JPH0968112A - 燃料蒸発ガスパージシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃料蒸発ガス発生量が多いときでも、ドライ
バビリティやエミッションを悪化させずに故障診断を行
うことができるようにする。 【解決手段】 Ｆ２＝１の場合（パージ系への負圧導入
中）には、パージ制御弁の弁開度を設定する制御値Ｄｕ
ｔｙを読み込み（８２２）、この制御値Ｄｕｔｙと、大
気圧と吸気管圧力との差圧より所定のマップからパージ
流量ＧＰＧを読み込む（８２３）。この後、負圧導入中
の吸入空気量ＧＡとパージ流量ＧＰＧとからパージ率Ｐ
ＧＲ（＝ＧＰＧ／ＧＡ）を算出し（８２４）、燃料噴射
量補正値ＦＡＦＬＥＡＫ＝ＰＧＲ×（ＦＧＰＧＡＶ−
１）×Ｋ１を算出する（８２５）。ここで、ＦＧＰＧＡ
Ｖ−１は、パージ率１％当りの空燃比フィードバック補
正量偏差であり、Ｋ１は誤差補正係数である。この後、
燃料噴射量補正値ＦＡＦＬＥＡＫを上限ガード値ＫＦＬ
ＥＡＫＭＸ以下にガード処理する（８２６）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、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
（放出）する燃料蒸発ガスパージシステムに関するもの
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、燃料タンク内で発生する燃料蒸発ガス（Ｈ
Ｃ）が大気中に漏れ出すことを防止するため、燃料タン
ク内で発生する燃料蒸発ガスを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（放出）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。

【０００３】この燃料蒸発ガスパージシステムが故障す
ると、燃料蒸発ガスが大気中に放散されてしまうため、
例えば特開平５−１２５９９７号公報に示すように、パ
ージ系内に吸気管負圧を導入・密閉したときの圧力又は
その後の圧力変化に基づいて該パージ系の圧力漏れ等の
故障の有無を診断するようにしたものがある。

【０００４】このものでは、故障診断の際にパージ系内
に吸気管負圧を導入すると、キャニスタから燃料蒸発ガ
スが吸気管内に流入するため、燃料蒸発ガス発生量が多
い場合には、空燃比がリッチ側にずれてドライバビリテ
ィやエミッションに悪影響を及ぼしてしまう。

【０００５】そこで、特開平６−４２４１５号公報、特
開平６−７４１０４号公報に示すように、燃料タンク内
圧、燃料温度、空燃比フィードバック補正量に基づいて
燃料蒸発ガス発生量を求め、燃料蒸発ガス発生量が多い
場合には、故障診断（パージ系内への吸気管負圧の導
入）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、外気温
が高くなる夏季には、燃料蒸発ガス発生量が多くなるた
め、上記公開公報のシステムのように、燃料蒸発ガス発
生量が多いときに常に故障診断を禁止すると、夏季には
故障診断の実行頻度が極端に少なくなってしまう。この
ため、夏季には実際にパージ系に故障が発生していて
も、その故障の発見が遅れてしまい、その間に故障箇所
から燃料蒸発ガスが大気中に放散されてしまうおそれが
ある。

【０００７】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、燃料蒸発ガス発生量
が多いときでも、ドライバビリティやエミッションを悪
化させずに故障診断を行うことができて、故障の早期発
見を可能にする燃料蒸発ガスパージシステムを提供する
ことにある。

【０００８】

【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
は、燃料タンクから発生する燃料蒸発ガスを吸着するキ
ャニスタと、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と、
前記内燃機関の運転状態に応じて前記燃料蒸発ガスのパ
ージ量を制御するパージ制御弁とからパージ系を構成
し、前記パージ制御弁を開放して前記パージ系内に吸気
管負圧を導入したときの圧力又はその後の圧力変化に基
づいて該パージ系の故障の有無を診断する故障診断手段
を備えたものにおいて、前記パージ制御弁を開放して前
記パージ系内に吸気管負圧を導入する際に前記キャニス
タ側から前記吸気管内へパージされる燃料蒸発ガスのパ
ージ流量に応じて前記内燃機関への燃料噴射量を補正す
る燃料噴射量補正手段を備えている。

【０００９】この構成では、パージ系内に吸気管負圧を
導入する際に、吸気管内に流入するパージ流量に応じて
燃料噴射量が燃料噴射量補正手段により補正される。従
って、燃料蒸発ガス発生量が多いときに、吸気管負圧を
導入して故障診断を実行しても、そのときの燃料蒸発ガ
スのパージ流量に応じて燃料噴射量が補正され、空燃比
がリッチ側にずれるのが防がれて、ドライバビリティや
エミッションが悪化せずに済む。

【００１０】更に、請求項２では、パージ中の吸入空気
量とパージ流量との比率（以下「パージ率」という）１
％当りの空燃比フィードバック補正量偏差を記憶する記
憶手段と、前記パージ系内への吸気管負圧の導入が所定
のパージ率になるように前記パージ制御弁の開度を制御
する手段とを備え、前記燃料噴射量補正手段は、前記パ
ージ系内に吸気管負圧を導入する際のパージ率と前記パ
ージ率１％当りの空燃比フィードバック補正量偏差との
乗算により燃料噴射量補正値を算出する。

【００１１】一方、請求項３では、パージ率１％当りの
空燃比フィードバック補正量偏差を記憶する記憶手段
と、前記パージ系内へ吸気管負圧を導入する際に前記パ
ージ制御弁を所定の弁開度に制御する手段と、前記パー
ジ制御弁の弁開度とそのときの吸気管負圧又は吸気管負
圧と大気圧との差圧とからパージ流量を算出してパージ
率を求める手段とを備え、前記燃料噴射量補正手段は、
前記パージ系内に吸気管負圧を導入する際のパージ率と
前記パージ率１％当りの空燃比フィードバック補正量偏
差との乗算により燃料噴射量補正値を算出する。

【００１２】また、請求項４では、前記キャニスタの大
気連通孔を開閉するキャニスタ閉塞弁を備え、前記燃料
噴射量補正手段は、前記パージ系内に吸気管負圧を導入
する際に前記キャニスタの大気連通孔を前記キャニスタ
閉塞弁で閉塞することで生じる誤差を補正する誤差補正
係数によって前記燃料噴射量補正値を補正する。これに
より、燃料噴射量補正値が正確に求められる。

【００１３】更に、請求項５では、前記燃料噴射量補正
手段は、前記誤差補正係数を吸気管負圧導入時の空燃比
フィードバック補正量偏差に基づいて更新する。これに
より、誤差補正係数がそのときの空燃比制御状態に応じ
た最適な値となり、燃料噴射量補正値が一層正確に求め
られる。

【００１４】また、請求項６では、前記燃料噴射量補正
手段は、前記燃料噴射量補正値を上限ガード値以下に制
限する手段を含む。これにより、燃料噴射量の過剰な補
正を防ぎ、制御を安定させる。

【００１５】また、請求項７では、前記燃料噴射量補正
手段は、前記上限ガード値を吸気管負圧若しくは大気圧
又は吸気管負圧と大気圧との差圧に応じて可変する手段
を含む。吸気管負圧導入時の燃料噴射量のずれ量が吸気
管負圧、大気圧によって変化するためである。

【００１６】また、請求項８では、前記故障診断手段
は、前記燃料噴射量補正値が所定値以上のとき、或は前
記燃料噴射量補正値が所定値以上且つ前記空燃比フィー
ドバック補正量偏差が所定値以上のとき、或は前記燃料
噴射量補正値が所定値以上且つ前記パージ制御弁の開度
が所定値以下のときには、吸気管負圧の導入が不安定な
状態で行われているので、吸気管負圧の導入を中止し、
故障診断を禁止する。これにより、吸気管負圧の導入が
安定している状態のときにのみ故障診断が行われ、正確
な故障診断が可能となる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
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。内燃機関であるエンジン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１
５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の内圧
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。

【００１８】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
る大気連通孔２５が設けられ、この大気連通孔２５には
キャニスタ閉塞弁２６が取り付けられている。

