JPH04136468A

JPH04136468A - 蒸発燃料処理装置

Info

Publication number: JPH04136468A
Application number: JP25735090A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Handa; 半田　利宏
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1990-09-28
Filing date: 1990-09-28
Publication date: 1992-05-11
Anticipated expiration: 2014-04-12
Also published as: JP2881258B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、車両の燃料タンクから蒸発する燃料蒸発が大
気中に発散するのを防止する蒸発燃料処理装置に関する
。

（従来技術）一般のガソリンエンジン車では、燃料タンクから蒸発す
る燃料蒸気が大気中に放散されるのを防止するために、
例えば特開昭５７−５２６６３号公報に示されているよ
うに、上記燃料ガスを吸着するチャコールキャニスタを
備えている。そしてこのチャコールキャニスタに吸着さ
れた燃料蒸気は、例えばアイドル状態のような所定の運
転状態において通路を開くデユーティソレノイド弁を備
えたパージ通路を通じて、エンジンのスロットル弁の下
流側の吸気通路内に吸入されるようになっている。

さらに、例えば、上記パージ通路を接続するパイブが外
れてそこから燃料蒸気が大気中に発散するような事態が
生じた場合、これを直ちに検出することができるように
、上記パージ通路のデユーティソレノイド弁を制御する
コントロールユニットでは、上記ソレノイド弁に対し作
動信号を出力したとき、これに伴ってパージ系が正常に
動作しているか否かの判定を行なっており、故障と判定
された場合は、例えば警告燈を点燈するようにしている
。すなわち、上記ソレノイド弁に対し、コントロールユ
ニットから作動信号が出力されたとき、これに伴って、
エンジンの排気系に設けられている空燃比センサによっ
て空燃比がリッチになったことが検出されれば、パージ
系が正常に動作しているとの判定がなされ、ソレノイド
弁の固着あるいはパージ通路の接続パイプの外れ等があ
れば、ソレノイド弁に作動信号が印加されても吸気系に
燃料蒸気が供給されず、空燃比はリッチにならないから
、これをもってパージ系が故障しているとの判定がなさ
れるようになっている。

ところが、パージ系は正常に動作していても、チャコー
ルキャニスタに燃料蒸気が僅かしか吸着されていない場
合、あるいは全く吸着されていない場合には、たとえソ
レノイド弁に対し作動信号が印加されたとしても、空燃
比はリッチにならないことになる。したがって上述のよ
うな従来のこの種の蒸発燃料処理装置で行なわれている
パージ系の故障診断方法では、パージ系が正常であるに
もかかわらず故障判定がなされるおそれがあった。

（発明の目的）そこで本発明は、パージ系の故障診断をエンジンの空燃
比の変化の検出にもとづいて行なう場合に、上述のよう
な誤判定を防止するとともに、故障検出の精度の向上を
図った蒸発燃料処理装置を提供することを目的とする。

（発明の構成）本発明による蒸発燃料装置は、燃料タンク内の燃料蒸気
圧力を検出する手段と、この圧力検出手段により検出さ
れた上記燃料蒸発圧力の上昇に応じて、上記パージ系と
吸気系の作動状態に応じて決定される故障判定条件を故
障判定精度が高められる方向に変更する故障判定条件変
更手段とを備えていることを特徴とする。

また本発明による蒸発燃料装置では、上記パージ系にエ
ンジンの運転状態に応じて作動されるバルブが設けられ
、上記故障判定における判定レベルを上記バルブの作動
条件とエンジンの運転状態とに応じてさらに補正する手
段を備えていることを特徴とする。

（発明の効果）本発明によれば、燃料蒸気吸着手段における燃料蒸気吸
着量の多少に起因する誤判定を防止することができる。

また本発明によれば、パージ系の作動状態を精度良く予
測することによって故障検出精度の向上を図ることがで
きる。

（実　施　例）以下、図面を参照して本発明の実施例について詳細に説
明する。

第１図は、本発明による蒸発燃料処理装置を備えたエン
ジンの概略的構成図を示し、エンジン１の吸気通路２に
は、その上流側から下流側へ向ってエアクリーナ３、吸
入空気量を検出するエアフローメータ４、スロットル弁
５、吸入空気の脈動を吸収するサージタンク６および燃
料噴射弁７が順に配列され、混合気は吸気弁８を介して
燃焼室９内に供給される。エンジン１の排気は燃焼室９
内から排気弁１０を介して排気通路１１に排出されるが
、この排気通路１１には排気中の残存酸素濃度を検出し
て空燃比を測定する空燃比センサ１２および排気を浄化
する触媒コンバータ１３が配設されている。

