JP2000064914A - 蒸発燃料処理装置の診断装置 - Google Patents
蒸発燃料処理装置の診断装置Info
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Abstract
圧の変化分の影響を排除する。 【解決手段】 燃料タンク31からパージコントロール
バルブ37までの流路の減圧を完了したときの流路圧力
(第1流路圧力)P1を、またそれから一定時間が経過
したときの流路圧力(第2流路圧力)P2をサンプリン
グ手段42が、流路圧力を大気圧からの相対圧として検
出する手段39を用いてそれぞれサンプリングし、これ
ら流路圧力の差圧ΔPeと所定値とを比較することによ
り診断手段44がリーク診断を行う。この場合に、第1
流路圧力P1をサンプリングしたときの大気圧(第1大
気圧)Pa1を、また前記第2流路圧力P2をサンプリ
ングしたときの大気圧(第2大気圧)Pa2をサンプリ
ング手段46がそれぞれサンプリングし、これら大気圧
の変化分で前記差圧ΔPeを補正手段48が補正する。
Description
の診断装置、特にリークを診断するものに関する。
した蒸発燃料をキャニスタ内の活性炭に吸着させてお
き、エンジン始動後の所定の運転条件でパージ通路を開
き、吸入負圧を利用して、キャニスタに入ってくる新気
で燃料粒子を、活性炭から脱離させてスロットルバルブ
下流の吸気管に導いて燃焼させるようにした蒸発燃料処
理装置がある。
路途中にリーク孔があいたり、パイプの接合部のシール
が不良になると、蒸発燃料が大気中に放出されてしまう
ので、リーク診断を行うものが提案されている(特開平7
-139439号公報参照)。前記流路を閉空間とし、かつその
閉空間を大気圧に対して相対的に圧力差のある状態とし
た後の圧力変化をみればリークの有無がわかることか
ら、このものでは、前記流路を閉空間とするためキャニ
スタの大気解放口にこの解放口を開閉するドレンカット
バルブを、また閉空間に閉じ込められた気体の圧力変化
をみるため前記流路に圧力センサをそれぞれ設け、スロ
ットルバルブ下流に発生する負圧を用いて前記流路を負
圧化することによりリーク診断を行うようにしている。
センサが大気圧を基準とする相対圧センサである場合
に、リーク診断中に高度(大気圧)が変化したとき誤診
断が生じることが分かった。
に記載されるものでは、図4に示したDT3(減圧を開
始してからの経過時間)、DP3(減圧完了後にガス流
動が停止して圧力損失がなくなる時間t5が経過したと
きの初期圧力P0と流路圧力Pの差圧)、DP4(DP
3が所定値p3以上となるときの初期圧力P0と流路圧
力Pの差圧)、DT4(減圧完了からDP4を得たタイ
ミングまでの時間)の4つの値を用いて、後述する数1
式、数2式によりリーク孔面積AL2を計算し、このリ
ーク孔面積AL2と所定値c2との比較によりリークが
あるかどうかを診断しているのであるが、登り坂(ある
いは下り坂)の走行中にリーク診断が行われたとき、そ
のリーク診断中の大気圧変化分の誤差が後述する数2式
のDP4に生じるのである。
P4は本来、平坦路を走行しようと登り坂を走行しよう
と同じ値のはずである。しかしながら、登り坂が続くと
きは、大気圧が徐々に低下する。したがって、DP3が
得られるタイミングでの大気圧をPa1としたとき、平
坦路走行時であれば、Pa1の大気圧を基準にDP4が
得られるのに対して、登り坂走行時になると、DP4が
得られるタイミングでの大気圧が上記のPa1より低い
Pa2となる。このため、相対圧センサによれば、その
低くなっているPa2の大気圧を基準にDP4が得られ
るので、このときのDP4は、平坦路走行時よりも小さ
くなってしまう。つまり、登り坂走行時には、Pa1−
Pa2の大気圧変化分の誤差がDP4に生じ、これによ
ってリーク径面積AL2がみかけ上大きく計算されるの
で、実際にはリーク孔面積AL2が所定値c2にまで達
していないのに、AL2が所定値c2に達したとしてリ
ーク有りと誤判断される可能性があるのである。
われる場合には、リーク診断中の大気圧の上昇分に対応
してリーク径面積AL2がみかけ上小さく計算され、こ