【００１９】このキャニスタ閉塞弁２６は、電磁弁によ
り構成され、図２に示すようにソレノイドコイル２７へ
の通電がオフされている状態では、弁体２８がスプリン
グ２９により開放位置へ付勢されてキャニスタ２３の大
気連通孔２５が大気に開放された状態に保たれる。そし
て、ソレノイドコイル２７に所定電圧（例えば６Ｖ以
上）が印加されると、弁体２８がスプリング２９の付勢
力に抗して閉塞位置へ移動され、大気連通孔２５が弁体
２８によって閉塞された状態になる。

【００２０】一方、図１に示すように、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、図３
に示すように、キャニスタ２３側のパージ通路３０ａに
接続されるポート３２と、吸気管１２側のパージ通路３
０ｂに接続されるポート３３と、これら両ポート３２，
３３間の通路３４を途中で開閉する弁体３５と、この弁
体３５を閉弁方向へ付勢するスプリング３６と、このス
プリング３６の付勢力に抗して弁体３５を開弁方向へ移
動させるソレノイドコイル３７とを備えた電磁弁であ
る。

【００２１】このパージ制御弁３１のソレノイドコイル
３７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
変えることによって、弁体３５の開閉周期に対する弁体
３５の開弁時間の比率を変えて、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。このパージ制御弁３１の駆動デューティ
とパージ流量との変化特性を図４に示している。

【００２２】また、図１に示すように、燃料タンク１７
には、リリーフ弁３８が設けられ、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３８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
力変動以下に抑えられている。

【００２３】次に、制御系の構成を図１に基づいて説明
する。制御回路３９は、ＣＰＵ４０、後述する各種の制
御プログラムやデータが格納されたＲＯＭ４１、入力デ
ータや演算データ等を一時的に記憶するＲＡＭ４２（記
憶手段）、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等の各種
の運転状態検出手段が接続され、これら各運転状態検出
手段から入出力回路４３を介して入力される信号及びＲ
ＯＭ４１やＲＡＭ４２内のプログラムやデータ等に基づ
いて、空燃比フィードバック制御、燃料噴射制御、点火
制御、燃料蒸発ガスパージ制御、パージ系２１の自己診
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４
３を介して駆動信号を出力すると共に、パージ系２１の
故障時には警告ランプ５３を点灯して運転者に知らせ
る。以下、制御回路３９が実行する各種制御について説
明する。

【００２４】［空燃比フィードバック制御］空燃比フィ
ードバック制御ルーチンは、図５のフローチャートに従
って、例えば４ｍｓｅｃ毎の割込み処理により実行され
る。本ルーチンの処理が開始されると、まず、ステップ
１０１で、フィードバック実行条件が成立しているか否
かを判別する。ここで、フィードバック実行条件として
は、（１）エンジン始動時でないこと、（２）燃料カッ
ト中でないこと、（３）冷却水温ＴＨＷ≧４０℃である
こと、（４）燃料噴射量ＴＡＵ＞ＴＡＵｍｉｎであるこ
と（但しＴＡＵｍｉｎは燃料噴射弁１６の最小燃料噴射
量）、（５）排出ガスの酸素濃度を検出する酸素センサ
（図示せず）が活性状態であること等があり、これら
（１）〜（５）の条件を全て満たす場合に、フィードバ
ック実行条件が成立する。このフィードバック実行条件
が不成立の場合には、ステップ１０２に進み、空燃比フ
ィードバック補正係数ＦＡＦを「１．０」に設定して本
ルーチンを終了する。

【００２５】一方、フィードバック実行条件が成立して
いる場合には、ステップ１０３に進み、酸素センサの出
力を所定の判定レベルと比較して、それぞれ所定時間
Ｈ，Ｉ（ｍｓｅｃ）だけ遅らせて空燃比フラグＸＯＸＲ
を操作する。具体的には、酸素センサ出力がリッチから
リーンに反転してからＨ（ｍｓｅｃ）後にＸＯＸＲ＝０
（リーンを意味）にセットし、酸素センサ出力がリーン
からリッチに反転してからＩ（ｍｓｅｃ）後にＸＯＸＲ
＝１（リッチを意味）にセットする。

【００２６】次のステップ１０４で、上記空燃比フラグ
ＸＯＸＲに基づいて空燃比フィードバック補正係数ＦＡ
Ｆの値を次のように操作する。即ち、空燃比フラグＸＯ
ＸＲが「０」→「１」または「１」→「０」に変化した
ときに、空燃比フィードバック補正係数ＦＡＦの値を所
定量スキップさせ、空燃比ＸＯＸＲが「１」又は「０」
を継続しているときに、空燃比フィードバック補正係数
ＦＡＦの積分制御を行なう。この後、ステップ１０５
で、空燃比フィードバック補正係数ＦＡＦの値の上下限
チェック（ガード処理）を行い、続くステップ１０６で
空燃比フィードバック補正係数ＦＡＦを基に、スキップ
毎又は所定時間毎になまし（平均化）処理を行なって空
燃比フィードバック補正係数のなまし値ＦＡＦＡＶを算
出し、本ルーチンを終了する。

【００２７】［パージ率制御］パージ率制御は、図６の
フローチャートに従って例えば３２ｍｓｅｃ毎の割込み
処理により実行される。処理が開始されると、まず、ス
テップ２０１で冷却水温ＴＨＷが８０℃以上であるか否
かを判別すると共に、ステップ２０２で空燃比フィード
バック中であるか否かを判別する。このとき、エンジン
暖機後（ＴＨＷ≧８０℃）で且つ通常の空燃比フィード
バックが実行されていれば（図４のステップ１０１の条
件成立時）、ステップ２０１，２０２が共に「Ｙｅｓ」
と判定され、ステップ２０３に進み、故障診断中か否か
を判定し、故障診断が実行されていなければ、ステップ
２０５に進む。

【００２８】このステップ２０５で、パージ実施フラグ
ＸＰＲＧに「１」をセットした後、ステップ２０６〜２
０９で最終パージ率ＰＧＲを次のようにして演算する。
まず、ステップ２０６で、吸気管圧力ＰＭとエンジン回
転数ＮＥに基づいて図７の二次元マップから全開パージ
率ＰＧＲＭＸを読み込む。続くステップ２０７で、目標
ＴＡＵ補正量ＫＴＰＲＧを燃料蒸発ガス濃度平均値ＦＧ
ＰＧＡＶで除算して目標パージ率ＰＧＲＯを算出する
（ＰＧＲＯ＝ＫＴＰＲＧ／ＦＧＰＧＡＶ）。

【００２９】ここで、目標ＴＡＵ補正量ＫＴＰＲＧと
は、燃料噴射量ＴＡＵを減量補正する際における最大補
正量に相当する。また、燃料蒸発ガス濃度平均値ＦＧＰ
ＧＡＶは、キャニスタ２３への燃料蒸発ガス吸着量に対
応しており、後述の処理によって推定され、随時更新さ
れつつＲＡＭ４２に書き込まれている。従って、目標パ
ージ率ＰＧＲＯは、目標ＴＡＵ補正量ＫＴＰＲＧまで一
杯に燃料噴射量を減量することを想定したとき、どれだ
けの燃料蒸発ガスをパージによって補充したらよいかに
対応する。この場合、同じ運転状態であれば、目標パー
ジ率ＰＧＲＯは燃料蒸発ガス濃度平均値ＦＧＰＧＡＶが
大きいほど小さな値となる。尚、本実施形態では、目標
ＴＡＵ補正量ＫＴＰＲＧを例えば３０％に設定してい
る。

【００３０】目標パージ率ＰＧＲＯの算出後、ステップ
２０８で、パージ率徐変値ＰＧＲＤを読み込む。ここ
で、パージ率徐変値ＰＧＲＤとは、パージ率をいきなり
大きく変更すると、補正が追いつかず最適な空燃比を保
てなくなってしまうため、これを避けるために設けられ
た制御値である。このパージ率徐変値ＰＧＲＤの設定方
法は後述するパージ率徐変制御にて説明する。

