JP4538988B2

JP4538988B2 - 蒸発燃料処理装置の故障診断装置

Info

Publication number: JP4538988B2
Application number: JP2001163784A
Authority: JP
Inventors: 真悟鴫浜; 猛川嶋; 成治牧本; 吉美山本
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2001-05-31
Filing date: 2001-05-31
Publication date: 2010-09-08
Anticipated expiration: 2021-05-31
Also published as: JP2002357164A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料タンクで発生した蒸発燃料をエンジンの所定運転時に吸気系へ放出することにより燃焼させる蒸発燃料処理装置の故障を診断する故障診断装置に関し、車両の故障診断装置の改良技術の分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ガソリン等の液体燃料を燃料とするエンジンが搭載された自動車等には、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を燃焼処理する蒸発燃料処理装置が備えられるようになり、該蒸発燃料の大気への放出防止に応えることができるようになっている。上記蒸発燃料処理装置は、燃料タンク内で発生した蒸発燃料をキャニスタに吸着保持し、この吸着した蒸発燃料をエンジンの所定の運転状態の下でキャニスタから離脱させてエンジンの吸気系に放出することにより、燃料タンク内に発生した蒸発燃料を燃焼処理するように構成されている。
【０００３】
また、この種の蒸発燃料処理装置には、特開平１１−３３６６２０号公報に開示されているように、該処理装置におけるリークの有無を診断する故障診断装置が設けられているものがある。該故障診断装置は、エンジン停止後に、燃料タンクからパージ弁に至るパージ系統を加圧してリーク診断する方式を用いており、電動ポンプによって基準口径を有した基準オリフィスを経由して加圧空気を供給して該パージ系統を加圧したときのこの電動ポンプの負荷電流値に基づいて判定レベルを設定したのち、電動ポンプによって上記基準オリフィスをバイパスして上記パージ系統を加圧したときの該電動ポンプの負荷電流値を上記判定レベルと比較することにより、該パージ系統内のリークの有無を診断するものである。つまり、例えば上記基準オリフィス相当の孔が生じたときのリーク量より大きなリーク量が有ると、加圧負荷の減少によって電動ポンプの負荷電流値は判定レベルより減少するので、負荷電流値が判定レベルより小さいときにはリークが有ると判定することになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記故障診断装置では、負荷電流値が判定レベルより大きいときにはリークは無いと判定することになるが、電動ポンプの下流側に接続する空気導入通路に介装されたフィルタの目詰まりや電動ポンプの上流側の燃料タンクへの給油によっても、該電動ポンプの負荷電流値が判定レベルより大きくなることがある。つまり、フィルタの目詰まりがあると、電動ポンプの下流側から供給される空気量が規制されるので、また、燃料タンクへの給油があると、電動ポンプの上流側から加圧されるので、共に該電動ポンプの負荷電流値が判定レベルより大きくなることがある。そのため、電動ポンプの負荷電流値が判定レベルより大きいと判定された場合、パージ系統にリークが無く正常であるからなのか、それともフィルタの目詰まりや給油のせいなのかを判別することができないという不具合がある。
【０００５】
そこで、本発明は、蒸発燃料処理装置の故障診断装置における上記のような問題に鑑み、予めフィルタの閉塞故障を診断可能とすることによってパージ系統のリークの有無の診断精度を向上させた蒸発燃料処理装置の故障診断装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本願発明は次のように構成したことを特徴とする。
