JPH11324825A - 燃料蒸発ガスパージシステムのリーク診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃料タンクのフィラーキャップの開放によっ
て燃料蒸発ガスパージ系のリーク有りと誤診断されるこ
とを確実に防止する。 【解決手段】 パージ系のリーク有りと診断された場
合、アイドル運転状態であれば、キャニスタ閉塞弁を全
閉にしてパージ制御弁を開放し、大気圧下のパージ系内
に吸気管負圧を導入する（ステップ１４１〜１４３）。
この後、基準時間以内に燃料タンク内圧ＰＴが設定圧力
（例えば−５ｍｍＨｇ）以下になったか否かを判定し
（ステップ１４４，１４５）、基準時間以内に設定圧力
以下になれば、フィラーキャップが開放されていないと
判断して、リーク有りの診断を確定し、警告ランプを点
灯する（ステップ１４６，１４７）。もし、負圧導入開
始から基準時間以内に設定圧力以下にならなければ、フ
ィラーキャップの開放中と判定し（ステップ１４８）、
リーク有りの診断を取り消す（ステップ１４９）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料タンク内の燃
料が蒸発して生じた燃料蒸発ガスを内燃機関の吸気管に
パージ（放出）する燃料蒸発ガスパージシステムのリー
クの有無を診断する燃料蒸発ガスパージシステムのリー
ク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、燃料タンク内から発生する燃料蒸発ガスが
大気中に漏れ出すことを防止するため、燃料タンク内の
燃料蒸発ガス通路を通して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。この燃料蒸発ガスパージシステムか
ら大気中に燃料蒸発ガスが漏れる異常が長期間放置され
るのを防止するために、燃料蒸発ガスの漏れを早期に検
出する必要がある。

【０００３】そこで、例えば特開平５−１２５９９７号
公報に示すように、燃料タンクとキャニスタとを含むパ
ージ系内に大気圧又は吸気管負圧を導入・密閉したとき
の該パージ系の圧力又はその後の圧力変化量に基づいて
該パージ系のリークの有無を診断するようにしたものが
ある。

【０００４】このリーク診断は、アイドル中にも行われ
ることがあるため、リーク診断実行中に給油等で燃料タ
ンクのフィラーキャップが開放される可能性があり、そ
れによって、リーク診断実行中にパージ系が大気に開放
されてしまう可能性がある。最近、日本国内でも増加し
つつあるセルフ給油スタンドでは、運転者自身が燃料タ
ンクのフィラーキャップを開放して給油するため、エン
ジンをかけたまま給油が行われることが増えるものと予
想され、それに伴って、リーク診断実行中にフィラーキ
ャップが開放されてしまう可能性が高くなるものと予想
される。リーク診断実行中にフィラーキャップが開放さ
れてパージ系が大気に開放されてしまうと、パージ系の
リークと誤診断してしまう。

【０００５】このような誤診断を防止するため、特開平
９−１３７７５６号公報に示すように、燃料タンクに燃
料温度センサを設け、燃料温度の低下の有無を監視し
て、燃料温度が低下した時に、給油中と判定して、リー
ク診断を禁止するようにしたものがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報の構成では、燃料タンクに燃料温度センサを設置する
必要があり、その分、部品点数増加・組立工数増加とな
り、コスト高となる欠点がある。

【０００７】しかも、燃料タンク内の燃料の温度と、給
油される燃料の温度との温度差が小さい場合には、給油
中と判定できない。更に、フィラーキャップを開放して
から給油を開始するまでの間にリーク診断が終了した場
合には、給油中と判定されないため、フィラーキャップ
の開放によりリーク有りと診断されても、その診断結果
がキャンセルされず、誤診断となる。要するに、燃料温
度による給油判定では、フィラーキャップの開放に起因
する誤診断を防止できない場合があり、リーク診断の信
頼性を十分に向上させることができない。

【０００８】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、燃料タンクのフィラ
ーキャップの開放に起因する誤診断を確実に防止でき
て、リーク診断の信頼性を向上させることができると共
に、部品点数削減・組立工数削減、低コスト化の要求を
満たすことができる燃料蒸発ガスパージシステムのリー
ク診断装置を提供することにある。