【００３１】こうして全開パージ率ＰＧＲＭＸ、目標パ
ージ率ＰＧＲＯ、パージ率徐変値ＰＧＲＤが求められた
ら、ステップ２０９に進み、これらのうちで最小値を最
終パージ率ＰＧＲとして決定する。この最終パージ率Ｐ
ＧＲにてパージ制御が実施される。この場合、通常はパ
ージ率徐変値ＰＧＲＤにて最終パージ率ＰＧＲが制御さ
れ、このパージ率徐変値ＰＧＲＤが増え続ければ、最終
パージ率ＰＧＲは全開パージ率ＰＧＲＭＸ又は目標パー
ジ率ＰＧＲＯによって上限ガードされることになる。

【００３２】一方、ＴＨＷ＜８０℃のとき、或は空燃比
フィードバック中でないとき、或は故障診断中のいずれ
かに該当するときには、ステップ２１０に進み、パージ
実施フラグＸＰＲＦを「０」にクリアすると共に、続く
ステップ２１１で、最終パージ率ＰＧＲを「０」にリセ
ットして、本ルーチンを終了する。この最終パージ率Ｐ
ＧＲが「０」とということは、燃料蒸発ガスパージを実
施しないことを意味する。つまり、エンジン１１の暖機
前等、冷却水温が低い場合（ＴＨＷ＜８０℃）には、水
温補正によってパージ以外の燃料増量が実施され、パー
ジ率制御は実行されない。

【００３３】［パージ率徐変制御］パージ率徐変制御
は、図８のフローチャートに従って例えば３２ｍｓｅｃ
毎の割込み処理により実行される。処理が開始される
と、まずステップ３０１で、パージ実施フラグＸＰＲＧ
が「１」であるか否かを判定し、ＸＰＲＧ＝０の場合、
つまりパージ率制御が実行されない場合には、ステップ
３０６に進み、パージ率徐変値ＰＧＲＤを「０」として
本ルーチンを終了する。

【００３４】一方、ＸＰＲＧ＝１の場合には、ステップ
３０２に進み、空燃比フィードバック補正係数ＦＡＦの
ズレ量｜１−ＦＡＦＡＶ｜を検出する。このとき、｜１
−ＦＡＦＡＶ｜≦５％であれば、ステップ３０３に進
み、前回の最終パージ率ＰＦＲ(i-1) に「０．１％」加
算した値を今回のパージ率徐変値ＰＦＲＤとする。ま
た、５％＜｜１−ＦＡＦＡＶ｜≦１０％であれば、ステ
ップ３０４に進んで、前回の最終パージ率ＰＧＲ(i-1)
を今回のパージ率徐変値ＰＧＲＤとする。｜１−ＦＡＦ
ＡＶ｜＞１０％であれば、ステップ３０５に進んで、前
回の最終パージ率ＰＧＲ(i-1) から「０．１％」減算し
た値を今回のパージ率徐変値ＰＧＲＤとする。パージ率
を大きく変更すると補正が追いつかず、最適な空燃比を
保てなくなってしまうため、パージ率徐変値ＰＧＲＤに
よってこの様な問題を避けることは前述した通りであ
る。

【００３５】［燃料蒸発ガス濃度検出］燃料蒸発ガス濃
度検出は、図９のフローチャートに従って例えば４ｍｓ
ｅｃ毎の割込み処理により実行される。処理が開始され
ると、まずステップ４０１で、キースイッチ投入時であ
るか否かを判別する。キースイッチ投入時であれば、ス
テップ４１２〜４１４で各データを初期化し、燃料蒸発
ガス濃度ＦＧＰＧ＝１．０、燃料蒸発ガス濃度平均値Ｆ
ＧＰＧＡＶ＝１．０、初回濃度検出終了フラグＸＮＦＧ
ＰＧ＝０にリセットする。ここで、燃料蒸発ガス濃度Ｆ
ＧＰＧ＝１．０，燃料蒸発ガス濃度平均値ＦＧＰＧＡＶ
＝１．０は、燃料蒸発ガス濃度が「０」であること（換
言すればキャニスタ２３に燃料蒸発ガスが全く吸着され
ていないこと）を意味する。エンジン始動時には初期化
により吸着量が「０」に仮定される。初回濃度検出終了
フラグＸＮＦＧＰＧ＝０は、エンジン始動後に未だ燃料
蒸発ガス濃度が検出されていないことを意味する。

【００３６】キースイッチ投入後は、ステップ４０２に
進み、パージ実施フラグＸＰＲＧが「１」であるか否
か、即ちパージ制御が開始されているか否かを判別す
る。ここで、ＸＰＲＧ＝１（パージ制御開始前）の場合
には、そのまま本ルーチンを終了する。一方、ＸＰＲＧ
＝１（パージ制御開始後）の場合には、ステップ４０３
に進み、車両が加減速中であるか否かを判別する。ここ
で、加減速中であるか否かの判別は、アイドルスイッチ
４６のオフ、スロットルバルブ１４の弁開度変化、吸気
管圧力変化、車速変化等の検出結果によって行われる。
そして、加減速中であると判別されると、そのまま本ル
ーチンを終了する。つまり、加減速中（エンジン運転の
過渡状態）では燃料蒸発ガス濃度検出が禁止され、誤検
出防止が図られる。

【００３７】また、上記ステップ４０３で、加減速中で
ないと判別されると、ステップ４０４に進み、初回濃度
検出終了フラグＸＮＦＰＧが「１」であるか否か、即ち
燃料蒸発ガス濃度の初回検出が終了しているか否かを判
別する。ここで、ＸＮＦＧＰＧ＝１（初回検出後）であ
れば、ステップ４０５に進み、ＸＮＦＰＧ＝０（初回検
出前）であればステップ４０５をバイパスしてステップ
４０６に進む。

【００３８】最初は、燃料蒸発ガス濃度検出が終了して
いないので（ＸＮＦＧＰＧ＝０）、ステップ４０４から
ステップ４０６に進み、空燃比フィードバック補正係数
のなまし値ＦＡＦＡＶが基準値（＝１）に対して所定値
ω（例えば２％）以上の偏差を有するか否かを判別す
る。つまり、燃料蒸発ガスパージによる空燃比のズレ量
が小さすぎると燃料蒸発ガス濃度が正しく検出できな
い。そのため、空燃比のズレ量が小さければ（｜１−Ｆ
ＡＦＡＶ｜≦ω）、そのまま本ルーチンを終了する。ま
た、空燃比のズレ量が大きければ（｜１−ＦＡＦＡＶ｜
＞ω）、ステップ４０７に進み、次の（１）式により燃
料蒸発ガス濃度ＦＧＰＧを検出する。

【００３９】 ＦＧＰＧ＝ＦＧＰＧ(i-1) ＋（ＦＡＦＡＶ−１）／ＰＧＲ ……（１） 上式において、前述のごとく燃料蒸発ガス濃度ＦＧＰＧ
の初期値は「１」であり、空燃比がリッチ寄りかまたは
リーン寄りかに応じて燃料蒸発ガス濃度ＦＧＰＧが徐々
に更新される。この場合、実際の燃料蒸発ガス濃度が高
いほど（キャニスタ２３の吸着量が多いほど）、燃料蒸
発ガス濃度ＦＧＰＧの値は「１」を基準に減じられる。
また、燃料蒸発ガス濃度ＦＧＰＧの値は、実際の燃料蒸
発ガス濃度の低下分（キャニスタ２３のパージ量）に応
じて増加させられる。具体的には、空燃比がリッチであ
れば（ＦＡＦＡＶ−１＜０）、燃料蒸発ガス濃度ＦＧＰ
Ｇの値は、「ＦＡＦＡＶ−１」を最終パージ率ＰＧＲで
除算した値だけ小さくなる。また、空燃比がリーンであ
れば（ＦＡＦＡＶ−１＞０）、燃料蒸発ガス濃度ＦＧＰ
Ｇの値は、「ＦＡＦＡＶ−１」を最終パージ率ＰＧＲで
除算した値だけ大きくなる。