れによってリーク無しと誤判断される可能性がある。
面積を計算する方法に限らず、たとえば、燃料タンクか
らパージコントロールバルブまでの流路の減圧を完了し
たときの流路圧力P1(または減圧完了後にガス流動が
停止して圧力損失がなくなる時間が経過したときの流路
圧力)と、それから一定時間が経過したときの流路圧力
P2との差圧ΔPe(=P1−P2)を所定値と比較す
ることによりリーク診断を行うものがあり(図10参
照)、このものでも、その流路圧力P1、P2を、相対
圧センサを用いてサンプリングするとき、P2のサンプ
リングにリーク診断中の大気圧変化分の誤差が生じる。
本来、平坦路を走行しようと登り坂を走行しようと同じ
値のはずである。しかしながら、P1をサンプリングす
るタイミングでの大気圧をPa1としたとき、平坦路走
行時であれば、Pa1の大気圧を基準にP2がサンプリ
ングされるのに対して、登り坂走行時になると、P2を
サンプリングするタイミングでの大気圧が上記のPa1
より低いPa2となるため、相対圧センサによれば、そ
の低くなっているPa2の大気圧を基準にP2がサンプ
リングされることから、このときのP2は、平坦路走行
時よりも小さくなってしまう。つまり、登り坂走行時に
Pa1−Pa2の大気圧低下分の誤差がP2のサンプリ
ングに生じ、これによって差圧ΔPeがみかけ上大きく
計算されるので、実際には差圧ΔPeが所定値にまで達
していないのに、差圧ΔPeが所定値に達したとしてリ
ーク無しと誤判断される可能性がある。この逆に、下り
坂走行中にリーク診断が行われる場合には、リーク診断
中の大気圧の上昇分に対応して差圧ΔPeがみかけ上小
さくなり、これによってリーク有りと誤判断される可能
性がある。
ミングで大気圧も測定し、リーク診断に用いられる圧力
パラメータ(後述する第1の発明では差圧ΔPe、第2
の発明では第2差圧DP4)に対して大気圧変化分の補
正を行うことにより、相対圧センサを用いてのリーク診
断から大気圧の変化分の影響を排除することを目的とす
る。
示すように、燃料タンク31上部のベーパをキャニスタ
32に導く第1の通路33と、前記キャニスタ32とス
ロットルバルブ34下流の吸気管35とを連通する第2
の通路36と、この第2通路36を開閉するパージコン
トロールバルブ37と、前記キャニスタ32の大気解放
口32aを開閉するドレンカットバルブ38と、前記燃
料タンク31から前記パージコントロールバルブ37ま
での流路圧力Pを大気圧からの相対圧として検出する手
段39と、リーク診断条件の成立時であるかどうかを判
定する手段40と、この判定結果よりリーク診断条件の
成立時に前記ドレンカットバルブ38と前記パージコン
トロールバルブ37を用いて前記燃料タンク31から前
記パージコントロールバルブ37までの流路の圧力を減
じる手段41と、この減圧を完了したときの前記流路圧
力を第1流路圧力P1として、またそれから一定時間が
経過したときの前記流路圧力を第2流路圧力P2として
前記検出手段39を用いてそれぞれサンプリングする手
段42と、これらサンプリングされた流路圧力の差圧Δ
Peを計算する手段43と、この計算された差圧ΔPe
と所定値とを比較することによりリーク診断を行う手段
44とを備える蒸発燃料処理装置の診断装置において、
大気圧を検出する手段45と、前記第1流路圧力P1を
サンプリングしたときの大気圧を第1大気圧Pa1とし
て、また前記第2流路圧力P2をサンプリングしたとき
の大気圧を第2大気圧Pa2として前記大気圧検出手段
45を用いてそれぞれサンプリングする手段46と、こ
れらサンプリングされた大気圧の変化分を計算する手段
47と、この計算された大気圧変化分で前記差圧ΔPe
を補正する手段48とを設けた。
タンク31上部のベーパをキャニスタ32に導く第1の
通路33と、前記キャニスタ32とスロットルバルブ3
4下流の吸気管35とを連通する第2の通路36と、こ
の第2通路36を開閉するパージコントロールバルブ3
7と、前記キャニスタ32の大気解放口32aを開閉す
るドレンカットバルブ38と、前記燃料タンク31から
前記パージコントロールバルブ37までの流路圧力Pを
