V、大気密度ρについては式（２）
で消去される。従って、それらのパラメータを測定する
必要がなく、測定のために新たに測定手段を追加しなく
てすむ。また、測定に伴う誤差に、リーク判定結果が影
響されることもない。更に、燃料蒸発圧力分であるk(Ps
−Pg)についてもエバポパージシステム２０内の差圧が
ほぼ0の状態での圧力変化DP3を求め式（２）に適用する
だけでほとんど消去可能である。

【００３０】また、図６は、各制御弁の動作タイミング
とエバポシステム系の圧力の変化を示したものである。
エバポシステム１００を診断する場合、まず、一旦パー
ジバルブ１０４を閉じ、バイパスバルブ１１５を開き、
ドレインバルブ１１０を閉じる。この状態で燃料タンク
１１３を含んだエバポシステム１００は、一つの閉空間
となる。次にパージバルブ１０４を開くと、吸気管２内
の圧力が負圧であるので、エバポシステム１００は、急
速に減圧（プルダウン）される。圧力センサ１１１で、
大気圧との偏差を測定し、差圧が所定圧以下となったら
パージバルブ１０４を閉じ、差圧Ｐ１１を測定する。

【００３１】これで、再びエバポシステム１００内が密
閉されているのでリークがなければ圧力は一定に保たれ
るが、エバポシステム１００内のどこかにリークがある
と圧力は、リークの大きさに応じて次第に大気圧に近ず
く。所定時間経過後、または圧力変化が所定値以上とな
ったら、差圧Ｐ１２を測定する。次に再度、パージバル
ブ１０４を開き、エバポシステムを所定の圧力まで減圧
させる。ここでゲージバルブ１１７を開き、差圧Ｐ２１
を測定し、所定時間経過後、または圧力変化が所定値以
上となったら差圧Ｐ２２を測定する。

【００３２】次に、ゲージバルブ１１７を閉じ差圧を測
定する。その後、バイパスバルブ１１５を閉じ、ドレイ
ンバルブ１１０を開いて、パージバルブ１０４を通常の
状態に戻す。ゲージバルブ１１７を制御したときの圧力
変化（Ｐ２２ーＰ２１）は、既知の面積を有する基準リ
ークによって定まる圧力変化であって、該情報を用いれ
ば、診断の精度が向上できることは明白である。

【００３３】以上の過程は、ＥＣＵ１１２によって実施
され、さらに差圧等の測定値に基づいてエバポシステム
１００のリークが検出される。検出されたリークが所定
のしきい値を超えたら、エバポシステム１００の故障と
判定し、ドライバに警告する。前記プロセスにおいて、
ゲージバルブ１１７を閉じて差圧を測定したときと、ゲ
ージバルブ１１７を開けて差圧を測定したときとで、運
転状態が変化したときは、診断をキャンセルさせ、誤検
出を防止する。前述の運転状態とは、大気圧、燃料温
度、吸気温、エンジン冷却水温、燃料量、等を含むもの
である。

【００３４】ゲージ管１０５に設けた基準リークオリフ
ィス１１９の径は、故障と判定するしきい値のリーク径
に近いものが望ましい。前記プロセスおける診断精度、
またオリフィスの詰まりなどを考慮して、しきい値は、
リーク径の１倍から１．５倍の範囲内とするのが良い。
なお、前記プロセスにおいて、密閉されたエバポシステ
ムを減圧した後の差圧変化の具合（変化が少ない場合）
によっては、リークがないと判定することができる。こ
れによってゲージバルブ１１７を開くプロセスが省略で
きるため、診断時間を短縮することができる。

【００３５】エバポシステム１００にリークがないこと
を判断する手段としては、図７の制御弁とエバポ系の圧
力の動作タイミングの状態図に示されているように、第
一にパージバルブ１０４を閉じても、なおエバポシステ
ム１００の圧力が減圧される（圧力のアンダシュートが
出ている）場合がある。エバポ系に少しでもリークがあ
れば、パージバルブ１０４を閉じれば、即座に圧力は上
昇するものであるから、圧力のアンダシュートＰ３１が
所定値を超えたら、リークなしと判定し診断を終了す
る。

【００３６】第二に、図８の制御弁とエバポ系の圧力の
動作タイミングの状態図に示されているように、アンダ
シュートが出なくても、エバポシステム内が所定時間減
圧され続けた場合がある。即ち、エバポ径にリークがあ
れば、リーク箇所から大気が流入し、負圧の状態を長く
維持できないものであるから、パージバルブ閉の状態で
所定時間負圧の状態が態を持続した時は、リークなしと
判定する。