【００４０】その後、ステップ４０８に進み、初回濃度
検出終了フラグＸＮＦＧＰＧが「１」であるか否かを判
別する。ここで、ＸＮＦＧＰＧ＝０であれば、ステップ
４０９に進み、燃料蒸発ガス濃度ＦＧＰＧの前回検出値
と今回検出値との変化が所定値（例えば３％）以下の状
態が３回以上継続したか否かによって、燃料蒸発ガス濃
度ＦＧＰＧが安定したか否かを判別する。燃料蒸発ガス
濃度ＦＧＰＧが安定すると、次のステップ４１０に進
み、初回濃度検出終了フラグＸＮＦＧＰＧに「１」をセ
ットした後、ステップ４１１に進む。

【００４１】一方、上記ステップ４０８で、ＸＮＦＧＰ
Ｇ＝１の場合、又はステップ４０９で燃料蒸発ガス濃度
ＦＧＰＧが安定していないと判定された場合、ステップ
４１１へジャンプし、今回の燃料蒸発ガス濃度ＦＧＰＧ
を平均化するために、所定のなまし演算（例えば１／６
４なまし演算）を実行し、燃料蒸発ガス濃度平均値ＦＧ
ＰＧＡＶを求める。

【００４２】この様に初回濃度検出が終了すると（ＸＮ
ＦＧＰＧ＝１がセットされると）、ステップ４０４が常
に「Ｙｅｓ」と判定され、ステップ４０５に進んで、最
終パージ率ＰＧＲが所定値β（例えば０％）を越えるか
否かを判別する。そして、ＰＧＲ＞βの場合のみ、ステ
ップ４０６以降の燃料蒸発ガス濃度検出を実行する。つ
まり、パージ実施フラグＸＰＲＧがセットされていても
最終パージ率ＰＧＲが「０」となり、実際にはエバポパ
ージが実施されていないことがある。そのため、初回検
出時以外は、ＰＧＲ＝０の場合に燃料蒸発ガス濃度の検
出を行なわないようにしている。

【００４３】尚、最終パージ率ＰＧＲが小さい場合、即
ちパージ制御弁３１が低流量側で制御されている場合は
開度制御の精度が比較的低く、燃料蒸発ガス濃度検出の
信頼性が低い。そこで、ステップ４０５の所定値βをパ
ージ制御弁３１の低開度域に設定し（例えば０％＜β＜
２％）、初回検出時以外は、精度の良い検出条件が揃っ
た場合のみ、燃料蒸発ガス濃度検出を行うようにしても
良い。

【００４４】［燃料噴射量制御］燃料噴射量制御は、図
１０のフローチャートに従って例えば４ｍｓｅｃ毎の割
込み処理により実行される。処理が開始されると、まず
ステップ５０１で、燃料カットフラグＸＦＣが燃料カッ
ト不実行を示す「０」であるか否かを判別し、ＸＦＣ＝
１（燃料カット実行）であれば、ステップ５０６に進ん
で、燃料噴射量ＴＡＵを「０」にして本ルーチンを終了
する。これにより、燃料カットが実行される。

【００４５】一方、ＸＦＣ＝０（燃料カット不実行）で
あれば、ステップ５０２に進み、ＲＯＭ４１内にマップ
として格納されているデータに基づき、エンジン回転数
ＮＥと負荷（例えば吸気管圧力ＰＭ）に応じた基本噴射
量ＴＰを演算する。そして、次のステップ５０３で、エ
ンジン１１の運転状態に関する各種基本補正（冷却水温
補正、始動後補正、吸気温補正等）を行なう。この後、
ステップ５０４で、図９のルーチンで演算した燃料蒸発
ガス濃度ＦＧＰＧＡＶと図６のルーチンで演算した最終
パージ率ＰＧＲとに応じてパージ補正係数ＦＰＧを次の
（２）式により算出する。

【００４６】 ＦＰＧ＝（ＦＧＰＧＡＶ−１）・ＰＧＲ ……（２） このパージ補正係数ＦＰＧは、パージ率制御処理によっ
て決定された条件でパージを実行することによって補充
される燃料量を意味し、この係数の相当量が基本噴射量
ＴＰから減量補正されることになる。

【００４７】その後、ステップ５０５で、空燃比フィー
ドバック補正係数ＦＡＦ、パージ補正係数ＦＰＧ及び空
燃比学習値ＫＧｊから次の（３）式により補正係数Ｋｍ
を求め、この補正係数Ｋｍを基本噴射量ＴＰに乗算して
燃料噴射量ＴＡＵに反映させる。

【００４８】 Ｋｍ＝１＋（ＦＡＦ−１）＋（ＫＧｊ−１）＋ＦＰＧ＋ＦＡＦＬＥＡＫ ……（３） ここで、ＦＡＦＬＥＡＫは後述する図１９又は図２３の
処理で算出される燃料噴射量補正値である。また、空燃
比学習値ＫＧｊはＲＡＭ４２に記憶保持されるバックア
ップデータであり、各エンジン運転領域毎に設定される
係数である。そして、ＣＰＵ４０は、所定の燃料噴射タ
イミングで燃料噴射量ＴＡＵに基づいて燃料噴射弁１６
による燃料噴射を実行する。

【００４９】［パージ制御弁の制御］パージ制御弁３１
の制御は、図１１のフローチャートに従って例えば１０
０ｍｓｅｃ毎に割込み処理により実行される。処理が開
始されると、まずステップ６０１で、パージ実施フラグ
ＸＰＲＧがパージ実施を示す「１」であるか否かを判別
し、ＸＰＲＧ＝０（パージ不実施）であれば、ステップ
６０２に進み、パージ制御弁３１を駆動させるための制
御値Ｄｕｔｙを「０」とする。また、ＸＰＲＧ＝１（パ
ージ実施）であれば、ステップ６０３に進み、最終パー
ジ率ＰＧＲ及びその時点での運転状態に見合った全開パ
ージ率ＰＧＲＭＸに基づき、次の（４）式により制御値
Ｄｕｔｙを算出する。

【００５０】 Ｄｕｔｙ＝（ＰＧＲ／ＰＧＲＭＸ）・（１００−Ｐｖ）・Ｐｐａ＋Ｐｖ ……（４） この式で、パージ制御弁３１の駆動周期は１００ｍｓｅ
ｃに設定されている。また、Ｐｖはバッテリ電圧の変動
に対する電圧補正値（駆動周期補正用の時間相当量）で
あり、Ｐｐａは大気圧の変動に対する大気圧補正値であ
る。上記（４）式で算出された制御値Ｄｕｔｙに基づ
き、パージ制御弁３１の駆動パルス信号のデューティ比
が設定される。

【００５１】［故障診断］パージ系２１の故障診断は、
キースイッチ（図示せず）が投入されると、図１２及び
図１３のフローチャートに従って所定時間毎（例えば２
５６ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。この故障診断
ルーチンが特許請求の範囲でいう故障診断としての役割
を果たす。本ルーチンの処理が開始されると、まず図１
２のステップ７０１，７０２でエンジン運転状態が安定
しているか否かを判定する。つまり、ステップ７０１
で、空燃比フィードバック実行中であるか否かを判定
し、続くステップ７０２で、車速が３０〜８０ｋｍ／ｈ
であるか否かを判定する。これら両ステップ７０１，７
０２で共に「Ｙｅｓ」と判定されれば、ステップ７１０
に進むが、いずれか一方でも「Ｎｏ」と判定されれば、
故障診断を禁止し、図１３のステップ７４１に進んで、
キャニスタ閉塞弁２６を全開し、続くステップ７４２
で、パージ制御弁３１を通常の制御状態にした後、ステ
ップ７３１に進み、第１〜第４の各フラグＦ１，Ｆ２，
Ｆ３を「０」にリセットして本ルーチンを終了する。

【００５２】一方、ステップ７０１，７０２で共に「Ｙ
ｅｓ」と判定された場合には、図１２のステップ７１０
〜７１２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フラグＦ１
〜Ｆ３の各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７１０〜７１２が全て「Ｎ
ｏ」のときが第１段階であり、ステップ７１３に進む。