大気圧からの相対圧として検出する手段39と、リーク
診断条件の成立時であるかどうかを判定する手段40
と、この判定結果よりリーク診断条件の成立時に前記ド
レンカットバルブ38と前記パージコントロールバルブ
37を用いて前記燃料タンク31から前記パージコント
ロールバルブ37までの流路の圧力を減じる手段41
と、この減圧を完了したときの前記流路圧力を第1流路
圧力P1として、またそれから一定時間が経過したとき
の前記流路圧力を第2流路圧力P2として前記検出手段
39を用いてそれぞれサンプリングする手段42と、前
記第1流路圧力P1の初期圧力P0からの差圧を第1差
圧DP3として、また前記第2流路圧力の初期圧力P0
からの差圧を第2差圧DP4としてそれぞれ計算する手
段51と、これら計算された第1差圧DP3と第2差圧
DP4に基づいてリーク孔面積AL2を計算する手段5
2と、この計算されたリーク孔面積AL2に基づいてリ
ーク診断を行う手段53とを備える蒸発燃料処理装置の
診断装置において、大気圧を検出する手段45と、前記
第1流路圧力P1をサンプリングしたときの大気圧を第
1大気圧Pa1として、また前記第2流路圧力P2をサ
ンプリングしたときの大気圧を第2大気圧Pa2として
前記大気圧検出手段45を用いてそれぞれサンプリング
する手段46と、これらサンプリングされた大気圧の変
化分を計算する手段47と、この計算された大気圧変化
分で前記第2差圧DP4を補正する手段54とを設け
た。
P2は本来、大気圧が変化しても同じ値であるはずなの
に、登り坂走行時のほうが平坦路走行時より小さくな
る。つまり、リーク診断中に大気圧が減少するときは、
第1大気圧Pa1から第2大気圧Pa2を差し引いたP
a1−Pa2だけの誤差が第2流路圧力P2のサンプリ
ングに生じ、このとき差圧ΔPe(=P1−P2)が見
かけ上大きく計算されてしまう。
Peから、リーク診断中の大気圧低下分である(Pa1
−Pa2)を減算することによって補正が行われる。つ
まり、登り坂走行時にリーク診断が行われるときは、大
気圧の低下分だけ差圧ΔPeが大きくなるのであるか
ら、これに対応して大気圧の低下分だけ差圧ΔPeを小
さくすることで、登り坂走行中にリーク診断が行われて
も、大気圧変化の影響を受けないで済む。これによって
第1流路圧力P1、第2流路圧力P2のサンプリング
に、流路圧力を大気圧からの相対圧として検出する手段
を用いていても、リーク診断から大気圧の変化の影響を
排除することができる。
きは、その大気圧の上昇分だけ第2流路圧力P2が大き
くなり、これによって差圧ΔPeが見掛け上小さく計算
されてしまうのであるが、この場合には、大気圧の上昇
分だけ大きくなる第2流路圧力P2に対応して、大気圧
の上昇分だけ差圧ΔPeを大きくすることで、下り坂走
行中にリーク診断が行われる場合にも、大気圧変化の影
響を受けることがない。
化しても同じ値であるはずなのに、図9で前述したよう
に登り坂走行時のほうが平坦路走行時より小さくなる。
つまり、リーク診断中に大気圧が減少するときは、第1
大気圧Pa1から第2大気圧Pa2を差し引いたPa1
−Pa2だけの誤差が第2差圧DP4に生じ、このとき
リーク径面積が見かけ上大きく計算されてしまう。
圧DP4に対して、リーク診断中の大気圧低下分である
Pa1−Pa2が加算される。つまり、登り坂走行時に
リーク診断が行われるときは、大気圧の低下分だけ第2
差圧DP4が小さくなるのであるから、これに対応して
大気圧の低下分だけ第2差圧DP4を大きくすること
で、登り坂走行中にリーク診断が行われても、大気圧変
化の影響を受けないで済む。
きは、その大気圧の上昇分だけ第2差圧DP4が大きく
なり、これによってリーク径面積がみかけ上小さく計算
されてしまうのであるが、第2の発明によれば、大気圧
の上昇分だけ大きくなる第2差圧DP4に対応して、大
気圧の上昇分だけ第2差圧DP4が小さくされるので、
下り坂走行中にリーク診断が行われる場合にも、大気圧
変化の影響を受けることがない。
4はキャニスタで、燃料タンク1上部のベーパ(燃料蒸
気を含んだ空気)は、通路(第1通路)2を介してキャ
ニスタ4に導かれ、燃料粒子だけがキャニスタ4内の活