【０００７】
まず、請求項１に記載の発明は、燃料タンクからパージ弁に至る蒸発燃料のパージ系統にフィルタを介して導入した空気を加圧して供給する加圧手段と、該加圧手段と上記パージ系統との間に設けられて、基準オリフィスに加圧空気を供給する第１通路と該オリフィスをバイパスして上記パージ系統に加圧空気を供給する第２通路とで構成される加圧通路と、該加圧通路の第１、第２通路を切り換える切換手段と、所定の診断条件成立時に、上記切換手段により、まず第２通路を遮断して上記第１通路の基準オリフィスに加圧空気を供給した後、第２通路を連通させて該第２通路により上記パージ系統に加圧空気を供給する加圧制御手段と、そのときのパージ系統のリークの有無に対応するパラメータの変化に基づいて該パージ系統のリークの有無を診断する診断手段とが設けられた蒸発燃料処理装置の故障診断装置に関するもので、上記加圧手段により、基準オリフィスに加圧空気を供給した後、通路を切り換えてパージ系統に加圧空気を供給したときに、上記パラメータが基準オリフィスに加圧空気を供給したときの値に達するまでの時間を計測する計時手段と、該計時手段によって計測した時間が所定値以下のときに、上記フィルタが閉塞状態にあると判定する閉塞判定手段とが備えられていることを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、パージ系統に加圧空気を供給したときのパラメータが、基準オリフィスに加圧空気を供給したときの値に達するまでの時間に基づいて、フィルタが閉塞状態にあるか否かを容易に判定することができるので、例えば、フィルタの閉塞故障が確認されれば、この不具合を修復の後、パージ系統のリークの有無を診断することができるようになる。つまり、フィルタの閉塞故障があるにもかかわらず、パージ系統にリークは無く正常であるとする誤診断が未然に回避されるようになる。
【０００９】
次に、請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の蒸発燃料処理装置の故障診断装置において、閉塞判定手段はエンジンを停止したときにフィルタが閉塞状態にあるか否かを判定するように構成され、かつ、該判定手段によりフィルタが閉塞状態にあると判定されたときに、その判定中に燃料タンクへの給油が行われたか否かを、その判定終了後に判定する給油判定手段と、該給油判定手段によって給油が行なわれたと判定されたときは、上記閉塞判定手段によるフィルタが閉塞状態にあるとの判定を取り消し、フィルタは正常であると判定する閉塞判定取消手段とが備えられていることを特徴とする。
【００１０】
パージ系統に加圧空気を供給したときのパラメータが、基準オリフィスに加圧空気を供給したときの値に達するまでの時間が所定値以下になる他の要因として給油があるが、この発明によれば、上記閉塞判定手段によってフィルタが閉塞状態にあると判定されたときに、その判定中に給油が行われたか否かが給油判定手段によって判定され、給油が行なわれたと判定されたときは、上記閉塞判定手段による閉塞状態の判定が取り消されるので、フィルタが閉塞故障であると誤診断することが未然に防止されるようになる。
【００１１】
そして、請求項３に記載の発明は、上記請求項２に記載の蒸発燃料処理装置の故障診断装置において、給油判定手段は、エンジンを停止したときと次にエンジンを運転したときとの間の燃料残量の変化に基づいて給油が行われたか否かを判定することを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、給油判定手段は、エンジンを停止したときと次にエンジンを運転したときとの間の燃料残量の変化に基づいて給油が行われているか否かを判定するので、給油が行われているか否かの判定は容易となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１４】