【００３７】前記ような条件の状態でリークなしと判定
する場合は、明らかにリークがない時のみであって、前
記条件で判定できない時は、ゲージバルブ１０４を開け
て正規のプロセスによって正確にリークを判定する必要
がある。また、図９の制御弁とエバポ系の圧力の動作タ
イミングの状態図に示されているように、パージバルブ
１０４を所定時間開けてもエバポシステム１００の圧力
が変化しないとき、あるいは、差圧を測定する圧力まで
減圧できなかったときは、本診断でリークを検出するこ
とはできないものであるが、エバポシステム系に大きな
リーク（例えば、燃料タンクのキャップ閉め忘れ等）が
あったと判断し、通常のリークとは異なるので、本診断
をキャンセルする。このような異常は、エバポシステム
１００の診断とは別に、通常のパージ制御において、エ
バポシステム系の圧力が変化しなかったときも異常と判
定することが可能である。

【００３８】次に、本実施形態の診断の過程で、誤検出
の原因となるゲージバルブ１１７とパージバルブ１０４
の故障を判定するプロセスについて説明する。図１０の
制御弁とエバポ系の圧力の動作タイミングの状態図に示
されているように、本実施形態によるリーク診断の過程
で、ゲージバルブ１１７を開けないときと、開けたとき
の差圧（Ｐ１２−Ｐ１１とＰ２２−Ｐ２１の差）が、ほ
ぼ同一であったときは、ゲージバルブ１１７に設けた基
準リークオリフィス１１９に何等かの異常があったと判
定（リークオリフィスの詰まり等）し、本診断をキャン
セルし、誤検出を防止する。

【００３９】つまり、ゲージバルブ１１７を開としたと
きは、閉のときより、基準リーク分リーク面積が増加し
ており、差圧Ｐ１２−Ｐ１１とＰ２２−Ｐ２１に変化が
ないときは、基準リークが塞がれている状態を示す、こ
の状態で正規のプロセスによってリーク診断を行なえ
ば、実際のリーク径よりも大きいリークを検出し、誤診
断となってしまう、そこで、Ｐ１２−Ｐ１１とＰ２２−
Ｐ２１の差が所定値以下のとは基準のリークオリフィス
異常と判定し、診断をキャンセルさせる。

【００４０】また、図１１の制御弁とエバポ系の圧力の
動作タイミングの状態図に示すように、エバポシステム
内が密閉されている状態で、パージバルブ１０４が開く
前にエバポシステム系が減圧されたときは、パージバル
ブ１０４に異常があって、吸気管の負圧が流入している
として、パージバルブ１０４の締め切り異常と判定し、
診断をキャンセルする。

【００４１】以上、本発明の一実施形態について説明し
たが、本発明は、前記実施形態に限定されるものではな
く、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱す
ることなく、設計において設計において種々の変更がで
きるものである。

【００４２】

【発明の効果】以上の記載から理解できるように、本発
明のエバポシステム診断装置は、ゲージ管による基準の
リーク手段が作用した状態と、作用しない状態との比較
においてエバポシステム系のリークを検出すると共に、
前記ゲージ管の吸気管への接続部の内部空間容積を拡大
したので、吸気管の圧力変動の影響を減らし、安定した
診断を行うことができる。

【００４３】また、明らかにエバポシステム系にリーク
がないときは、基準のリーク手段を使用することなく診
断を終了し、診断時間を短縮することができると共に、
パージバルブ、基準リークの異常も判定し、誤診断の回
避が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のエバポシステム診断装置
の全体構成図。

【図２】図１のエバポシステム診断装置のゲージバルブ
と基準リークオリフィスを一体化した一実施例を示す
図。

【図３】図１のエバポシステム診断装置のゲージ管の吸
気管との接合部分に拡大空間部（チャンバ）を設けた
図。

【図４】図１のエバポシステム診断装置のゲージ管の吸
気管との接合部分を基準リークオリフィスまでの長さ間
隔を長くした図。

【図５】図１のエバポシステム診断装置の診断処理の制
御フローチャート。

【図６】図１のエバポシステム診断装置で診断処理する
場合の各制御弁の開閉とエバポシステム系の圧力状態を
示す図。

【図７】図１のエバポシステム診断装置で診断処理する
場合の各制御弁の開閉とエバポシステム系の圧力状態を
示す図（アンダシュート圧力状態での判定）。

【図８】図１のエバポシステム診断装置で診断処理する
場合の各制御弁の開閉とエバポシステム系の圧力状態を
示す図（上昇圧力状態でのリークなし判定）。

【図９】図１のエバポシステム診断装置で診断処理する
場合の各制御弁の開閉とエバポシステム系の圧力状態を
示す図（キャップはずれ等の大リーク状態の判定）。

【図１０】図１のエバポシステム診断装置で診断処理す
る場合の各制御弁の開閉とエバポシステム系の圧力状態
を示す図（基準リークオリフィスもしくはケージバルブ
の異常状態の判定）。