【０００９】

【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
リーク診断装置によれば、リーク診断手段は、パージ系
のリーク有りと診断した時にアイドル運転状態であれ
ば、再度、パージ系内に所定圧力を導入する操作（以下
「再圧力導入操作」という）を行って該パージ系内への
圧力導入具合を判定し、その判定結果に基づいてリーク
有りの診断結果を取り消す。一般にパージ系のリーク原
因となる孔は小さく、燃料タンクの給油口の方が遥かに
大きいため、フィラーキャップが開放されれば、リーク
原因となる孔よりも遥かに大きな開口が開いた状態とな
る。従って、フィラーキャップ開放時のパージ系内への
圧力導入は、リーク発生時と比較して極端に遅くなるた
め、再圧力導入操作時に、パージ系内への圧力導入が極
端に遅くなれば、フィラーキャップの開放と判断してリ
ーク有りの診断結果を取り消す。これにより、フィラー
キャップの開放に起因する誤診断を確実に防止できて、
リーク診断の信頼性を向上させることができる。しか
も、再圧力導入操作時のパージ系内への圧力導入具合の
判定（つまりフィラーキャップの開放／閉鎖の判定）
は、リーク診断で用いる圧力センサを用いて行うことが
できるため、燃料温度センサ等の新たなセンサを必要と
せず、部品点数削減・組立工数削減、低コスト化の要求
を満たすことができる。

【００１０】この場合、再圧力導入操作時のパージ系内
への圧力導入具合の判定は、例えば再圧力導入操作時の
圧力変化率、所定時間の圧力変化量、所定圧力変化する
のに要する時間等によって判定しても良いが、請求項２
のように、再圧力導入操作によりパージ系内の圧力が基
準時間以内に設定圧力まで変化するか否かを判定し、基
準時間以内に設定圧力まで変化しなかった時に、リーク
有りの診断結果を取り消すようにしても良い。このよう
にすれば、再圧力導入操作時の圧力導入具合の判定から
診断結果の取り消しの可否判断までの処理を簡単に行う
ことができる。

【００１１】ここで、再圧力導入操作時の圧力導入具合
の判定に用いる基準時間は、予め決められた一定時間で
も良いが、請求項３のように、基準時間を、大気圧、燃
料蒸発ガス濃度学習値、燃料タンク内の燃料残量、再圧
力導入操作前のパージ系内の圧力、リーク診断時のパー
ジ系内の圧力変化具合の少なくとも１つに基づいて設定
するようにしても良い。これらは、いずれも、再圧力導
入操作時の圧力導入具合に影響を及ぼすため、これらの
少なくとも１つに基づいて基準時間を設定することで、
基準時間を適正化することができる。

【００１２】また、請求項４のように、燃料残量検出手
段の検出値に基づいて燃料タンク内の燃料残量が増加し
たか否かを判定し、該燃料残量が増加した時に、パージ
系のリーク診断を中止し、又はその時になされたリーク
有りの診断結果を取り消すようにしても良い。つまり、
燃料残量の増加は、給油が行われたことを意味するた
め、燃料残量の増加を検出した時に、パージ系のリーク
診断を中止し、又はその時になされたリーク有りの診断
結果を取り消すようにすれば、給油による誤診断を確実
に防止することができる。

【００１３】また、自動変速機を備えた車両では、請求
項５のように、シフト位置検出手段により検出したシフ
ト位置がニュートラル位置又はパーキング位置である時
に、パージ系のリーク診断を中止し、又はその時になさ
れたリーク有りの診断結果を取り消すようにしても良
い。つまり、シフト位置がパーキング位置である時に
は、車両が駐車中であり、ニュートラル位置では、停車
中又は駐車中の可能性がある。フィラーキャップの開放
は駐車中又は停車中に行われると考えられるので、シフ
ト位置がニュートラル位置又はパーキング位置である時
に、パージ系のリーク診断を中止し、又はその時になさ
れたリーク有りの診断結果を取り消すようにすれば、フ
ィラーキャップの開放による誤診断を確実に防止でき
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】［実施形態（１）］以下、本発明
の実施形態（１）を図１乃至図５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。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１５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内の圧力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。

【００１５】次に、パージ系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。

【００１６】このキャニスタ閉塞弁２６は、電磁弁によ
り構成され、オフ状態では、スプリング（図示せず）に
より開弁状態に維持され、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、この
キャニスタ閉塞弁２６に所定電圧が印加されると、キャ
ニスタ閉塞弁２６が閉弁状態に切り換わり、大気連通管
２５が閉塞された状態になる。

【００１７】一方、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、電磁弁により構成さ
れている。

【００１８】このパージ制御弁３１のソレノイドコイル
（図示せず）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）を調整することによって、パージ制御弁３１の開
閉周期に対する開弁時間の比率を調整して、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。

【００１９】また、燃料タンク１７の給油口１７ａに
は、リリーフ弁付きのフィラーキャップ３８が装着さ
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
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に抑えられている。