図１に示すように、ガソリン等の液体燃料が貯留される燃料タンク１の上部には、該燃料タンク１内で発生した蒸発燃料を収集してキャニスタ２に導く蒸発燃料導入通路３が接続されており、そして、上記キャニスタ２に上流側が接続されたパージ通路４が、パージ弁５を介して図示しない吸気通路に接続されて、燃料タンク１からパージ弁５に至る蒸発燃料のパージ系統が構成されている。また、上記燃料タンク１側壁から斜め上方へ延びる給油管１ａの先端は、フィラキャップ１ｂによって閉塞されている。さらに、この燃料タンク１内には、液体燃料の残量を計測する残量センサ６が設けられている。そして、上記パージ系統には、該パージ系統の故障を診断する診断部７が設けられている。
【００１５】
上記診断部７には、フィルタ１１が介装されたエア導入通路１２が、モータ１３で駆動される電動ポンプ１４を介して第１通路１５と第２通路１６とに連通すると共に、第３通路１７にも連通するように設けられている。そして、上記第１〜第３通路１５〜１７は合流し、第４通路１８を介してキャニスタ２に接続されている。また、上記電動ポンプ１４は、フィルタ１１とエア導入通路１２とを介して導入された空気を加圧すると共にパージ系統に加圧空気を白矢印で示すように供給し、該パージ系統を加圧するようになっている。
【００１６】
上記第１通路１５には口径が０．５ｍｍとされた基準オリフィス１９が介装されると共に、上記第１〜第３通路１５〜１７の合流部には切換弁２０が介装されており、該切換弁２０の作動によって、第４通路１８と第１〜第３通路１５〜１７とがそれぞれ分岐接続されるようになっている。つまり、この切換弁２０は、図１に示す閉状態で第３通路１７を遮断して第１、第２、及び第４通路１５，１６，１８を連通状態とする一方、図２に示す開状態で第２通路１６を遮断して第１、第３、及び第４通路１５，１７，１８を連通状態とするように作動する。
【００１７】
そして、本実施の形態に係る車両には電子制御式のコントロールユニット２１が備えられており、該ユニット２１は、パージ弁５、モータ１３、及び切換弁２０に制御信号を出力すると共に、残量センサ６からの燃料残量信号及びモータ１３からの電動ポンプ１４の負荷電流値信号を入力する。
【００１８】
次に、蒸発燃料処理装置の故障診断について、上記コントロールユニット２１による制御動作の一例を、図３〜５に示すフローチャート図にしたがって説明する。なお、以下に説明する故障診断の特徴部分は、予めフィルタ１１の閉塞状態を診断した後、パージ系統のリークの有無を診断可能に構成されているところにある。
【００１９】
すなわち、ステップＳ１で、図示しないイグニッションスイッチのＯＦＦ信号を入力したコントロールユニット２１は、ステップＳ２で、残量センサ６からの信号に基づいて燃料タンク１内の燃料残量ＦＴＬを検出し、ステップＳ３で、このときの燃料残量ＦＴＬｍを記憶する。
【００２０】
次いで、ステップＳ４で、車両状態を検出し、ステップＳ５で、リーク診断実行条件が成立しているか否かを判定する。ここで、リーク診断実行条件とは、例えば、エンジンが停止状態であるか否か、外気温度が所定範囲内にあるか否か、燃料タンク１内の燃料残量ＦＴＬが所定範囲内にあるか否か、電動ポンプ１４や切換弁２０等の故障診断デバイスが正常であるか否か等の条件である。そして、リーク診断実行条件が成立していないと判定すれば診断処理を終了する一方、実行条件が成立していると判定すればステップＳ６へ進む。
【００２１】
ステップＳ６で、故障判定タイマＴｍのタイマ値をリセットして０に設定した後、ステップＳ７で、モータ１３に作動信号を出力して電動ポンプ１４をＯＮさせる。
【００２２】
そして、ステップＳ８で、切換弁２０を開状態として第２通路１６を遮断した上で、フィルタ１１を介して導入した空気を電動ポンプ１４で加圧して第１通路１５に設けられた基準オリフィス１９へ供給し、そのときの電動ポンプ１４の負荷電流閾値Ｉｒｅｆを測定する。
【００２３】
次に、ステップＳ９で、切換弁２０を閉状態として第２通路１６を連通させた上で、電動ポンプ１４で加圧空気をパージ系統に供給するようにし、そのときの電動ポンプ１４の負荷電流初期値Ｉｏを検出した後、ステップＳ１０で、故障判定タイマＴｍのタイマ値に対応する電動ポンプ１４の負荷電流値Ｉｍを検出する。
【００２４】