【００５３】第１段階では、まずステップ７１３で、パ
ージ制御弁３１を全閉にした後、ステップ７１４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までのパージ経路を密閉状態にする。即ち、図
１４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
するのである。

【００５４】そして、次のステップ７１５で、図１４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７１６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７１７に進
み、第１フラグＦ１を「１」にセットして本ルーチンを
終了する。

【００５５】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７１０で「Ｙｅｓ」と判定される
ようになり、ステップ７０１〜７１０→ステップ７１６
→……と処理を繰り返す。この間、圧力センサ２０の検
出値は、図１４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０
ｍｍＨｇから上昇する。

【００５６】その後、時刻Ｔ２（Ｐ1aの検出時点）から
１０秒が経過すると、図１３のステップ７１８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７１９
で、１０秒間の圧力変化量ΔＰ１を算出した後、ステッ
プ７２０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。

【００５７】この第３段階では、まずステップ７２１
で、パージ制御弁３１を全閉から全開状態に切り換えて
負圧導入制御を開始すると同時に、ステップ７２２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
密閉パージ経路内に吸気管負圧を導入し始める（図１４
の時刻Ｔ３）。従って、パージ経路に圧力漏れ等による
異常がなければ、圧力センサ２０の検出値は下降し始め
る。

【００５８】次のステップ７２３では、この圧力センサ
２０からの入力信号に基づいて燃料タンク内圧ＰＴが−
２０ｍｍＨｇ以下になったか否かを判定し、ＰＴ＞−２
０ｍｍＨｇであれば、ステップ７３２に進み、パージ制
御弁３１の全開後１０秒が経過したか否かを判定する。
１０秒経過前であれば、ステップ７３７に進み、第２フ
ラグＦ２を「１」にセットする。この後、ステップ７３
８〜７４０で、パージ系２１への吸気管負圧の導入が安
定した状態で行われているか否かを判定する。具体的に
は、まずステップ７３８で、燃料噴射量補正値ＦＡＦＬ
ＥＡＫが上限ガード値ＫＦＬＥＡＫＭＸ以上であるか否
かを判定し、ＦＡＦＬＥＡＫ≧ＫＦＬＥＡＫＭＸであれ
ば、ステップ７３９に進み、空燃比フィードバック補正
係数ＦＡＦが±１５％以上であるか否かを判定する。そ
して、ＦＡＦ≧±１５％であれば、ステップ７７４０進
んで、パージ制御弁３１を駆動するための制御値Ｄｕｔ
ｙが８％より小さいか否かを判定する。

【００５９】これらステップ７３８〜７４０の判定が全
て「Ｙｅｓ」の場合、つまり吸気管負圧の導入が不安定
の場合には、故障診断を禁止し、キャニスタ閉塞弁２６
を全開して（ステップ７４１）、パージ制御弁３１を通
常の制御状態にし（ステップ７４２）、第１〜第４の各
フラグＦ１，Ｆ２，Ｆ３を「０」にリセットして（ステ
ップ７３１）、本ルーチンを終了する。一方、ステップ
７３８〜７４０のいずれかが「Ｎｏ」と判定された場
合、つまり燃料噴射量補正値ＦＡＦＬＥＡＫが上限ガー
ド値ＫＦＬＥＡＫＭＸより小さいとき、或は、空燃比フ
ィードバック補正係数ＦＡＦが±１５％より小さいと
き、或は、パージ制御弁３１を駆動するための制御値Ｄ
ｕｔｙが８％以上のときには、吸気管負圧の導入が安定
しており、本ルーチンを終了する。

【００６０】尚、負圧導入開弁制御が、Ｄｕｔｙではな
く、パージ率ＰＧＲで行われている場合には、ステップ
７４０の判定処理を「ＰＧＲ＜０．２％？」に代え、Ｐ
ＧＲ＜０．２％であるとき、故障診断を禁止するように
しても良い。

【００６１】前述したステップ７３７で、第２フラグＦ
２が「１」にセットされることで、次回以降の本ルーチ
ン実行時には、ステップ７１０で「Ｎｏ」、ステップ７
１１で「Ｙｅｓ」と判定されるようになり、ステップ７
０１〜７１１→ステップ７２３→……と処理を繰り返
す。この状態は、ステップ７２３またはステップ７３２
が「Ｙｅｓ」となると終了する。ステップ７３２の方が
先に「Ｙｅｓ」となった場合には、燃料タンク１７から
吸気管１２までのパージ経路のどこかに閉塞部分がある
ことを意味し、ステップ７３３で、パージ系詰りフラグ
Ｆclose を「１」に設定し、続くステップ７３４で、警
告ランプ５３を点灯する。

【００６２】一方、ステップ７２３の方が先に「Ｙｅ
ｓ」となった場合には、ステップ７２４に進んで、第２
のフラグＦ２をリセットし、続くステップ７２５で、パ
ージ制御弁３１を再び全閉にした後、ステップ７２６
で、圧力センサ２０からの入力信号を読み込んで、パー
ジ経路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。

【００６３】上記ステップ７２４〜７２６の処理が実行
されることにより、図１４に示すように、時刻Ｔ４で密
閉パージ経路内は−２０ｍｍＨｇの負圧状態に調整され
た状態となる。これ以後、圧力センサ２０の検出値は、
時刻Ｔ４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。

【００６４】そして、次のステップ７２７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７３５に進み、第３のフラグＦ３を
「１」に設定して本ルーチンを終了する。これにより、
次回以降の本ルーチン実行時には、ステップ７１０，７
１１で「Ｎｏ」、ステップ７１２で「Ｙｅｓ」と判定さ
れるようになり、ステップ７０１〜７１２→ステップ７
２７→……と処理を繰り返す。

【００６５】この後、Ｐ2aの読み込みから１０秒が経過
すると、ステップ７２８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７３０で、次
の（５）式で示されたリーク判定条件に基づいてリーク
があるか否かを判定する。

【００６６】ΔＰ2 ＞α・ΔＰ1 ＋β ……（５） 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の圧力漏れなどを補正する係数であ
る。上記（５）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ΔＰ2 ）
＝（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（５）式のリーク判定条件が導
き出されたのである。

【００６７】上記（５）式のリーク判定条件を満足する
場合、つまりステップ７３０で「リーク有り」と判定さ
れた場合には、燃料タンク１７から吸気管１２までのパ
ージ経路のどこかにリーク原因となる部分があることを
意味し、ステップ７３６で、パージ経路リークフラグＦ
leakを「１」に設定し、続くステップ７３４で、警告ラ
ンプ５３を点灯する。一方、ステップ７３０で「ＮＯ」
と判定された場合、つまりリークが発生していない場合
には、ステップ７３１に進み、第１〜第４の各フラグＦ
１〜Ｆ４を強制的にリセットして本ルーチンを終了す
る。

【００６８】以上説明した故障診断処理によって検出で
きる各種異常の態様を示すと以下の様になる。 ケース：連通管２２又はパージ通路３０ａにおける損
傷、脱落 負圧下では損傷、脱落部からの大気の流入があり、正圧
下では大気中への流出があるから、ステップ７３０で
「リーク有り」と判定され、異常を報知することができ
る。

【００６９】ケース：連通管２２又はパージ通路３０
ａにおける折れ曲がり、潰れ等 負圧を導入しても圧力が下がらないか、或は圧力が下が
るのが遅いため、ステップ７２３で「Ｎｏ」、ステップ
７３２で「Ｙｅｓ」となり、異常を報知することができ
る。

【００７０】ケース：パージ制御弁３１の開放不能 負圧を導入することができず、ケースと同様に、ステ
ップ７２３で「Ｎｏ」、ステップ７３２で「Ｙｅｓ」と
なり、異常を報知することができる。このパージ制御弁
３１が開放不能になると、キャニスタ２３内の吸着体２
４に吸着した燃料蒸発ガスを吸気管１２に導入できなく
なり、その後、吸着体２４の燃料蒸発ガス吸着能力を越
え、大気連通管２５から燃料蒸発ガスが放出されてしま
う。