【００２０】次に、制御系の構成を説明する。制御回路
３９は、ＣＰＵ４０、ＲＯＭ４１、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４７、
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、エンジン運転状態を検
出する各種のセンサが接続され、これら各種センサから
入出力回路４３を介して入力される信号及びＲＯＭ４１
やＲＡＭ４２内に記憶されたプログラムやデータ等に基
づいて、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の異常診断等を
実行し、燃料噴射弁１６、点火プラグ５２、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、パージ系２１の異常を
検出した時には警告ランプ５３を点灯して運転者に知ら
せる。

【００２１】以下、制御回路３９が実行するパージ系２
１の異常診断プログラムについて図２乃至図４のフロー
チャートを用いて説明する。この異常診断プログラム
は、イグニッションスイッチ（図示せず）がオン操作さ
れると、所定時間毎（例えば２５６ｍｓｅｃ毎）に繰り
返し実行され、特許請求の範囲でいうリーク診断手段と
しての役割を果たす。本プログラムが起動されると、ま
ず図２のステップ１０１で、異常診断実行条件が成立し
ているか否かを判定する。ここで、異常診断実行条件
は、エンジン運転状態が安定しているときに成立する。
アイドル運転中であっても、エンジン運転状態が安定し
ていれば、異常診断実行条件が成立する。

【００２２】もし、この異常診断実行条件が不成立であ
れば、異常診断を禁止し、以降の処理を行うことなく、
本プログラムを終了する。

【００２３】一方、上記ステップ１０１で、異常診断実
行条件成立と判定されれば、ステップ１１０〜１１２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の各フラグＦ１〜Ｆ３
の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１１０〜７１２が全て「Ｎｏ」のと
きが第１段階であり、ステップ１１３に進む。

【００２４】第１段階では、まずステップ１１３で、パ
ージ制御弁３１を全閉にした後、ステップ１１４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までのパージ系２１を密閉状態にする。即ち、
図５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。

【００２５】そして、次のステップ１１５で、図５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１１６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１１７に進み、
第１フラグＦ１を「１」にセットして本プログラムを終
了する。

【００２６】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１１０で「Ｙｅｓ」と判定される
ようになり、ステップ１０１→ステップ１１０→ステッ
プ１１６→……と処理を繰り返す。この間、圧力センサ
２０の検出値は、図５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０ｍｍＨｇから上昇する。

【００２７】その後、時刻Ｔ２（Ｐ1aの検出時点）から
１０秒が経過すると、図２のステップ１１８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１１９で、
１０秒間の圧力変化量ΔＰ１を算出した後、ステップ１
２０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。

【００２８】この第３段階では、まず図３のステップ１
２１で、パージ制御弁３１を全閉から全開状態に切り換
え吸気管負圧導入制御を開始すると同時に、ステップ１
２２で、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
気圧下のパージ系２１内に吸気管負圧を導入し始める
（図５の時刻Ｔ３）。従って、パージ系２１にリーク等
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。

【００２９】次のステップ１２３では、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が例えば
−２０ｍｍＨｇ以下になったか否かを判定し、ＰＴ＞−
２０ｍｍＨｇであれば、ステップ１３２に進み、パージ
制御弁３１の全開後２秒が経過したか否かを判定する。
２秒経過前であれば、ステップ１３７に進み、第２のフ
ラグＦ２を「１」にセットして、本プログラムを終了す
る。

【００３０】このように、第２のフラグＦ２が「１」に
セットされることで、次回以降の本プログラム実行時に
は、ステップ１１０で「Ｎｏ」、ステップ１１１で「Ｙ
ｅｓ」と判定されるようになり、ステップ１０１〜１１
１→ステップ１２３→……と処理を繰り返す。この状態
は、ステップ１２３又はステップ１３２が「Ｙｅｓ」と
なると終了する。ステップ１３２の方が先に「Ｙｅｓ」
となった場合には、パージ系２１に吸気管負圧を十分に
導入できない状態となっており、パージ系２１のどこか
が詰っているものと考えられる。この場合には、ステッ
プ１３３に進み、パージ系詰りフラグＦclose をパージ
系２１の詰りを意味する「１」にセットし、次のステッ
プ１３４で、警告ランプ５３を点灯して運転者にパージ
系２１の異常を警告し、本プログラムを終了する。

【００３１】一方、ステップ１２３の方が先に「Ｙｅ
ｓ」となった場合には、ステップ１２４に進み、第２の
フラグＦ２をリセットし、続くステップ１２５で、パー
ジ制御弁３１を再び全閉にした後、ステップ１２６で、
圧力センサ２０からの入力信号を読み込んで、パージ系
２１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。