そして、ステップＳ１１で、検出された負荷電流値Ｉｍが負荷電流閾値Ｉｒｅｆより小さいか否かを判定し、負荷電流閾値Ｉｒｅｆより小さいと判定すれば、ステップＳ１２で、故障判定タイマＴｍのタイマ値が予め設定された第１判定閾値Ｔ（１）以上か否かを判定し、第１判定閾値Ｔ（１）より小さいと判定すれば、ステップＳ１３で、タイマ値を１増加させて上記ステップＳ１０へ戻る。
【００２５】
一方、上記ステップＳ１１で、負荷電流値Ｉｍが負荷電流閾値Ｉｒｅｆ以上であると判定すればステップＳ１４へ進み、故障判定タイマＴｍによる負荷電流値Ｉｍが負荷電流閾値Ｉｒｅｆに到達するまでのタイマ値が、予め設定されたフィルタ閉塞判定閾値Ｔｏより小さいか否かを判定する。
【００２６】
ステップＳ１４で、上記タイマ値がフィルタ閉塞判定閾値Ｔｏ以上と判定すれば、このことはフィルタ１１が閉塞故障でなく正常であるということを意味し、ステップＳ１２へ戻る一方、フィルタ閉塞判定閾値Ｔｏより小さいと判定すれば、このことはフィルタ１１が閉塞故障である可能性があるということを意味するので、ステップＳ１５で、フィルタ１１は閉塞故障であると仮判定した上で、ステップＳ１６で、切換弁２０を閉状態から開状態とすると共に電動ポンプ１４をＯＦＦする。
【００２７】
次いで、ステップＳ１７で、イグニッションスイッチをＯＮし、ステップＳ１８で、そのときの燃料残量ＦＴＬを検出し、そして、ステップＳ１９で、該燃料残量ＦＴＬとステップＳ３で記憶した燃料残量ＦＴＬｍとの差が、予め設定された給油判定閾値ｆｋｙｕより小さいか否かを判定する。
【００２８】
ステップＳ１９で、燃料残量ＦＴＬと燃料残量ＦＴＬｍとの差が給油判定閾値ｆｋｙｕ以上であると判定すれば、このことはフィルタ１１の閉塞状態の判定中に燃料タンク１への給油が行われたことを意味するので、ステップＳ２０で、フィルタ１１は閉塞故障であると一旦仮判定されたものの、実際は閉塞故障になく正常であると判定する一方、燃料残量ＦＴＬと燃料残量ＦＴＬｍとの差が給油判定閾値ｆｋｙｕより小さいと判定すれば、このことはフィルタ１１の閉塞状態の判定中に燃料タンク１への給油が行われなかったことを意味するので、ステップＳ２１で、フィルタ１１は閉塞故障であると判定し、共に診断処理を終了する。なお、フィルタ１１が閉塞故障であると判定されると、ランプの点灯等により故障である旨を運転者に知らせる。その後、運転者が当該車両を修理工場へ持ち込み、フィルタ１１の修復が行われることになる。
【００２９】
一方、ステップＳ１２で、故障判定タイマＴｍのタイマ値が第１判定閾値Ｔ（１）以上であると判定すれば、ステップＳ２２で、そのときの電動ポンプ１４の負荷電流値Ｉｍを検出し、以下に説明するパージ系統のリークの有無の診断を実行することになる。
【００３０】
すなわち、ステップＳ２３で、該負荷電流値Ｉｍと上記負荷電流初期値Ｉｏとの差Ｉｍ−Ｉｏが、燃料残量ＦＴＬと、負荷電流閾値Ｉｒｅｆ及び負荷電流初期値Ｉｏとの差Ｉｒｅｆ−Ｉｏとに基づいて予め決定されて、比較的大きなリークが有ると判定するラージリーク判定閾値ｆ１より大きいか否かを判定する。すなわち、上記の差Ｉｍ−Ｉｏがリーク診断パラメータであり、該パラメータＩｍ−Ｉｏは、電動ポンプ１４によりパージ系統を加圧したとき、リークの有無によって変化する。例えば、リークが有る場合には、リークが無い場合に比較して電動ポンプ１４の負荷が小さくなるので、つまり負荷電流値Ｉｍが小さくなるので、このリーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏは変化することになる。
【００３１】
ステップＳ２３で、リーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏがラージリーク判定閾値ｆ１以下であると判定すれば、ステップＳ２４で、故障判定タイマＴｍのタイマ値が予め設定された第２判定閾値Ｔ（２）以上か否かを判定する。そして、故障判定タイマＴｍのタイマ値が第２判定閾値Ｔ（２）より小さいと判定すれば、ステップＳ２５で、タイマ値を１増加させて再びステップＳ２４へ戻る一方、第２判定閾値Ｔ（２）以上であると判定すれば、ステップＳ２６で、そのときの電動ポンプ１４の負荷電流値Ｉｍを検出する。