【００７１】ケース：パージ通路３０ｂの脱落 吸気管１２から負圧を導入することができず、ケース
、と同様に、ステップ７２３で「Ｎｏ」、ステップ
７３２で「Ｙｅｓ」となり、異常を報知することができ
る。尚、ケースは閉塞ではなく脱落であるから、異常
の種類としては間違いであるが、異常があることさえ的
確に判定できれば故障診断の目的は十分に達成される。

【００７２】ケース：パージ通路３０ｂにおける折れ
曲がり、潰れ等 これは、ケース、と全く同様であり、負圧導入状況
に基づいてステップ７２３で「Ｎｏ」、ステップ７３２
で「Ｙｅｓ」となり、異常を報知することができる。こ
のケースの状態も、ケースと同様に、大気連通管２
５からの燃料ガス放出のおそれがあり、検出の必要な異
常である。

【００７３】ケースキャニスタ２３の大気連通管２５
の閉塞 この異常は、ゴムホースの潰れや折れ曲がりの如く直ち
に大幅な圧力上昇を引き起こすという訳ではない。パー
ジ通路３０の潰れ等の場合にはパージ制御弁３１を開放
したとしても燃料蒸発ガスをパージすることができない
が、キャニスタ２３の大気連通管２５が閉塞していて
も、パージ制御弁３１を開放したときには燃料蒸発ガス
がそれなりにパージされるからである。このため、キャ
ニスタ２３の大気連通管２５が閉塞したままの状態とな
る異常については、上述の故障診断ルーチンでは、検出
できるようにはなっていないが大きな問題はない。必要
ならば、上述の故障診断ルーチンのステップ７２８で、
燃料タンク内圧Ｐ2bを検出したら直ちにキャニスタ閉塞
弁２６を開放し、圧力が速やかに大気圧近傍に復帰しな
い場合には大気連通管２５の閉塞異常があると判定する
ようにすれば良い。

【００７４】ケース：パージ制御弁３１が閉鎖不能と
なる状態 この異常がある場合には、常時燃料蒸発ガスが吸気管１
２内へ導入されてしまうことになるが、開放不能の場合
のように二次的に大気連通管２５から燃料蒸発ガスの放
出を招くということもなく、燃料蒸発ガスの蒸散防止の
観点からいえば異常としなくて良い。従って、上述の故
障診断ルーチンでは、この異常については特に検出する
手法を設けなかった。必要ならば、ステップ７１９にて
算出したΔＰ1 が所定負圧以下となった場合は、パージ
制御弁３１が閉鎖不能となっていると判定するようにす
れば良い。

【００７５】ケース：パージ通路３０ｂに亀裂等の損
傷がある状態 パージ通路３０ｂは、パージ制御弁３１が開放されたと
きのみ燃料蒸発ガスが通過する部分であるから、亀裂や
孔があったとしても、これはキャニスタ２３の大気連通
管２５と同様に作用するだけであり、燃料蒸発ガス蒸散
防止の観点からは特に異常とするまでもない。従って、
上述の故障診断ルーチンではこれを検出できないものの
何等問題はない。

【００７６】なお、ケース〜は、いずれも密閉区間
の圧力を所定圧力に調整した後又は調整する際の圧力変
化状態に基づいて異常を判定することができる点で共通
するといえる。

【００７７】尚、ステップ７３０においては、燃料タン
ク１７内の燃料残量に関係なく、リークの判定基準を決
めたが、図１５の実線で示すごとく、燃料タンク１７か
らパージ制御弁３１までの密閉区間におけるリーク径が
一定であっても、燃料タンク１７内の空間容積が燃料残
量により変化し、燃料タンク１７の内圧変化量が燃料残
量により大きく変化する。そのため、圧力変化の最も少
ない燃料タンク１７の空間容積大のとき（燃料残量が少
ないとき）を基準として供給異常を検出することになる
が、そうすると燃料タンク１７の空間容積が小さい時
（燃料残量が多いとき）には本来異常とは見なさないよ
うなリーク径が小さい場合の圧力変化のときも過敏に異
常と検出してしまう。

【００７８】そこで、リークの判定基準を図１５の破線
で示すごとく、燃料残量に応じて変化させることによ
り、正確にリーク径の判定が可能となる。この様な制御
をするために、ステップ７２９とステップ７３０との間
に図１６のステップ７５１，７５２を追加する。即ち、
ステップ７５１で、フューエルセンサ（図示せず）の出
力により燃料タンク１７内の燃料残量Ｆｕを読み込み、
次のステップ７５２で、燃料残量Ｆｕに応じて予め設定
された、燃料タンク１７の空間容積に対応する補正係数
γを求める。そして、次のステップ７３０で、次の
（６）式によりリークの有無を判定する。

【００７９】 ΔＰ2 ＞ａ・ΔＰ1 ＋β＋γ ……（６） ここで、補正係数γの変化特性は、燃料タンク１７の空
間容積の変化に対応して図１６の破線で示す如く判定基
準が変化するように、空間容積が小さくなるほど、補正
係数γが大きくなるように設定されている。上記（６）
式を満足すれば、ステップ７３０にて、「リーク有り」
と判定される。

【００８０】［Ｄｕｔｙ制御の場合のパージ制御弁負圧
導入開弁制御］次に、図１７に基づいてパージ制御弁３
１の負圧導入開弁制御について説明する。この負圧導入
開弁制御では、燃料噴射量補正値ＦＡＦＬＥＡＫが上限
ガード値ＫＦＬＥＡＫＭＸに達するまで、パージ制御弁
３１を駆動するための制御値Ｄｕｔｙを上限ガード値３
０％まで徐々に上昇させる。具体的には、まずステップ
８０１で、第２のフラグＦ２が「１」であるか否かを判
定し、Ｆ２＝１の場合（図１４のＴ３〜Ｔ４までの負圧
導入開弁中）には、ステップ８０２に進み、燃料噴射量
補正値ＦＡＦＬＥＡＫが上限ガード値ＫＦＬＥＡＫＭＸ
より小さいか否かを判定し、ＦＡＦＬＥＡＫ＜ＫＦＬＥ
ＡＫＭＸであれば、ステップ８０３に進んで、制御値Ｄ
ｕｔｙを０．１％上昇させ、続くステップ８０４で、制
御値Ｄｕｔｙを上限ガード値３０％以下にガード処理す
る。一方、ステップ８０２で、ＦＡＦＬＥＡＫ≧ＫＦＬ
ＥＡＫＭＸの場合には、ステップ８０６に進んで、制御
値Ｄｕｔｙを０．１％低下させる。

【００８１】その後、図１４のＴ４で、負圧導入が終了
すると、第２のフラグＦ２が「０」にリセットされる。
これにより、ステップ８０１からステップ８０５へ進
み、制御値Ｄｕｔｙを０％にセットして、パージ制御弁
３１を全閉する。

【００８２】［誤差補正係数Ｋ１更新処理］一方、図１
８のＫ１更新処理は、パージ系２１内に吸気管負圧を導
入する際にキャニスタ２３の大気連通孔２５をキャニス
タ閉塞弁２６で閉塞することで生じる誤差を補正する誤
差補正係数Ｋ１を空燃比フィードバック補正係数ＦＡＦ
の偏差に基づいて更新する処理である。

【００８３】このＫ１更新処理では、まずステップ８１
１で、第２のフラグＦ２が「１」であるか否かを判定
し、Ｆ２＝１の場合（図１４のＴ３〜Ｔ４までの負圧導
入開弁中）には、ステップ８１３に進み、空燃比フィー
ドバック補正係数ＦＡＦが０．９５より小さいか否かを
判定し、ＦＡＦ＜０．９５であればステップ８１５に進
み、誤差補正係数Ｋ１を０．０２増加し、ＦＡＦ≧０．
９５であれば、ステップ８１４に進み、ＦＡＦ＞１．０
５であるか否かを判定し、ＦＡＦ＞１．０５であれば、
ステップ８１６に進み、誤差補正係数Ｋ１を０．０２減
少させる。また、０．９５≦ＦＡＦ≦１．０５の場合に
は、誤差補正係数Ｋ１を現状値のまま維持する。