【００３２】上記ステップ１２４〜１２６の処理が実行
されることにより、図５に示すように、時刻Ｔ４でパー
ジ系２１は−２０ｍｍＨｇの負圧状態で密閉された状態
となる。これ以後、圧力センサ２０の検出値は、時刻Ｔ
４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。

【００３３】そして、次のステップ１２７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１３５に進み、第３のフラグＦ３を
「１」に設定して本プログラムを終了する。これによ
り、次回以降の本プログラム実行時には、ステップ１１
０，１１１で「Ｎｏ」、ステップ１１２で「Ｙｅｓ」と
判定されるようになり、ステップ１０１〜１１２→ステ
ップ１２７→……と処理を繰り返す。

【００３４】この後、Ｐ2aの読み込みから１０秒が経過
すると、ステップ１２８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１３０で、次
式で示されたリーク判定条件に基づいてリークが有るか
否かを判定する。

【００３５】ΔＰ2 ＞α・ΔＰ1 ＋β ……（１） 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のリーク等を補正する係数である。上
記（１）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までのパー
ジ系２１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ΔＰ
2 ）＝（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（１）式のリーク判定条件が導
き出されたものである。

【００３６】上記（１）式のリーク判定条件を満たさな
い場合には、リーク無しと判定され、ステップ１３１に
進み、第１〜第３の各フラグＦ１〜Ｆ３を強制的にリセ
ットした後、ステップ１３８に進み、図５の時刻Ｔ５
で、キャニスタ閉塞弁２６を全開して、パージ制御弁３
１を通常の制御状態に戻し、本プログラムを終了する。

【００３７】一方、上記（１）式のリーク判定条件を満
たす場合には、燃料タンク１７からパージ制御弁３１ま
でのパージ系２１の密閉区間のどこかにリーク原因とな
る孔があることを意味し、リーク有りと判定される。こ
の場合には、ステップ１３６に進み、リークフラグＦle
akをリーク有りを意味する「１」にセットした後、ステ
ップ１３９に進み、図５の時刻Ｔ５で、キャニスタ閉塞
弁２６を全開して、パージ系２１内を大気圧に戻して、
図４のステップ１４１以降のリーク確認処理を実行す
る。

【００３８】このリーク確認処理は、燃料タンク１７の
フィラーキャップ３８の開放による誤診断を防止する処
理であり、具体的には、まずステップ１３８で、アイド
ル運転状態であるか否かをアイドルスイッチ４６と車速
センサ４７からの入力信号によって判定し、アイドル運
転状態でない場合（つまり走行中の場合）には、フィラ
ーキャップ３８は開放されていないと判断できるため、
ステップ１４６に進み、先の処理でなされたリーク有り
の診断（リークフラグＦleak＝１）を確定し、次のステ
ップ１４７で、警告ランプ５３を点灯して運転者にパー
ジ系２１のリークを警告し、本プログラムを終了する。

【００３９】一方、ステップ１４１で、アイドル運転状
態であると判定された場合には、ステップ１４２に進
み、図５の時刻Ｔ６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までのパージ系２１
を密閉状態にすると共に、パージ制御弁３１を開放し
て、大気圧下のパージ系２１内に吸気管負圧を導入する
再圧力導入操作を開始し、タイマＴをリセットスタート
する（ステップ１４３）。このとき、フィラーキャップ
３８が開放されていなければ、再圧力導入操作により燃
料タンク内圧ＰＴが下降し始める。

【００４０】この後、ステップ１４４で、タイマＴのリ
セットスタートから基準時間が経過したか否かを判定
し、基準時間が経過していなければ、基準時間が経過す
るまで待機する。そして、基準時間が経過した時点で、
ステップ１４５に進み、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が設定圧力、例えば−５
ｍｍＨｇ以下になったか否かを判定し、−５ｍｍＨｇま
で低下しなければ、パージ系２１に吸気管負圧をあまり
導入できない状態となっている。この場合には、ステッ
プ１４８に進み、フィラーキャップ３８の開放中と判定
し、ステップ１４９に進み、リークフラグＦleakをリー
ク無しを意味する「０」にリセットしてリーク有りの診
断を取り消す。この後、ステップ１５０に進み、図５の
時刻Ｔ７で、キャニスタ閉塞弁２６を全開してパージ制
御弁３１を通常の制御状態に戻し、本プログラムを終了
する。