【００３２】
次いで、ステップＳ２７で、リーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏが、燃料残量ＦＴＬと、負荷電流閾値Ｉｒｅｆ及び荷電流初期値Ｉｏとの差Ｉｒｅｆ−Ｉｏとに基づいて予め決定されて、比較的大きなリーク（例えば、１ｍｍ径程度の孔が有る場合に相当するリーク）が有ると判定する１ｍｍ径リーク判定閾値ｆ２より大きいか否かを判定する。
【００３３】
ステップＳ２７で、リーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏが１ｍｍ径リーク判定閾値ｆ２以下であると判定すれば、ステップＳ２８で、パージ系統に比較的大きなリークが有ると判定した後、ステップＳ２９で、切換弁２０を閉状態から開状態とすると共に電動ポンプ１４をＯＦＦし、診断処理を終了する。
【００３４】
一方、上記ステップＳ２３で、リーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏがラージリーク判定閾値ｆ１より大きいと判定すれば、また、上記ステップＳ２７で、リーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏが１ｍｍ径リーク判定閾値ｆ２より大きいと判定すれば、共にステップＳ３０へ進む。
【００３５】
すなわち、ステップＳ３０で、電動ポンプ１４によるパージ系統の加圧を中止する閾値である加圧中止閾値Ｉｓ１を、負荷電流閾値Ｉｒｅｆに所定値を乗算することにより演算する。
【００３６】
次に、ステップＳ３１で、燃料タンク１内の燃料残量ＦＴＬに応じて決まるフィラキャップ漏れ防止閾値ｆｃａｐ１を設定する。このフィラキャップ漏れ防止閾値ｆｃａｐ１は、フィラキャップ１ｂから液体燃料が漏れる虞のある限界値である。
【００３７】
そして、ステップＳ３２で、故障判定タイマＴｍのタイマ値を１増加させ、ステップＳ３３で、そのときの電動ポンプ１４の負荷電流値Ｉｍを検出する。
【００３８】
次いで、ステップＳ３４で、リーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏがフィラキャップ漏れ防止閾値ｆｃａｐ１より小さいか否かを判定し、フィラキャップ漏れ防止閾値ｆｃａｐ１以上であると判定すれば、ステップＳ３５で、フィラキャップ１ｂからの燃料漏れの可能性があると判定し、診断処理を中止する。
【００３９】
一方、リーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏがフィラキャップ漏れ防止閾値ｆｃａｐ１より小さいと判定すれば、次に、ステップＳ３６で、リーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏが加圧中止閾値Ｉｓ１以上か否かを判定し、加圧中止閾値Ｉｓ１以上であると判定すれば、ステップＳ３７で、パージ系統に０．５ｍｍ径の孔が有る場合に相当するリークはなく正常であると判定する。
【００４０】
また、上記ステップＳ３６で、リーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏが加圧中止閾値Ｉｓ１より小さいと判定すれば、ステップＳ３８で、故障判定タイマＴｍのタイマ値が第３判定閾値Ｔ（３）以上か否かを判定し、第３判定閾値Ｔ（３）より小さいと判定すれば、再びステップＳ３２へ戻る一方、第３判定閾値Ｔ（３）以上であると判定すれば、ステップＳ３９で、パージ系統に０．５ｍｍ径の孔が有る場合に相当する比較的小さなリークが有ると判定する。
【００４１】
そして、上記ステップＳ３５，Ｓ３７，Ｓ３９の後、いずれの場合もステップＳ４０へ進み、切換弁２０を閉状態から開状態とすると共に電動ポンプ１４をＯＦＦし、診断処理を終了する。
【００４２】
次に、故障診断の流れを、図６及び図７に基づいて説明する。
【００４３】
まず、図６に示すように、イグニッションスイッチがＯＦＦされてエンジンが停止状態になると、燃料残量ＦＴＬが検出され、このときの燃料残量ＦＴＬｍがコントロールユニット２１に記憶される。