【００８４】その後、図１４のＴ４で、負圧導入が終了
し、第２のフラグＦ２が「０」にリセットされると、ス
テップ８１１からステップ８１２へ進み、誤差補正係数
Ｋ１を１．０にセットして、本ルーチンを終了する。

【００８５】［Ｄｕｔｙ制御の場合の燃料噴射量補正］
次に、図１９に基づいて燃料噴射量補正ルーチンについ
て説明する。本ルーチンは、特許請求の範囲でいう燃料
噴射量補正手段として機能し、例えば４ｍｓｅｃ毎の割
込み処理により実行される。処理が開始されると、まず
ステップ８２１で、第２のフラグＦ２が「１」であるか
否かを判定し、Ｆ２＝１の場合（図１４のＴ３〜Ｔ４ま
での負圧導入開弁中）には、ステップ８２２に進み、パ
ージ制御弁３１の弁開度を設定する制御値Ｄｕｔｙを読
み込み、続くステップ８２３で、図２０に示すパージ流
量ＧＰＧマップより、制御値ＤｕｔｙとＰａ−ＰＭ（大
気圧Ｐａと吸気管圧力ＰＭとの差圧）に応じてパージ流
量ＧＰＧを読み込む。尚、制御値Ｄｕｔｙと吸気管圧力
ＰＭとでパージ流量ＧＰＧを求めるマップを作っても良
い。

【００８６】そして、次のステップ８２４で、負圧導入
中の吸入空気量ＧＡとパージ流量ＧＰＧとからパージ率
ＰＧＲ（＝ＧＰＧ／ＧＡ）を算出する。 ＰＧＲ＝ＧＰＧ／ＧＡ この後、ステップ８２５で、燃料噴射量補正値ＦＡＦＬ
ＥＡＫを次式により算出する。

【００８７】 ＦＡＦＬＥＡＫ＝ＰＧＲ×（ＦＧＰＧＡＶ−１）×Ｋ１ 上式において、ＦＧＰＧＡＶは、図９のステップ４１１
で算出された燃料蒸発ガス濃度平均値であり、ＦＧＰＧ
ＡＶ−１は、パージ率１％当りの空燃比フィードバック
補正量偏差となる。また、Ｋ１は、図１８のＫ１更新処
理で更新された誤差補正係数である。

【００８８】次のステップ８２６で、燃料噴射量補正値
ＦＡＦＬＥＡＫを上限ガード値ＫＦＬＥＡＫＭＸ以下に
ガード処理する。この際、図２１に示す上限ガード値Ｋ
ＦＬＥＡＫＭＸテーブルよりＰａ−ＰＭ（大気圧Ｐａと
吸気管圧力ＰＭとの差圧）に応じて上限ガード値ＫＦＬ
ＥＡＫＭＸを可変設定する。尚、上限ガード値ＫＦＬＥ
ＡＫＭＸを設定するパラメータとして、大気圧Ｐａと吸
気管圧力ＰＭとの差圧（Ｐａ−ＰＭ）に代えて、大気圧
Ｐａ又は吸気管圧力ＰＭのいずれか一方を用いるように
しても良い。

【００８９】その後、図１４のＴ４で、負圧導入が終了
し、第２のフラグＦ２が「０」にリセットされると、ス
テップ８２１からステップ８２７へ進み、燃料噴射量補
正値ＦＡＦＬＥＡＫを０にセットして、本ルーチンを終
了する。

【００９０】上述した図１７と図１９の処理では、負圧
導入開弁制御がパージ制御弁３１の制御値Ｄｕｔｙ（弁
開度）の制御で行われているが、パージ率ＰＧＲの制御
で行う場合には次のように処理すれば良い。

【００９１】［パージ率ＰＧＲ制御の場合のパージ制御
弁負圧導入開弁制御］図２２に示すパージ制御弁負圧導
入開弁制御ルーチンでは、まずステップ８３１で、第２
のフラグＦ２が「１」であるか否かを判定し、Ｆ２＝１
の場合（図１４のＴ３〜Ｔ４までの負圧導入開弁中）に
は、ステップ８３２に進み、燃料噴射量補正値の絶対値
｜ＦＡＦＬＥＡＫ｜が上限ガード値ＫＦＬＥＡＫＭＸよ
り小さいか否かを判定し、｜ＦＡＦＬＥＡＫ｜＜ＫＦＬ
ＥＡＫＭＸであれば、ステップ８３３に進んで、パージ
率ＰＧＲを０．１％上昇させ、続くステップ８３４で、
パージ率ＰＧＲを上限ガード値５％でガード処理する。
一方、ステップ８３２で｜ＦＡＦＬＥＡＫ｜≧ＫＦＬＥ
ＡＫＭＸの場合には、ステップ８３６に進んで、パージ
率ＰＧＲを０．１％低下させる。

【００９２】その後、図１４のＴ４で、負圧導入が終了
し、第２のフラグＦ２が「０」にリセットされると、ス
テップ８３１からステップ８３５へ進み、パージ率ＰＧ
Ｒを０％にセットする。

【００９３】［パージ率ＰＧＲ制御の場合の燃料噴射量
補正］一方、図２３に示す燃料噴射量補正ルーチンで
は、まずステップ８４１で、第２のフラグＦ２が「１」
であるか否かを判定し、Ｆ２＝１の場合（図１４のＴ３
〜Ｔ４までの負圧導入開弁中）には、ステップ８４２に
進み、燃料噴射量補正値ＦＡＦＬＥＡＫを次式により算
出する。

【００９４】 ＦＡＦＬＥＡＫ＝ＰＧＲ×（ＦＧＰＧＡＶ−１）×Ｋ１ 上式において、ＰＧＲは、図２２の処理で更新されたパ
ージ率であり、ＦＧＰＧＡＶは、図９のステップ４１１
で算出された燃料蒸発ガス濃度平均値であり、ＦＧＰＧ
ＡＶ−１は、パージ率１％当りの空燃比フィードバック
補正量偏差となる。また、Ｋ１は、図１８のＫ１更新処
理で更新された誤差補正係数である。

【００９５】次のステップ８４３で、燃料噴射量補正値
ＦＡＦＬＥＡＫを上限ガード値ＫＦＬＥＡＫＭＸ以下に
ガード処理する。この際、図２４に示す上限ガード値Ｋ
ＦＬＥＡＫＭＸテーブルより吸気管圧力ＰＭに応じて上
限ガード値ＫＦＬＥＡＫＭＸを可変設定する。尚、上限
ガード値ＫＦＬＥＡＫＭＸを設定するパラメータとし
て、吸気管圧力ＰＭに代えて、大気圧Ｐａと吸気管圧力
ＰＭとの差圧を用いるようにしても良い。

【００９６】その後、図１４のＴ４で、負圧導入が終了
し、第２のフラグＦ２が「０」にリセットされると、ス
テップ８４１からステップ８４４へ進み、燃料噴射量補
正値ＦＡＦＬＥＡＫを０にセットして、本ルーチンを終
了する。

【００９７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の請求項１の構成によれば、パージ系内に吸気管負圧を
導入する際に、吸気管内に流入するパージ流量に応じて
燃料噴射量を補正するようにしたので、燃料蒸発ガス発
生量が多いときでも、故障診断実行中（吸気管負圧導入
中）にパージ流量に応じて燃料噴射量を補正すること
で、ドライバビリティやエミッションを悪化させずに故
障診断を行うことができて、故障の早期発見が可能にな
る。

【００９８】また、請求項２，３では、故障診断実行中
（吸気管負圧導入中）のパージ率又はパージ制御弁の弁
開度から燃料噴射量補正値を算出することができる。

【００９９】更に、請求項４では、パージ系内に吸気管
負圧を導入する際にキャニスタの大気連通孔をキャニス
タ閉塞弁で閉塞することで生じる誤差を補正する誤差補
正係数によって燃料噴射量補正値を補正するので、燃料
噴射量補正値を精度良く求めることができる。