【００４１】一方、ステップ１４５で、基準時間以内に
燃料タンク内圧ＰＴが−５ｍｍＨｇ以下に低下したと判
定されれば、パージ系２１に吸気管負圧を十分に導入で
きる状態となっており、フィラーキャップ３８が開放さ
れていないと判断できる。この場合には、ステップ１４
６に進み、先の処理でなされたリーク有りの診断（リー
クフラグＦleak＝１）を確定し、次のステップ１４７
で、警告ランプ５３を点灯して運転者にパージ系２１の
リークを警告し、本プログラムを終了する。

【００４２】ここで、上記ステップ１４４で用いる基準
時間は、次の（１）〜（６）のいずれかの方法で設定す
れば良い。 （１）基準時間を予め設定した一定時間（例えば５ｓｅ
ｃ）とする。 （２）燃料タンク１７内の燃料残量に応じて再圧力導入
操作時のパージ系２１の圧力低下具合が変化する点に着
目し、予め燃料タンク１７内の燃料残量をパラメータと
する基準時間のマップを下記の表１に示すように設定し
ておき、現在の燃料残量に応じて表１のマップから基準
時間を求める。

【００４３】

【表１】

【００４４】或は、次式により基準時間を算出しても良
い。 基準時間＝Ｔ1 ×Ａ1 ／Ｂ1 ここで、Ｔ1 はベース時間、Ａ1 は現在の燃料残量、Ｂ
1 は基準燃料残量である。

【００４５】（３）燃料タンク１７内の燃料蒸発ガス濃
度に応じて再圧力導入操作時のパージ系２１の圧力低下
具合が変化する点に着目し、予め燃料蒸発ガス濃度学習
値をパラメータとする基準時間のマップを設定してお
き、現在の燃料蒸発ガス濃度学習値に応じてマップから
基準時間を求める。或は、次式により基準時間を算出し
ても良い。 基準時間＝Ｔ2 ×Ａ2 ／Ｂ2 ここで、Ｔ2 はベース時間、Ａ2 は現在の燃料蒸発ガス
濃度学習値、Ｂ2 は基準燃料蒸発ガス濃度である。

【００４６】（４）再圧力導入操作直前のパージ系２１
の圧力（＝大気圧）に応じて再圧力導入操作時のパージ
系２１の圧力低下具合が変化する点に着目し、予め大気
圧をパラメータとする基準時間のマップを設定してお
き、現在の大気圧に応じてマップから基準時間を求め
る。或は、次式により基準時間を算出しても良い。 基準時間＝Ｔ3 ×Ａ3 ／Ｂ3 ここで、Ｔ3 はベース時間、Ａ3 は現在の大気圧、Ｂ3
は基準大気圧である。

【００４７】尚、大気圧に代えて、再圧力導入操作直前
のパージ系２１の圧力又は異常診断前のパージ系２１の
圧力を用いても良い。

【００４８】（５）リーク診断時のパージ系２１の圧力
変化量ΔＰ1 ，ΔＰ2 に応じて再圧力導入操作時のパー
ジ系２１の圧力低下具合が変化する点に着目し、予めΔ
Ｐ1又はΔＰ2 をパラメータとする基準時間のマップを
設定しておき、現在のΔＰ1又はΔＰ2 に応じてマップ
から基準時間を求める。或は、次式により基準時間を算
出しても良い。 基準時間＝Ｔ4 ×Ａ4 ／Ｂ4 ここで、Ｔ4 はベース時間、Ａ4 は今回のリーク診断時
のΔＰ1 又はΔＰ2 、Ｂ4 は基準圧力変化量である。

【００４９】（６）リーク診断時のパージ系２１の負圧
導入時間（負圧導入開始から−２０ｍｍＨｇに低下する
までの時間）に応じて再圧力導入操作時のパージ系２１
の圧力低下具合が変化する点に着目し、予め負圧導入時
間をパラメータとする基準時間のマップを設定してお
き、現在の負圧導入時間に応じてマップから基準時間を
求める。或は、次式により基準時間を算出しても良い。 基準時間＝Ｔ5 ×Ａ5 ／Ｂ5 ここで、Ｔ5 はベース時間、Ａ5 は今回のリーク診断時
の負圧導入時間、Ｂ4は基準負圧導入時間である。

【００５０】尚、燃料残量、燃料蒸発ガス濃度学習値、
大気圧、リーク診断時のパージ系２１の圧力変化量ΔＰ
1 ，ΔＰ2 、リーク診断時の負圧導入時間、再圧力導入
操作直前のパージ系２１の圧力、異常診断前のパージ系
２１の圧力のいずれか２つ以上のパラメータを組み合わ
せて、マップ又は数式により基準時間を求めるようにし
ても良い。