【図１１】図１のエバポシステム診断装置で診断処理す
る場合の各制御弁の開閉とエバポシステム系の圧力状態
を示す図（パージバルブの異常状態の判定）。

【符号の説明】

１エンジン２吸気管１００エバポシステム１０３スロットルバルブ１０４パージバルブ１０５ゲージ管１０７放出管１０８キヤニスタ１１０ドレインバルブ１１１圧力センサ１１３燃料タンク１１５バイパスバルブ１１６圧力バルブ１１７ゲージバルブ１１９基準リーク部（リークオリフィス）１２０容積空間（チャンバ）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エバポシステム系内に、パージバルブを
有すると共にエンジンの吸気管に接続される放出管と、
ゲージバルブと基準リーク部を有すると共に前記放出管
から分岐して前記吸気管に接続されるゲージ管と、を備
えたエバポシステムの診断装置において、前記ゲージ管の前記吸気管への接続部分は、前記エバポ
システム系内の圧力検出時に前記吸気管内での脈動等の
圧力変動の影響を低減させる形態としたことを特徴とす
るエバポシステム診断装置。
【請求項２】前記ゲージ管の接続部分の形態が、該ゲ
ージ管内の断面積より大きい断面積の所定容積空間部で
あることを特徴とする請求項１に記載のエバポシステム
の診断装置。
【請求項３】前記ゲージ管の接続部分の形態が、前記
吸気管と前記基準リーク部との間の長さを前記吸気管内
の前記圧力変動の影響を低減させることのできる所定長
さとしたことを特徴とする請求項１に記載のエバポシス
テム診断装置。
【請求項４】前記ゲージ管は、前記吸気管の脈動等の
圧力変動の少ない該吸気管の所定位置に接続されること
を特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のエ
バポシステム診断装置。
【請求項５】前記基準リーク部は、リークオリフィス
であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項
に記載のエバポシステム診断装置。
【請求項６】前記ゲージ管に取り付けた前記基準リー
クオリフィスの径は、故障と判定とするためのしきい値
のリーク径よりも大きいことを特徴とする請求項５に記
載のエバポシステム診断装置。
【請求項７】エバポシステム系内に、燃料タンクと、
該燃料タンク内で発生するエバポガスを吸着するキャニ
スタと、該吸着エバポガスをエンジン吸気管に放出する
パージバルブを有する放出管と、ゲージバルブと基準リ
ーク部を有すると共に前記放出管から分岐して前記吸気
管に開口されるゲージ管と、前記エバポシステム系内の
圧力を検出する手段とを備え、前記ゲージバルブの開状
態時と閉状態時との前記圧力の比較によって前記エバポ
システム系内のリークを検出するエバポシステム診断装
置において、前記ゲージバルブの閉状態で前記パージバルブを開けた
時に、前記エバポシステム系内の圧力の変化が、所定値
以上である時のみ、前記ゲージバルブの開状態と閉状態
との前記各圧力の比較を行って前記リークを検出するこ
とを特徴とするエバポシステム診断装置。
【請求項８】前記エバポシステム系内の圧力の変化量
の算出によって、前記燃料タンクキャップの閉め忘れ等
の大きいリークと、前記エバポシステム系の配管の亀裂
等の小さいリークとを判定し、大きいリークと判定した
場合には診断を中止することを特徴とする請求項７に記
載のエバポシステム診断装置。
【請求項９】前記ゲージ管の前記ゲージバルブの閉状
態時と開状態時との間で、エンジンの運転状態が所定値
以上変化した時は、診断をキャンセルすることを特徴と
する請求項７に記載のエバポシステム診断装置。
【請求項１０】前記ゲージバルブの閉状態時と開状態
時とで、前記圧力の変化の差が少ない場合は、基準リー
ク部のリークオリフィスの性能が低下したと判定し、診
断をキャンセルすることを特徴とする請求項７に記載の
エバポシステム診断装置。