【０１００】また、請求項６では、燃料噴射量補正値を
上限ガード値でガード処理するようにしたので、燃料噴
射量の過剰な補正を防ぐことができて、制御の安定性を
向上させることができる。

【０１０１】また、請求項７では、上限ガード値を吸気
管負圧若しくは大気圧又は吸気管負圧と大気圧との差圧
に応じて可変するようにしたので、運転状態に応じて上
限ガード値を可変できて、運転状態に適応したガード処
理が可能となる。

【０１０２】また、請求項８では、燃料噴射量補正値が
所定値以上のとき、或は燃料噴射量補正値が所定値以上
且つ空燃比フィードバック補正量偏差が所定値以上のと
き、或は燃料噴射量補正値が所定値以上且つパージ制御
弁の開度が所定値以下のときに、吸気管負圧の導入を中
止し、故障診断を禁止するようにしたので、吸気管負圧
の導入が安定している状態のときにのみ故障診断を行う
ことができて、故障診断の正確性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すシステム全体の概略
構成図

【図２】キャニスタ閉塞弁の断面図

【図３】パージ制御弁の断面図

【図４】パージ制御弁駆動デューティとパージ流量との
関係を示す特性図

【図５】空燃比フィードバック制御ルーチンの処理の流
れを示すフローチャート

【図６】パージ率制御ルーチンの処理の流れを示すフロ
ーチャート

【図７】全開パージ率マップの一例を示す図

【図８】パージ率徐変制御ルーチンの処理の流れを示す
フローチャート

【図９】燃料蒸発ガス濃度検出ルーチンの処理の流れを
示すフローチャート

【図１０】燃料噴射量制御ルーチンの処理の流れを示す
フローチャート

【図１１】パージ制御弁制御ルーチンの処理の流れを示
すフローチャート

【図１２】故障診断ルーチンの処理の流れを示すフロー
チャート（その１）

【図１３】故障診断ルーチンの処理の流れを示すフロー
チャート（その２）

【図１４】故障診断時のパージ制御弁とキャニスタ閉塞
弁との開閉と燃料タンク内圧の変化の関係を説明するタ
イムチャート

【図１５】燃料タンクの空間容積と燃料タンク内圧の変
化の特性を示す図

【図１６】本発明の他の実施形態における故障診断ルー
チンの要部の処理の流れを示すフローチャート

【図１７】Ｄｕｔｙ制御の場合のパージ制御弁負圧導入
開弁制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャート

【図１８】誤差補正係数Ｋ１更新処理の流れを示すフロ
ーチャート

【図１９】Ｄｕｔｙ制御の場合の燃料噴射量補正ルーチ
ンの処理の流れを示すフローチャート

【図２０】制御値ＤｕｔｙとＰａ−ＰＭ（大気圧Ｐａと
吸気管圧力ＰＭとの差圧）とからパージ流量ＧＰＧを求
める二次元マップを示す図

【図２１】Ｐａ−ＰＭ（大気圧Ｐａと吸気管圧力ＰＭと
の差圧）から上限ガード値ＫＦＬＥＡＫＭＸを求めるデ
ータテーブルを示す図

【図２２】パージ率ＰＧＲ制御の場合のパージ制御弁負
圧導入開弁制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャ
ート

【図２３】パージ率ＰＧＲ制御の場合の燃料噴射量補正
ルーチンの処理の流れを示すフローチャート

【図２４】吸気管圧力ＰＭから上限ガード値ＫＦＬＥＡ
ＫＭＸを求めるデータテーブルを示す図

【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、２５…大気連通孔、２６…キャニスタ閉塞弁、３０
ａ，３０ｂ…パージ通路、３１…パージ制御弁、３９…
制御回路（故障診断手段，燃料噴射量補正手段）、４２
…ＲＡＭ（記憶手段）、４５…スロットルセンサ、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、５０…冷却水温セン
サ、５１…吸気温センサ、５３…警告ランプ。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料タンクから発生する燃料蒸発ガスを
   吸着するキャニスタと、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
   ジ通路と、前記内燃機関の運転状態に応じて前記燃料蒸
   発ガスのパージ量を制御するパージ制御弁とからパージ
   系を構成し、前記パージ制御弁を開放して前記パージ系
   内に吸気管負圧を導入したときの圧力又はその後の圧力
   変化に基づいて該パージ系の故障の有無を診断する故障
   診断手段を備えた燃料蒸発ガスパージシステムにおい
   て、 前記パージ制御弁を開放して前記パージ系内に吸気管負
   圧を導入する際に前記キャニスタ側から前記吸気管内へ
   パージされる燃料蒸発ガスのパージ流量に応じて前記内
   燃機関への燃料噴射量を補正する燃料噴射量補正手段を
   備えていることを特徴とする燃料蒸発ガスパージシステ
   ム。
2. 【請求項２】 パージ中の吸入空気量とパージ流量との
   比率（以下「パージ率」という）１％当りの空燃比フィ
   ードバック補正量偏差を記憶する記憶手段と、前記パー
   ジ系内への吸気管負圧の導入が所定のパージ率になるよ
   うに前記パージ制御弁の開度を制御する手段とを備え、 前記燃料噴射量補正手段は、前記パージ系内に吸気管負
   圧を導入する際のパージ率と前記パージ率１％当りの空
   燃比フィードバック補正量偏差との乗算により燃料噴射
   量補正値を算出する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。
3. 【請求項３】 パージ中の吸入空気量とパージ流量との
   比率（以下「パージ率」という）１％当りの空燃比フィ
   ードバック補正量偏差を記憶する記憶手段と、前記パー
   ジ系内へ吸気管負圧を導入する際に前記パージ制御弁を
   所定の弁開度に制御する手段と、前記パージ制御弁の弁
   開度とそのときの吸気管負圧又は吸気管負圧と大気圧と
   の差圧とからパージ流量を算出してパージ率を求める手
   段とを備え、 前記燃料噴射量補正手段は、前記パージ系内に吸気管負
   圧を導入する際のパージ率と前記パージ率１％当りの空
   燃比フィードバック補正量偏差との乗算により燃料噴射
   量補正値を算出する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。
4. 【請求項４】 前記キャニスタの大気連通孔を開閉する
   キャニスタ閉塞弁を備え、 前記燃料噴射量補正手段は、前記パージ系内に吸気管負
   圧を導入する際に前記キャニスタの大気連通孔を前記キ
   ャニスタ閉塞弁で閉塞することで生じる誤差を補正する
   誤差補正係数によって前記燃料噴射量補正値を補正する
   手段を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか
   に記載の燃料蒸発ガスパージシステム。
5. 【請求項５】 前記燃料噴射量補正手段は、前記誤差補
   正係数を吸気管負圧導入時の空燃比フィードバック補正
   量偏差に基づいて更新する手段を含むことを特徴とする
   請求項４に記載の燃料蒸発ガスパージシステム。
6. 【請求項６】 前記燃料噴射量補正手段は、前記燃料噴
   射量補正値を上限ガード値以下に制限する手段を含むこ
   とを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の燃料
   蒸発ガスパージシステム。
7. 【請求項７】 前記燃料噴射量補正手段は、前記上限ガ
   ード値を吸気管負圧若しくは大気圧又は吸気管負圧と大
   気圧との差圧に応じて可変する手段を含むことを特徴と
   する請求項６に記載の燃料蒸発ガスパージシステム。
8. 【請求項８】 前記故障診断手段は、前記燃料噴射量補
   正値が所定値以上のとき、或は前記燃料噴射量補正値が
   所定値以上且つ前記空燃比フィードバック補正量偏差が
   所定値以上のとき、或は前記燃料噴射量補正値が所定値
   以上且つ前記パージ制御弁の開度が所定値以下のときに
   は、吸気管負圧の導入を中止し、故障診断を禁止する手
   段を含むことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに
   記載の燃料蒸発ガスパージシステム。