【００５１】以上説明した実施形態（１）では、燃料タ
ンク１７のフィラーキャップ３８が開放されると、リー
ク原因となる孔よりも遥かに大きな開口（給油口１７
ａ）が開いた状態となる点に着目し、パージ系２１のリ
ーク有りと診断した時にアイドル運転状態（つまりフィ
ラーキャップ３８が開放される可能性のある状況）であ
れば、再度、パージ系２１内に吸気管負圧を導入する再
圧力導入操作を行い、基準時間以内にパージ系２１の内
圧が設定圧力（例えば−５ｍｍＨｇ）まで低下しない時
に、フィラーキャップ３８の開放中と判断して、リーク
有りの診断結果を取り消すようにした。これにより、フ
ィラーキャップ３８の開放に起因する誤診断を確実に防
止できて、リーク診断の信頼性を向上させることができ
る。しかも、再圧力導入操作時のパージ系２１内への圧
力導入具合の判定（つまりフィラーキャップ３８の開放
／閉鎖の判定）は、リーク診断で用いる圧力センサ２０
を用いて行うことができるため、燃料温度センサ等の新
たなセンサを必要とせず、部品点数削減・組立工数削
減、低コスト化の要求を満たすことができる。

【００５２】尚、上記実施形態（１）では、再圧力導入
操作時のパージ系２１内への圧力導入具合を判定する際
に、基準時間以内に燃料タンク内圧が設定圧力まで低下
するか否かを判定するようにしたが、例えば、再圧力導
入操作時の圧力変化率、所定時間の圧力変化量、所定圧
力変化するのに要する時間によって判定しても良い。

【００５３】また、上記実施形態（１）では、異常診断
時と再圧力導入操作時にパージ系２１内に吸気管負圧を
導入するようにしたが、異常診断時及び／又は再圧力導
入操作時に、一定圧力に調整された正圧をパージ系２１
内に導入するようにしても良い。

【００５４】［実施形態（２）］本発明の実施形態
（２）では、アイドル運転中に、燃料タンク１７内の燃
料残量が増加したか否かを判定し、燃料残量が増加した
時に、給油中と判断して、パージ系２１のリーク診断を
中止（禁止）し、又はその時になされたリーク有りの診
断結果を取り消す。この処理は、図６に示すリーク診断
確認プログラムによって実行される。

【００５５】本プログラムは、イグニッションスイッチ
（図示せず）がオン操作されると、所定時間毎に繰り返
し実行され、特許請求の範囲でいうリーク診断手段とし
ての役割を果たす。本プログラムが起動されると、まず
ステップ２０１で、アイドル運転状態であるか否かをア
イドルスイッチ４６と車速センサ４７からの入力信号に
よって判定する。もし、アイドル運転状態でない場合
（つまり走行中の場合）には、給油中でないと判断でき
るため、ステップ２０５に進み、前述した図２及び図３
と同じリーク診断処理によりリーク有りと診断されてい
るか否かを判定し、リーク無しと診断されていれば、そ
のまま本プログラムを終了するが、リーク有りと診断さ
れていれば、ステップ２０６に進み、リーク有りの診断
を確定し、次のステップ２０７で、警告ランプ５３を点
灯して本プログラムを終了する。

【００５６】一方、ステップ２０１で、アイドル運転状
態であると判定された場合には、ステップ２０２に進
み、フロート式の燃料ゲージ等の燃料残量検出手段の検
出値に基づいて燃料残量が所定量以上増加したか、又は
燃料タンク１７内の燃料レベルが規定レベル以上に増加
したか否かを判定する。ここで、燃料残量が所定量以上
増加したか否かを判定する理由は、車両の傾きや揺れに
よる見掛上の燃料残量増加を給油と誤判定することを回
避するためである。また、燃料タンク１７内の燃料レベ
ルが規定レベルまで増加したか否かを判定する理由は、
燃料レベルが規定レベル以上に増加すると、燃料タンク
１７内の空間容積が少なくなるため、圧力センサ２０で
検出する燃料タンク内圧が燃料蒸発ガスの影響や燃料液
面の傾きや揺れの影響を受けやすくなり、圧力センサ２
０で燃料タンク内圧を精度良く検出することが困難とな
るためである。

【００５７】このステップ２０２で「Ｙｅｓ」と判定さ
れた場合には、ステップ２０３に進み、給油中と判定
し、ステップ２０４に進み、パージ系２１のリーク診断
を中止し、又はその時になされたリーク有りの診断を取
り消して、本プログラムを終了する。これにより、リー
ク診断中の給油に起因する誤診断を確実に防止すること
ができる。