性炭4aに吸着され、残りの空気はキャニスタ4の鉛直
下部(図ではキャニスタ4の上部に示している)に設け
た大気解放口5より外部に放出される。
開かれるメカニカルなバキュームカットバルブである。
なお、図2の流量特性で示したように燃料タンク1内で
の燃料蒸気の発生で燃料タンク側が所定圧(たとえば+
10mmHg)になったときにも開かれる。なお、図2におい
ては、大気圧を基準(つまり0mmHg)とし、大気圧より
高い場合の数値に「+」を、大気圧より低い場合の数値
に「−」をつけている。圧力についてのこの表示は以下
でも同じである。
の吸気管8ともパージ通路(第2通路)6で連通され、
このパージ通路6にステップモータで駆動される常閉の
パージコントロールバルブ11が設けられる。一定の条
件(たとえば暖機後の低負荷域)で、コントロールユニ
ット21からの信号を受けてパージコントロールバルブ
11が開かれると、スロットルバルブ下流に大きく発達
する吸入負圧によりキャニスタ4の大気解放口5から新
気がキャニスタ4内に導かれる。この新気で活性炭4a
から燃料粒子が新気とともにパージ通路6を介して吸気
管8内に導入され、燃焼室で燃やされる。なお、負圧を
用いてのリーク診断(後述する)においては、パージコ
ントロールバルブ11が可変オリフィスとして構成され
る。
のドレンカットバルブ12が設けられる。このバルブ1
2は、後述するリーク診断時にパージカットバルブ9と
ともに閉じて、パージカットバルブ9より燃料タンク1
までの流路を閉空間とするために必要となるものであ
る。
9のあいだのパージ通路に圧力センサ13が設けられ、
この圧力センサ13はリーク診断時に閉空間とされた流
路の圧力(大気圧を基準とする相対圧)に比例した電圧
を図3に示したように出力する。圧力センサ13を設け
る位置は燃料タンク1でもかまわない。
れと並列に常閉のバイパスバルブ14が設けられる。こ
れは、キャニスタ4側の負圧を燃料タンク1側へ導入す
る際に、燃料タンク1とキャニスタ4を第1通路2を介
して連通させるためのものである。
1では、上記の3つのバルブ(パージコントロールバル
ブ11、ドレンカットバルブ12、バイパスバルブ1
4)を開閉制御することで、燃料タンク1よりパージカ
ットバルブ9までの流路にリーク孔があるかどうかの診
断をエンジンの運転中に行う。リーク診断の頻度は、1
回の運転で1回程度が目安である。
ーク診断である。これを図4、図5(図4はリークなし
のときの、また図5はリーク有りのときの圧力波形のモ
デル)を参照しながら概説する。なお、このリーク診断
は、特開平7-189825号公報や特願平9-77853号に記載さ
れているものと同様である。
0mmHgより小さい値の状態)になると診断条件が成立し
たと判断し、パージ中であってもパージコントロールバ
ルブ11を閉じて一時パージを停止し、バイパスバルブ
14を開いて燃料タンク1側とキャニスタ4側を連通
し、ドレンカットバルブ12を閉じることで燃料タンク
1からパージコントロールバルブ11までの流路を閉空
間とする。このときの流路圧力Pを初期圧力P0として
記憶しておく。
吸入負圧を導き、燃料タンク1からパージコントロール
バルブ11までの流路の圧力を減じる。その際、パージ
コントロールバルブ11はパージ制御中の最大開度に比
べて小さな所定開度(流量がたとえば数リットル/mi
n)にセットする。
をみてこれが所定値p2(たとえばp2は吸入負圧の大
きさに比して十分に小さい値で+数10mmHg)以上になっ
たときは、減圧を開始してからの経過時間を第3の時間
DT3〔sec〕としてサンプリングし、パージコントロ
ールバルブ11を閉じる。また、P0−Pがp2以上に
なることなく減圧の開始から所定時間t4(たとえば数
分)が経過したときは、そのときの時間をDT3として
サンプリングする。なお、減圧中は継続して所定値以上
の吸入負圧がなければならない。
にガス流動が停止して圧力損失がなくなる時間(遅延時
間)t5(たとえば数秒)が経過したときのP0−Pを
第3の圧力DP3〔mmHg〕としてサンプリングする。D
P3は実際に引けた圧力を表す。
g)以上となるのを待って、そのときのP0−Pを第4の