【００４４】
次いで、切換弁２０が開状態で電動ポンプ１４がＯＮされると、電動ポンプ１４によって加圧された空気が第１通路１５に設けられた基準オリフィス１９へ供給される。その場合、図２に白矢印で示すように、加圧空気はその通路が規制されることになる上記基準オリフィス１９を通過するので、電動ポンプ１４の負荷電流値Ｉｍは急激に増加して負荷電流閾値Ｉｒｅｆを示す。
【００４５】
そして、切換弁２０が開状態から閉状態とされると、図１に白矢印で示すように、加圧空気はその通路が比較的規制されない第２通路１６を介して減圧状態のパージ系統へ供給されるので、電動ポンプ１４の負荷電流値Ｉｍは一旦急激に減少して負荷電流初期値Ｉｏを示した後、パージ系統が次第に加圧傾向となるため、負荷電流値Ｉｍは増加傾向を示すようになる。
【００４６】
その場合、フィルタ１１が閉塞状態であると、電動ポンプ１４より上流側からの空気の供給が規制されるので、符号アで示すように、電動ポンプ１４の負荷電流値Ｉｍは急激に増加するのに対し、フィルタ１１が正常であると、電動ポンプ１４より上流側からの空気の供給は規制されないので、符号イで示すように、符号アに比較して電動ポンプ１４の負荷電流値Ｉｍは緩やかに増加する。
【００４７】
すなわち、符号アと符号イとについて、それぞれの負荷電流値Ｉｍが負荷電流閾値Ｉｒｅｆに到達する時間Ｔ１，Ｔ２を計測し、該時間Ｔ１，Ｔ２をフィルタ閉塞判定閾値Ｔｏと比較することにより、フィルタ１１の閉塞故障を判定することができる。図例によると、符号アでは、負荷電流値Ｉｍが負荷電流閾値Ｉｒｅｆに到達する時間Ｔ１がフィルタ閉塞判定閾値Ｔｏより短いので、この場合はフィルタ１１は閉塞故障の可能性があると判定される一方、符号イでは、負荷電流値Ｉｍが負荷電流閾値Ｉｒｅｆに到達する時間Ｔ２がフィルタ閉塞判定閾値Ｔｏ以上であるので、この場合はフィルタ１１は閉塞故障の可能性がないと判定される。
【００４８】
上記符号アの場合には、次にフィルタ１１の閉塞状態の判定中に給油が行われているか否かを判定するため、切換弁２０が閉状態から開状態とされると共に電動ポンプ１４がＯＦＦされる。そして、イグニッションスイッチがＯＮされてエンジンが始動し、そのときの燃料残量ＦＴＬとイグニッションスイッチがＯＦＦされたときの燃料残量ＦＴＬｍとの差が給油判定閾値ｆｋｙｕ以上であれば、燃料ポンプ１１への給油が行われたことによって電動ポンプ１４の負荷電流値Ｉｍが時間Ｔ１で負荷電流閾値Ｉｒｅｆに到達したと判定される一方、イグニッションスイッチがＯＮされたときの燃料残量ＦＴＬとイグニッションスイッチがＯＦＦされたときの燃料残量ＦＴＬｍとの差が給油判定閾値ｆｋｙｕより小さければ、給油は行われていなく、フィルタ１１の閉塞故障により電動ポンプ１４の負荷電流値Ｉｍが時間Ｔ１で負荷電流閾値Ｉｒｅｆに到達したと判定され、共に診断処理は終了となる。
【００４９】
上記診断でフィルタ１１の閉塞故障はなく、該フィルタ１１は正常であると判定されると、引き続いてパージ系統のリークの有無の診断が実行される。
【００５０】
まず、図７に示すように、符号Ｐ１で電動ポンプ１４の負荷電流閾値Ｉｒｅｆが検出された後、符号Ｐ２で切換弁２０が開状態から閉状態とされることにより、電動ポンプ１４の負荷電流初期値Ｉｏが検出される。
【００５１】
そして、符号ウの場合、故障判定タイマＴｍのタイマ値が増加し、符号Ｐ３で故障判定タイマＴｍのタイマ値が第１判定閾値Ｔ（１）になったので、そのときのリーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏがラージリーク判定閾値ｆ１より大きいか否かが判定される。この場合は、リーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏがラージリーク判定閾値ｆ１より大きいので、加圧中止閾値Ｉｓ１及びフィラキャップ漏れ防止閾値ｆｃａｐ１が演算される。
【００５２】