さらに吸気通路２には、アイドル運転時にスロットル弁
５をバイパスして燃焼室９内に空気を供給するためのバ
イパス通路１４が設けられ、このバイパス通路１４の途
中に、この通路１４を通る空気量を制御するためのデユ
ーティソレノイド弁１５が配設されている。

１６は点火に必要な高電圧を発生するイグナイタ、１７
は図示していないクランク軸に連動して上記イグナイタ
１６に発生した高電圧を各気筒の点火プラグ１８に分配
供給するディストリビュータ、１９はディストリビュー
タ１７内に取付けられて、クランク軸の回転に応じたパ
ルス信号を発生するエンジン回転数センサ、２０はコン
トロールユニットである。

コントロールユニット２０は、エンジン回転数センサ１
９、エアフローメータ４、吸気温センサ２１、スロット
ル弁５が全閉か否かを判定するためのアイドルスイッチ
が取付けられたスロットル開度センサ２２、空燃比セン
サ１２、エンジン温度に比例するエンジン水温を検出す
る水温センサ２４等から出力される信号にもとづいて、
燃料噴射弁７からの燃料噴射量を制御するとともに、ア
イドル運転時には、バイパス通路１４を通る空気量を調
整してアイドル回転数を設定値に近づけるようにデユー
ティソレノイド弁１５をデユーティ制御している。

３０は活性炭３１を備えたチャコールキャニスタで、燃
料タンク３２の上部空間とチャコールキャニスタ３０と
を連通ずる通路３３を通じてもたらされる燃料蒸気を活
性炭３１に吸着するようになっている。通路３３の途中
には燃料タンク３２内の燃料蒸気の圧力を検出する圧力
センサ３４が配設されている。チャコールキャニスタ３
０は、パージ通路３５を通じてサージタンク６に連通し
ており、パージ通路３５の途中には、このパージ通路３
５を通って吸気系に吸入される燃料蒸気の流量を制御す
るためのデユーティソレノイド弁３６が配設されている
。

コントロールユニット２０は、上記デユーティソレノイ
ド弁３６に対し作動信号を出力して、パージ系を作動さ
せるとともに、エンジン回転数センサ１９、吸気温セン
サ２１、スロットル開度センサ２２、水温センサ２４、
空燃比センサ１２および圧力センサ３４等から出力され
る信号にもとづいてパージ系の故障判定を行なっている
。

第２図はコントロールユニット２０が実行するパージ系
故障判定ルーチンのフローチャートを示し、まずステッ
プＳ１およびＳ２において始動判定と触媒暖機タイマの
作動を行ない、触媒コンバータ１３を暖機する。そして
ステップＳ３でパージ系の故障判定条件Ｉが成立したか
否かを調べる。

この故障判定条件Ｉ成立の要件は、パージ実行条件が成
立しており、アイドル運転時であり、かつ吸気温も所定
値以上のときである。上記パージ実行条件はエンジン水
温が所定値以上になったときとする。ステップＳ３の判
定がＹＥＳであればステップ＄４でデユーティソレノイ
ド弁３６をＯＮにしてパージ通路３５を開き、チャコー
ルキャニスタ３０に吸着された燃料蒸気をサージタンク
６内に吸入させた後、ステップＳ５で空燃比がリッチに
なったか否かを調べる。そしてステップＳ５で空燃比が
リッチであると判定された場合は、ステップＳ６へ進ん
でパージ系が正常に動作していると判定する。

一方、ステップＳ５の判定がＮＯのとき、すなわち、空
燃比のリッチ判定がなされない場合はステップＳ７へ進
み、燃料タンク３２の内圧が上昇する条件が成立してい
るか否かを調べる。このタンク内圧上昇条件成立とは、
エンジン水温、吸気温、エンジン回転数および吸気充填
効率がそれぞれ所定値以上になったときをいう。そして
ステップＳ７の判定がＹＥＳのときにはステップＳ８へ
進み、ステップＳ７の判定がＮｏのときにはステップＳ
１１へ進む。