圧力DP4〔mmHg〕として、またパージコントロールバ
ルブ11を閉じてから第4の圧力DP4をサンプリング
したタイミングまでの時間を第4の時間DT4〔sec〕
としてサンプリングする。また、所定値p3以上となる
ことなくパージコントロールバルブ11を閉じてから所
定時間t4が経過したときは、そのときのP0−PをD
P4として、またt4をDT4としてサンプリングす
る。
の圧力(DP3とDP4)と2つの時間(DT3とDT
4)からリーク孔面積AL2〔mm2〕を、
P3)1/2−(DP4)1/2)/DP3 ただし、Ac:減圧時のパージコントロールバルブのオ
リフィス面積〔mm2〕 C:単位合わせのための補正係数(たとえば26.6957) K:補正係数(=f(A′)) の式で計算する。数1式のリーク孔面積AL2は簡単に
はガス移動の式を解くことにより得られる値である。
して、警告ランプをつけるかどうかを判断する。知りた
い開口面積(たとえば1mmφ)のオリフィスのリーク孔
を開けたときのAL2の値をあらかじめ求めておき、こ
の値とリークなしのときのAL2の値とのあいだに設け
るのが判定値c2である。AL2が判定値c2以上にな
ったら診断コードをリークありの側の値にしてストア
し、エンジン停止後もそのコードを記憶しておく。
準とする相対圧センサである場合に、リーク診断中に高
度(大気圧)が変化したとき(図8参照)、図9でも説
明したように、その大気圧変化分の誤差が上記の数2式
のDP4(DP3が所定値p3以上となるときの初期圧
力P0と流路圧力Pの差圧)に生じ、これによって誤診
断が生じることがわかった。
は、流路圧力の初期圧力P0との差圧DP3、DP4を
得るタイミングで大気圧をも同時にサンプリングし、こ
れら差圧DP3、DP4のうち大気圧変化分の影響を受
けるほうの差圧であるDP4に対して大気圧変化分の補
正を行う。
と、DP4の得られるタイミングでそれぞれ大気圧Pa
をサンプリングする。DP3の得られるタイミングでの
大気圧をPa1、DP4の得られるタイミングでの大気
圧をPa2とすると、これら大気圧Pa1、大気圧Pa
2の変化分(Pa1−Pa2)を前記の差圧DP4に加
えることによって、大気圧補正を行う。したがって、本
実施形態では、上記の数1式、数2式に代えて、
P3)1/2−(DP4+Pa1−Pa2)1/2)/DP3 ただし、Ac:減圧時のパージコントロールバルブのオ
リフィス面積〔mm2〕 C:単位合わせのための補正係数(たとえば26.6957) K:補正係数(=f(A′)) の式でリーク孔面積AL2を計算する。
は本来、大気圧が変化しても同じ値であるはずなのに、
登り坂走行時のほうが平坦路走行時より小さくなる。つ
まり、リーク診断中に大気圧が低下するときは、Pa1
−Pa2だけの誤差がDP4に生じ、このときリーク径
面積AL2が見かけ上大きく計算されてしまう。
に対して、リーク診断中の大気圧低下分であるPa1−
Pa2が加算される。つまり、登り坂走行時にリーク診
断が行われるときは、大気圧の低下分だけDP4が小さ
くなるのであるから、これに対応して大気圧の低下分だ
けDP4を大きくすることで、登り坂走行中にリーク診
断が行われても、大気圧変化の影響を受けないで済む。
これによって差圧DP3、DP4を得るのに相対圧セン
サを用いていても、リーク診断から大気圧の変化の影響
を排除することができるわけである。
きは、その大気圧の上昇分だけDP4が大きくなり、こ
れによってリーク径面積AL2が見掛け上小さく計算さ
れてしまうのであるが、本実施形態によれば、大気圧の
上昇分だけ大きくなるDP4に対応して、大気圧の上昇
分だけDP4が小さくされるので、下り坂走行中にリー
ク診断が行われる場合にも、大気圧変化の影響を受ける
ことがない。
の制御の内容を、図6、図7のフローチャートにしたが
って説明する。図6、図7は一定時間毎(たとえば10ms
ec毎)に実行する。
願平9-77853号に記載されているものとほぼ同様であ
り、このものと相違するのは、上記の計算式の違いを除
くと、ステッ24、28を追加している点だけである。
始条件であるかどうかみて、リーク診断開始条件であれ