次いで、故障判定タイマＴｍのタイマ値の増加と共に負荷電流値Ｉｍが検出され、そのときの診断パラメータＩｍ−Ｉｏがフィラキャップ漏れ防止閾値ｆｃａｐ１より小さいか否かが判定される。この場合は、該パラメータＩｍ−Ｉｏがフィラキャップ漏れ防止閾値ｆｃａｐ１より小さいので、次に、診断パラメータＩｍ−Ｉｏが加圧中止閾値Ｉｓ１以上か否かが判定される。この場合は、符号Ｐ４でリーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏが加圧中止閾値Ｉｓ１と同じ値になったので、この時点でパージ系統にリークは無く正常であると判定されて、診断処理は終了となる。
【００５３】
次に、符号エの場合、符号Ｐ５で故障判定タイマＴｍのタイマ値が第１判定閾値Ｔ（１）になったので、そのときのリーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏがラージリーク判定閾値ｆ１より大きいか否かが判定される。この場合は、該パラメータＩｍ−Ｉｏがラージリーク判定閾値ｆ１以下であるので、さらに故障判定タイマＴｍのタイマ値が増加し、そのタイマ値が第２判定閾値Ｔ（２）になったとき、つまり符号Ｐ６で、そのときのリーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏが１ｍｍ径リーク判定閾値ｆ２より大きいか否かが判定される。この場合は、該パラメータＩｍ−Ｉｏが１ｍｍ径リーク判定閾値ｆ２より大きいので、次に、加圧中止閾値Ｉｓ１及びフィラキャップ漏れ防止閾値ｆｃａｐ１が演算される。
【００５４】
そして、故障判定タイマＴｍのタイマ値の増加と共に負荷電流値Ｉｍが検出され、リーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏがフィラキャップ漏れ防止閾値ｆｃａｐ１より小さいか否かが判定される。この場合は、該パラメータＩｍ−Ｉｏがフィラキャップ漏れ防止閾値ｆｃａｐ１より小さいのでフィラキャップ１ｂでの燃料漏れ故障はないと判定され、次に、故障判定タイマＴｍのタイマ値が第３判定閾値Ｔ（３）以上か否かが判定される。そして、故障判定タイマＴｍのタイマ値が第３判定閾値Ｔ（３）になったとき、つまり符号Ｐ７で、パージ系統に０．５ｍｍ径の孔が有る場合に相当するリークが有ると判定されて、診断処理は終了となる。
【００５５】
次に、符号オの場合、符号Ｐ８で故障判定タイマＴｍのタイマ値が第１判定閾値Ｔ（１）になったので、そのときのリーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏがラージリーク判定閾値ｆ１より大きいか否かが判定される。この場合は、該パラメータＩｍ−Ｉｏがラージリーク判定閾値ｆ１以下であるので、さらに故障判定タイマＴｍのタイマ値が増加し、そのタイマ値が第２判定閾値Ｔ（２）になったとき、つまり符号Ｐ９で、そのときのリーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏが１ｍｍ径リーク判定閾値ｆ２より大きいか否かが判定される。この場合は、該パラメータＩｍ−Ｉｏが１ｍｍ径リーク判定閾値ｆ２以下であるので、パージ系統に大きなリークが有ると判定されて、診断処理は終了となる。
【００５６】
このように、パージ系統のリークの有無の診断初期段階で、フィルタ１１の閉塞状態を判定することにより、フィルタ１１の閉塞故障とリークが無い正常状態とを混同して診断することが回避され、故障の診断精度が向上する。その場合、フィルタ１１の閉塞状態の判定中に給油が行われているか否かを判定するようにしたので、フィルタ１１の閉塞故障の診断精度が向上する。
【００５７】
その上で、電動ポンプ１４で加圧空気を基準オリフィス１９へ供給し、そのときの電動ポンプ１４の負荷電流閾値Ｉｒｅｆを基準とすることにより、基準オリフィス１９の口径に相当するパージ系統の孔を確実に検出することが可能になる。
【００５８】