ステップＳ８では、圧力センサ３４によって検出された
燃料蒸気圧力が設定値以上であるか否かを調べる。そし
てステップＳ８の判定がＹＥＳであれば、パージ系に故
障が生じていることが明らかであるから、ステップＳ９
で警告燈を点燈する。

またステップＳ８の判定がＮＯのとき、すなわち、圧力
センサ３４の検出圧力が設定値より低いときには、ステ
ップＳ１０へ進み、パージ系が実際に故障しているか否
かを調べるフラグＦを立て、ステップＳｌｌへ進む。

ステップＳｌｌでは、故障判定条件■が成立しているか
否かを調べる。この故障判定条件■は、前述したステッ
プＳ３における故障判定条件Ｉに加えて、タンク内圧が
一定値以上である要件と、チャコールキャニスタ３０内
の燃料蒸気量の予測量Ａが、予め設定されたリッチ判定
を可能にする最小吸着量を超えているという要件を付加
したものである。ここでチャコールキャニスタ３０内の
燃料蒸気量の予測量Ａとは、燃料タンク３２からチャコ
ールキャニスタ３０へ供給される燃料蒸気量Ｂから、チ
ャコールキャニスタ３０から吸気系へ供給される燃料蒸
気量Ｃを減算した値の積分値として算出される。上記燃
料蒸気ｔＢはタンク内圧が一定値より高い場合には、所
定値に設定され、その他の場合はゼロに設定される。ま
た上記燃料蒸気量Ｃは、吸気充填効率とエンジン回転数
とをパラメータとする燃料蒸気量Ｂのマツプ値に、現在
のデユーティソレノイド３６のデユーティ比および補正
係数を乗じた値として求められる。また、このようにし
て求められた予測量Ａが、チャコールキャニスタ３０に
おける最小吸着量より太きいとき、またはチャコールキ
ャニスタ３０における最小吸着量より小さいときには、
それぞれ上記最大吸着量または最小吸着量の値をとるよ
うにする。

以上のようにして設定された故障判定条件が成立してい
るとステップＳｌｌで判定された場合は、ステップＳ１
２で再びデユーティソレノイド弁３６をＯＮにし、次の
ステップＳ１３で空燃比がリッチとなったか否かの判定
を行なう。そしてステップＳ１３の判定がＹＥＳであれ
ばステップＳ６でパージ系が正常に動作しているとの判
定を行ない、ＮＯであれば故障であると判定してステッ
プＳ９で警告燈を点燈する。またステップＳ１１の判定
がＮｏのときには、ステップＳ１４へ進んで前記フラグ
Ｆが立っているか否かを調べ、この判定がＹＥＳのとき
にはステップ８１１へ戻り、ＮＯのときにはステップＳ
７へ戻る。

以上述べたような態様で故障判定を行なえば、チャコー
ルキャニスタ３０における燃料蒸気吸着量の多少に起因
する誤判定を防止することができ、かつ故障検出の精度
を向上することができること明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による蒸発燃料処理装置を備えたエンジ
ンの構成図、第２図はコントロールユニットが実行する
パージ系故障判定ルーチンのフローチャートである。１・・・エンジン　　　　　２・・・吸気通路６・・・
サージタンク２０・・・コントロールユニット３０・・・チャコールキャニスタ３２・・・燃料タンク　　　３４・・・圧力センサ３５
・・・パージ通路３６・・・デユーティソレノイド弁

Claims

【特許請求の範囲】１、燃料タンクから蒸発する燃料蒸気の吸着手段と、こ
の吸着手段に吸着された燃料蒸気をエンジンの吸気系に
供給するパージ系とを備え、このパージ系の故障診断を
エンジンの空燃比の変化の検出にもとづいて行なうよう
にした蒸発燃料処理装置において、上記燃料タンク内の燃料蒸気圧力を検出する手段と、こ
の圧力検出手段により検出された上記燃料蒸気圧力の上
昇に応じて、上記パージ系と上記吸気系の作動状態に応
じて決定される故障判定条件を故障判定精度が高められ
る方向に変更する故障判定条件変更手段を備えているこ
とを特徴とする蒸発燃料処理装置。２、上記パージ系にエンジンの運転状態に応じて作動さ
れるバルブが設けられ、上記故障判定における判定レベ
ルを上記バルブの作動条件とエンジンの運転状態とに応
じてさらに補正する手段を備えていることを特徴とする
請求項１記載の蒸発燃料処理装置。