ば、ステップ2に進む。リーク診断開始条件は、たとえ
ば圧力センサ13が正常でありかつドレンカットバルブ
12、バイパスバルブ14など個々のバルブに故障がな
いことを満たすことである。
る。今回の運転時にまだリーク診断を行っていなけれ
ば、リーク診断経験フラグ=0であるため、ステップ3
で負圧診断条件(負圧を用いた診断条件のこと)である
かどうかを示すフラグをみる。負圧診断条件は、たとえ
ば手動変速機つき車両であればギヤ位置が4速や5速
にありかつ吸入負圧が−300mmHg程度になるときであ
る。この条件が成立しないとき(負圧診断条件フラグ=
0のとき)は、今回の制御を終了する。
件フラグ=1のとき)は、ステップ4以降のリーク診断
に進む。なお、これらのフラグは図6、図7において後
述する他のフラグとともに、すべて始動時に“0”に初
期設定されている。
を示す部分である。なお、リーク診断を4つのステージ
に分けており、各ステージが対応する部分を図4に示し
ている。
リーク診断が行われてないときは、ステージ2フラグ
(後述する他のステージ3フラグ、ステージ4フラグに
ついても)は“0”である。このときは、ステップ5で
パージコントロールバルブ11、ドレンカットバルブ1
2の2つを閉じ、バイパスバルブ14を開く。パージコ
ントロールバルブ11を閉じることで、それまでパージ
を行っていたときはパージが中止される。
圧力をサンプリングするためそのときの流路圧力Pを変
数(初期圧力を表す)P0に入れて記憶し、ステップ7
においてステージ2フラグに“1”を入れる。変数P0
に負圧導入の開始直前の流路圧力を入れて記憶するの
は、負圧導入の開始直前の流路圧力が診断のたびに相違
しても、リーク孔面積AL2の算出精度に影響しないよ
うにするためである。
により次回制御時にはステップ4よりステップ8に流
れ、ステージ3フラグをみる。ステージ3フラグ=0よ
りステップ9に進む。
閉じ、バイパスバルブ14を開いて燃料タンク1からパ
ージコントロールバルブ11までの流路を閉空間とし、
パージコントロールバルブ11をパージ制御中の最大開
度にくらべて、小さな所定開度(流量がたとえば数リッ
トル/min程度)で開く。ステップ9における各バルブ
の操作はこの順でなければならない。パージコントロー
ルバルブ11を所定開度で開くと、吸入負圧によりパー
ジコントロールバルブ11をオリフィスとしてガスが所
定流量で吸気管8の側に吸引され、燃料タンク1からパ
ージコントロールバルブ11までの流路圧力が低下して
いく。
初回フラグ3、初回フラグ4についても)、リーク診断
の前には“0”の状態にあるので、ステップ11、12
でパージコントロールバルブ11を開いてからの経過時
間を計測するためタイマを起動し初回フラグ2に“1”
を入れて今回の制御を終了する。
回制御時にはステップ10からステップ13に流れ、初
期圧力P0と流路圧力Pの差圧P0−Pを所定値p2(p
2は吸入負圧にくらべて十分に小さい値で、たとえば+
数10mmHg程度)と比較する。P0−P≧p2になったタ
イミングでステップ14に進み、パージコントロールバ
ルブ11を開いてからの経過時間を計測するタイマ値T
3を変数(第3の時間を表す)DT3に入れ、ステップ
15においてステージ3フラグに“1”を入れる。P0
−P<p2のときはタイマ値T3と所定時間t4(たと
えば数分)を比較し、T3≧t4となればステップ14
に進んでそのときのT3を変数DT3に入れたあと、ス
テージ15の操作を実行する。
り次回制御時にはステップ8より図7に進む。
フラグ=0よりステップ17に進み、パージコントロー
ルバルブ11、ドレンカットバルブ12の2つを閉じ、
バイパスバルブ14を開くことで、燃料タンク1よりパ
ージコントロールバルブ11までを閉空間とする。
テップ19、20においてタイマを起動するとともに初
回フラグ3に“1”を入れる。このタイマはパージコン
トロールバルブ11を閉じてからの経過時間(閉空間と
してからの経過時間)を計測するものである。
回制御時にはステップ18よりステップ21に進み、t
5経過フラグをみる。t5経過フラグ=0であることよ
り、ステップ22に進み、パージコントロールバルブ1