【００５８】一方、上記ステップ２０２で「Ｎｏ」と判
定された場合には、給油中でないと判断される。この場
合には、前述したアイドル運転状態でない場合と同じ
く、ステップ２０５に進み、リーク有りと診断されてい
るか否かを判定し、リーク無しと診断されていれば、そ
のまま本プログラムを終了するが、リーク有りと診断さ
れていれば、ステップ２０６に進み、リーク有りの診断
を確定し、次のステップ２０７で、警告ランプ５３を点
灯して、本プログラムを終了する。

【００５９】尚、本プログラムのステップ２０１の処理
を省略して、走行中もステップ２０２以降の処理を行う
ようにしても良い。

【００６０】また、本実施形態（２）では、アイドル運
転中に所定時間毎に燃料残量の増加の有無（給油中）を
判定するようにしたが、リーク診断開始時の燃料残量
と、診断終了時（又は終了から所定時間経過後）の燃料
残量との変化量に基づいて燃料残量の増加の有無（給油
中）を判定するようにしても良い。

【００６１】［実施形態（３）］本発明の実施形態
（３）では、自動変速機を備えた車両において、シフト
位置検出手段により検出したシフト位置がニュートラル
位置又はパーキング位置である時に、パージ系２１のリ
ーク診断を中止し、又はその時になされたリーク有りの
診断結果を取り消す。つまり、シフト位置がパーキング
位置である時には、車両が駐車中であり、ニュートラル
位置では、停車中又は駐車中の可能性がある。フィラー
キャップ３８の開放は駐車中又は停車中に行われるの
で、シフト位置がニュートラル位置又はパーキング位置
である時に、パージ系２１のリーク診断を中止し、又は
その時になされたリーク有りの診断結果を取り消すよう
にすれば、フィラーキャップ３８の開放による誤診断を
確実に防止することができる。

【００６２】このようなシフト位置に基づくリーク診断
の中止／取消／確定は、図７に示すリーク診断確認プロ
グラムによって実行される。本プログラムは、ステップ
２０２ａ，２０３ａを除いて、前記実施形態（２）で説
明した図６のプログラムと同じである。本プログラム
も、イグニッションスイッチ（図示せず）がオン操作さ
れると、所定時間毎に繰り返し実行され、特許請求の範
囲でいうリーク診断手段としての役割を果たす。本プロ
グラムが起動されると、まずステップ２０１で、アイド
ル運転状態であるか否かを判定し、アイドル運転状態で
あれば、ステップ２０２ａに進み、自動変速機のシフト
位置がニュートラル位置（Ｎレンジ）又はパーキング位
置（Ｐレンジ）であるか否かを判定する。

【００６３】このステップ２０２ａで、シフト位置がニ
ュートラル位置又はパーキング位置と判定されれば、ス
テップ２０３ａに進み、フィラーキャップ３８の開放の
可能性ありと判定し、ステップ２０４に進み、パージ系
２１のリーク診断を中止し、又は、その時になされたリ
ーク有りの診断を取り消して、本プログラムを終了す
る。これにより、フィラーキャップ３８の開放に起因す
る誤診断を確実に防止することができる。

【００６４】一方、上記ステップ２０２ａで、シフト位
置がニュートラル位置、パーキング位置のいずれでもな
いと判定されれば、ステップ２０５に進み、リーク有り
と診断されているか否かを判定し、リーク有りと診断さ
れていれば、ステップ２０６に進み、リーク有りの診断
を確定し、次のステップ２０７で、警告ランプ５３を点
灯して、本プログラムを終了する。その他の処理は、前
記実施形態（２）で説明した図６のプログラムと同じで
ある。

【００６５】尚、本プログラムのステップ２０１の処理
を省略して、走行中もステップ２０２ａ以降の処理を行
うようにしても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態（１）を示すシステム全体の
概略構成図