なお、上記実施の形態においては、フィルタ１１の閉塞状態を電動ポンプ１４の負荷電流値Ｉｍに基づいて判定したが、電動ポンプ１４の回転数や燃料タンク１内の圧力等に基づいて判定してもよい。また、パージ系統のリークの有無を電動ポンプ１４の負荷電流値Ｉｍに基づくリーク診断パラメータＩｍ−Ｉｏによって判定したが、上記同様、電動ポンプ１４の回転数や燃料タンク１内の圧力等に基づいて判定してもよい。いずれの場合においても、上記実施の形態と同様、フィルタ１１の閉塞故障とパージ系統のリークの有無とを確実に診断することができるようになる。
【００５９】
また、上記実施の形態においては、給油が行われているか否かの判定を、残量センサ６により燃料タンク１内の燃料残量ＦＴＬを検出することで行ったが、フィラキャップ１ｂの開閉状態を検出することで給油が行われているか否かを判定してもよい。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、フィルタを介して導入した空気を電動ポンプで加圧して、燃料タンクからパージ弁に至るパージ系統に供給することによって、該パージ系統のリークの有無を診断する蒸発燃料処理装置の故障診断装置において、リーク診断に先立ってフィルタの閉塞故障を診断するようにしたので、誤診断が防止されてリーク診断の精度向上が可能になる。本発明は、蒸発燃料処理装置の故障診断装置を備えた車両分野に広く好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る蒸発燃料処理装置の故障診断装置を示す模式図である。
【図２】同じく切換弁が開状態とされている場合の模式図である。
【図３】故障診断処理の一例を示すフローチャート図である。
【図４】同じくフローチャート図である。
【図５】同じくフローチャート図である。
【図６】フィルタの閉塞故障を診断する場合のタイムチャート図である。
【図７】リークの有無を診断する場合の負荷電流値と時間との関係を示す図である。
【符号の説明】
１燃料タンク
５パージ弁
７診断部（故障診断装置）
１１フィルタ
１４電動ポンプ（加圧手段）
１５第１通路
１６第２通路
１９基準オリフィス
２０切換弁（切換手段）
２１コントロールユニット（加圧制御手段、診断手段、計時手段、閉塞判定手段、給油判定手段、閉塞判定禁止手段）

Claims

燃料タンクからパージ弁に至る蒸発燃料のパージ系統にフィルタを介して導入した空気を加圧して供給する加圧手段と、該加圧手段と上記パージ系統との間に設けられて、基準オリフィスに加圧空気を供給する第１通路と該オリフィスをバイパスして上記パージ系統に加圧空気を供給する第２通路とで構成される加圧通路と、該加圧通路の第１、第２通路を切り換える切換手段と、所定の診断条件成立時に、上記切換手段により、まず第２通路を遮断して上記第１通路の基準オリフィスに加圧空気を供給した後、第２通路を連通させて該第２通路により上記パージ系統に加圧空気を供給する加圧制御手段と、そのときのパージ系統のリークの有無に対応するパラメータの変化に基づいて該パージ系統のリークの有無を診断する診断手段とが設けられた蒸発燃料処理装置の故障診断装置であって、上記加圧手段により、基準オリフィスに加圧空気を供給した後、通路を切り換えてパージ系統に加圧空気を供給したときに、上記パラメータが基準オリフィスに加圧空気を供給したときの値に達するまでの時間を計測する計時手段と、該計時手段によって計測した時間が所定値以下のときに、上記フィルタが閉塞状態にあると判定する閉塞判定手段とが備えられていることを特徴とする蒸発燃料処理装置の故障診断装置。
閉塞判定手段はエンジンを停止したときにフィルタが閉塞状態にあるか否かを判定するように構成され、かつ、該判定手段によりフィルタが閉塞状態にあると判定されたときに、その判定中に燃料タンクへの給油が行われたか否かを、その判定終了後に判定する給油判定手段と、該給油判定手段によって給油が行なわれたと判定されたときは、上記閉塞判定手段によるフィルタが閉塞状態にあるとの判定を取り消し、フィルタは正常であると判定する閉塞判定取消手段とが備えられていることを特徴とする請求項１に記載の蒸発燃料処理装置の故障診断装置。
給油判定手段は、エンジンを停止したときと次にエンジンを運転したときとの間の燃料残量の変化に基づいて給油が行われているか否かを判定することを特徴とする請求項２に記載の蒸発燃料処理装置の故障診断装置。