1を閉じてから所定時間t5(たとえば数秒)が経過し
たかどうかみる。t5が経過したときステップ23、2
4、25で初期圧力P0とそのときの流路圧力Pとの差
圧P0−Pを変数(第3の圧力を表す)DP3に、また
大気圧Pa(大気圧センサ22により検出される)を変
数Pa1に入れるとともに、t5経過フラグに“1”を
入れる。t5は、パージカットバルブ9の閉弁後にガス
流動が停止して圧力損失がなくなるまでの遅延時間を与
えるものである。
次回制御時にはステップ21よりステップ26に流れ、
DP3と所定値p3(たとえば+数mmHg)を比較する。
DP3≧p3であれば、ステップ27、28で初期圧力
P0とそのときの流路圧力Pの差圧P0−Pを変数(第4
の圧力を表す)DP4に、またステップ19ですでに起
動したタイマ値T4を変数(第4の時間を表す)DT4
に、さらに大気圧を変数Pa2に入れる。DP3<p3
のときはタイマ値T4と所定時間t4を比較し、T4≧
t4でステップ27に進み、そのときのT4を変数DT
4に、またそのときの流路圧力Pを変数DP4に、さら
にそのときの大気圧Paを変数Pa2に入れる。これで
差圧について2つ、時間について2つ、大気圧について
2つの合計6つの値のサンプリングが終了する。
(変数DP3とDP4、変数DT3とDT4、変数Pa
1とPa2に入っている値)から上記の数3式、数4式
を用いてリーク孔面積AL2を計算し、このAL2と所
定値c2をステップ30で比較する。AL2<c2であ
れば、ステップ31でリークなしと判断する。
み、リーク診断コード(バックアップRAMに記憶)を
みる。リーク診断コードが“0”であれば、今回運転時
に初めてリークありと判断されたときであり、ステップ
33でリーク診断コードを“1”にしてストアし、リー
ク診断コードが“1”であるときは、ステップ34に進
んで車室内の運転パネルに設けた警告ランプを点灯す
る。
“1”を入れて今回の制御を終了する。
り次回制御時はステップ16よりステップ36、37に
流れ、パージ中止を解除するためパージコントロールバ
ルブ11、ドレンカットバルブ12の3つを開き、バイ
パスバルブ14を閉じるとともに、その後エンジンが停
止されるまでのあいだにリーク診断が重複して行われる
ことのないようにリーク診断経験フラグに“1”を入れ
て今回の制御を終了する。リーク診断経験フラグに
“1”を入れたことで、次回制御時からは図6のステッ
プ2からステップ3へと進むことができないのであり、
一回の運転で一回だけのリーク診断を行うのである。
説明したが、簡単にはそのときの流路圧力をそのままD
P3、DP4としてもかまわない。
のリーク孔面積に基づいてリーク診断を行うもので説明
したが、これに限られない。たとえば、燃料タンクから
パージコントロールバルブまでの流路の圧力を減じ、こ
の減圧を完了したときの流路圧力を第1流路圧力P1と
して、またそれから一定時間が経過したときの流路圧力
を第2流路圧力P2として相対圧センサを用いてそれぞ
れサンプリングし、これらサンプリングされた流路圧力
の差圧ΔPe(=P1−P2)と所定値とを比較するこ
とによりリーク診断を行うものでは、前記第1流路圧力
P1をサンプリングしたときの大気圧Pa1から前記第
2流路圧力P2をサンプリングしたときの大気圧Pa2
を差し引いた変化分(Pa1−Pa2)を計算し、前記
流路圧力の差圧ΔPeからこの大気圧変化分(Pa1−
Pa2)を減算することによりリーク診断中の大気圧変
化分の補正を行えばよい。
路圧力P2は本来、大気圧が変化しても同じ値であるは
ずなのに、登り坂走行時のほうが平坦路走行時より小さ
くなる。つまり、リーク診断中に大気圧が低下するとき
は、Pa1−Pa2だけの誤差がP2のサンプリングに
生じ、このとき差圧ΔPeが見かけ上大きく計算されて
しまう。
大気圧低下分である(Pa1−Pa2)を減算すること
によって補正を行う。つまり、登り坂走行時にリーク診
断が行われるときは、大気圧の低下分だけ差圧ΔPeが
大きくなるのであるから、これに対応して大気圧の低下
分だけ差圧ΔPeを小さくすることで、登り坂走行中に
リーク診断が行われても、大気圧変化の影響を受けない