【図２】異常診断プログラムの処理の流れを示すフロー
チャート（その１）

【図３】異常診断プログラムの処理の流れを示すフロー
チャート（その２）

【図４】異常診断プログラムの処理の流れを示すフロー
チャート（その３）

【図５】異常診断時のパージ制御弁、キャニスタ閉塞
弁、燃料タンク内圧の挙動を説明するタイムチャート

【図６】本発明の実施形態（２）におけるリーク診断確
認プログラムの処理の流れを示すフローチャート

【図７】本発明の実施形態（３）におけるリーク診断確
認プログラム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…パー
ジ系、２２…連通管、２３…キャニスタ、２４…吸着
体、２６…キャニスタ閉塞弁、３０ａ，３０ｂ…パージ
通路、３１…パージ制御弁、３９…制御回路（リーク診
断手段）、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、５
０…冷却水温センサ、５１…吸気温センサ、５３…警告
ランプ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料タンクと内燃機関の吸気管とを連通
   する通路に、前記燃料タンク内の燃料が蒸発して生じた
   燃料蒸発ガスを吸着するキャニスタと、このキャニスタ
   から前記吸気管への燃料蒸発ガスのパージを制御するパ
   ージ制御弁とを設け、リーク診断時に少なくとも前記燃
   料タンクと前記キャニスタとを含むパージ系内に所定圧
   力を導入して密閉した時の該パージ系の圧力又はその後
   の圧力変化量を検出してその検出値に基づいて前記パー
   ジ系のリークの有無を診断するリーク診断手段を備えた
   燃料蒸発ガスパージシステムのリーク診断装置におい
   て、 前記リーク診断手段は、前記パージ系のリーク有りと診
   断した時にアイドル運転状態であれば、再度、前記パー
   ジ系内に所定圧力を導入する操作（以下「再圧力導入操
   作」という）を行って該パージ系内への圧力導入具合を
   判定し、その判定結果に基づいて前記リーク有りの診断
   結果を取り消すことを特徴とする燃料蒸発ガスパージシ
   ステムのリーク診断装置。
2. 【請求項２】 前記リーク診断手段は、再圧力導入操作
   により前記パージ系内の圧力が基準時間以内に設定圧力
   まで変化するか否かを判定し、基準時間以内に設定圧力
   まで変化しなかった時に、前記リーク有りの診断結果を
   取り消す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リーク診断装置。
3. 【請求項３】 前記リーク診断手段は、大気圧、燃料蒸
   発ガス濃度学習値、前記燃料タンク内の燃料残量、再圧
   力導入操作前の前記パージ系内の圧力、リーク診断時の
   前記パージ系内の圧力変化具合の少なくとも１つに基づ
   いて前記基準時間を設定することを特徴とする請求項２
   に記載の燃料蒸発ガスパージシステムのリーク診断装
   置。
4. 【請求項４】 燃料タンクと内燃機関の吸気管とを連通
   する通路に、前記燃料タンク内の燃料が蒸発して生じた
   燃料蒸発ガスを吸着するキャニスタと、このキャニスタ
   から前記吸気管への燃料蒸発ガスのパージを制御するパ
   ージ制御弁とを設け、リーク診断時に少なくとも前記燃
   料タンクと前記キャニスタとを含むパージ系内に所定圧
   力を導入して密閉した時の該パージ系の圧力又はその後
   の圧力変化量を検出してその検出値に基づいて前記パー
   ジ系のリークの有無を診断するリーク診断手段を備えた
   燃料蒸発ガスパージシステムのリーク診断装置におい
   て、 前記燃料タンク内の燃料残量を検出する燃料残量検出手
   段を備え、 前記リーク診断手段は、前記燃料残量検出手段の検出値
   に基づいて前記燃料タンク内の燃料残量が増加したか否
   かを判定し、該燃料残量が増加した時に、前記リーク診
   断手段による前記パージ系のリーク診断を中止し、又は
   その時になされたリーク有りの診断結果を取り消すこと
   を特徴とする燃料蒸発ガスパージシステムのリーク診断
   装置。
5. 【請求項５】 自動変速機を備えた車両に搭載された燃
   料タンクと内燃機関の吸気管とを連通する通路に、前記
   燃料タンク内の燃料が蒸発して生じた燃料蒸発ガスを吸
   着するキャニスタと、このキャニスタから前記吸気管へ
   の燃料蒸発ガスのパージを制御するパージ制御弁とを設
   け、リーク診断時に少なくとも前記燃料タンクと前記キ
   ャニスタとを含むパージ系内に所定圧力を導入して密閉
   した時の該パージ系の圧力又はその後の圧力変化量を検
   出してその検出値に基づいて前記パージ系のリークの有
   無を診断するリーク診断手段を備えた燃料蒸発ガスパー
   ジシステムのリーク診断装置において、 前記自動変速機のシフト位置を検出するシフト位置検出
   手段を備え、 前記リーク診断手段は、前記シフト位置検出手段により
   検出したシフト位置がニュートラル位置又はパーキング
   位置である時に、前記リーク診断手段による前記パージ
   系のリーク診断を中止し、又はその時になされたリーク
   有りの診断結果を取り消すことを特徴とする燃料蒸発ガ
   スパージシステムのリーク診断装置。