で済む。これによってP1、P2のサンプリングに相対
圧センサを用いていても、リーク診断から大気圧の変化
の影響を排除することができるわけである。
きは、その大気圧の上昇分だけP2が大きくなり、これ
によって差圧ΔPeがみかけ上小さく計算されてしまう
のであるが、この場合には、大気圧の上昇分だけ大きく
なるP2に対応して、大気圧の上昇分だけ差圧ΔPeを
大きくすることで、下り坂走行中にリーク診断が行われ
る場合にも、大気圧変化の影響を受けることがない。
断されるときの圧力変化を示す波形図。
断されるときの圧力変化を示す波形図。
生じる誤差を説明するための特性図。
り生じる誤差を説明するための特性図。
Claims (2)
- 【請求項1】燃料タンク上部のベーパをキャニスタに導
く第1の通路と、 前記キャニスタとスロットルバルブ下流の吸気管とを連
通する第2の通路と、 この第2通路を開閉するパージコントロールバルブと、 前記キャニスタの大気解放口を開閉するドレンカットバ
ルブと、 前記燃料タンクから前記パージコントロールバルブまで
の流路圧力を大気圧からの相対圧として検出する手段
と、 リーク診断条件の成立時であるかどうかを判定する手段
と、 この判定結果よりリーク診断条件の成立時に前記ドレン
カットバルブと前記パージコントロールバルブを用いて
前記燃料タンクから前記パージコントロールバルブまで
の流路の圧力を減じる手段と、 この減圧を完了したときの前記流路圧力を第1流路圧力
として、またそれから一定時間が経過したときの前記流
路圧力を第2流路圧力として前記検出手段を用いてそれ
ぞれサンプリングする手段と、 これらサンプリングされた流路圧力の差圧を計算する手
段と、 この計算された差圧と所定値とを比較することによりリ
ーク診断を行う手段とを備える蒸発燃料処理装置の診断
装置において、 大気圧を検出する手段と、 前記第1流路圧力をサンプリングしたときの大気圧を第
1大気圧として、また前記第2流路圧力をサンプリング
したときの大気圧を第2大気圧として前記大気圧検出手
段を用いてそれぞれサンプリングする手段と、 これらサンプリングされた大気圧の変化分を計算する手
段と、 この計算された大気圧変化分で前記差圧を補正する手段
とを設けたことを特徴とする蒸発燃料処理装置の診断装
置。 - 【請求項2】燃料タンク上部のベーパをキャニスタに導
く第1の通路と、 前記キャニスタとスロットルバルブ下流の吸気管とを連
通する第2の通路と、 この第2通路を開閉するパージコントロールバルブと、 前記キャニスタの大気解放口を開閉するドレンカットバ
ルブと、 前記燃料タンクから前記パージコントロールバルブまで
の流路圧力を大気圧からの相対圧として検出する手段
と、 リーク診断条件の成立時であるかどうかを判定する手段
と、 この判定結果よりリーク診断条件の成立時に前記ドレン
カットバルブと前記パージコントロールバルブを用いて
前記燃料タンクから前記パージコントロールバルブまで
の流路の圧力を減じる手段と、 この減圧を完了したときの前記流路圧力を第1流路圧力
として、またそれから一定時間が経過したときの前記流
路圧力を第2流路圧力として前記検出手段を用いてそれ
ぞれサンプリングする手段と、 前記第1流路圧力の初期圧力からの差圧を第1差圧とし
て、また前記第2流路圧力の初期圧力からの差圧を第2
差圧としてそれぞれ計算する手段と、 これら計算された第1差圧と第2差圧に基づいてリーク
孔面積を計算する手段と、 この計算されたリーク孔面積に基づいてリーク診断を行
う手段とを備える蒸発燃料処理装置の診断装置におい
て、 大気圧を検出する手段と、 前記第1流路圧力をサンプリングしたときの大気圧を第
1大気圧として、また前記第2流路圧力をサンプリング
したときの大気圧を第2大気圧として前記大気圧検出手
段を用いてそれぞれサンプリングする手段と、 これらサンプリングされた大気圧の変化分を計算する手
段と、 この計算された大気圧変化分で前記第2差圧を補正する
手段とを設けたことを特徴とする蒸発燃料処理装置の診
断装置。
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