(57)【要約】  【課題】過給機が作動して、スロットル弁下流の吸入管圧が正圧になった場合であっても、故障診断を可能とする。  【解決手段】エアチャンバ2と吸気通路3の過給機5の上流側とにパージ通路12,13を各々連通し、両パージ通路12,13を集合するパージ通路11をキャニスタ10に連通し、キャニスタ10と燃料タンク7とをエバポ通路9を介して連通し、各パージ通路12.13にパージバルブ14.15を介装する。そして診断条件成立時、各バルブ14,15を閉弁し、各バルブ14,15から燃料タンク7へ至るエバポパージ系の内圧を保持した後、エアチャンバ2内の吸入管圧Paが負圧のときはバルブ14を開いてエアチャンバ2から負圧を導入し、又正圧のときはバルブ15を開いて上流側の吸気通路3から負圧を導入する。その後タンク内圧Ptが目標負圧Pmに達したとき、両バルブ14,15を閉じ蒸発燃料による内圧上昇を検出して故障の有無を診断する。【選択図】図１
2006104986.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
過給機を介装する吸気通路と、上記過給機の下流側吸気通路及び上流側吸気通路に各々連通する第１、第２パージ通路を有するパージ通路と、上記パージ通路の上流側に連通するキャニスタと、上記キャニスタと燃料タンクとを連通するエバポ通路と、上記パージ通路に介装されたパージバルブと、上記キャニスタに設けられた新気導入口に配設された大気開放バルブと、上記燃料タンクから上記パージバルブへ至るエバポパージ系の内圧を検出する内圧検出手段と、上記下流側吸気通路の吸入管圧を検出する吸入管圧検出手段と、上記各バルブの開閉状態を制御する制御手段とを備える過給機付きエンジンの蒸発燃料パージシステムにおいて、
上記制御手段は、
診断条件が成立したとき上記パージバルブと上記大気開放バルブとを閉弁して上記エバポパージ系の内圧を保持した後、該エバポパージ系に負圧を導入する負圧導入手段と、
負圧導入後の上記エバポパージ系の内圧を保持し、上記内圧検出手段にて上記燃料タンクで発生する蒸発燃料による該エバポパージ系の内圧上昇を検出して故障の有無を診断する診断手段と
を備え、
上記負圧導入手段では、上記吸入管圧検出手段で検出した吸入管圧に基づき上記パージバルブを動作させて、該吸入管圧が負圧のときは上記第１パージ通路を開くと共に上記第２パージ通路を閉じ、上記吸入管圧が正圧のときは上記第１パージ通路を閉じると共に上記第２パージ通路を開いて上記エバポパージ系に負圧を導入する
ことを特徴とする過給機付きエンジンの蒸発燃料パージシステム。
【請求項２】
上記負圧導入手段では、上記吸入管圧が負圧と正圧との間の不感帯域にあるときは上記パージバルブを閉弁して上記エバポパージ系の内圧を保持する
ことを特徴とする請求項１記載の過給機付きエンジンの蒸発燃料パージシステム。
【請求項３】
上記パージバルブは、上記第１パージ通路に介装された第１パージバルブと、上記第２パージ通路に介装された第２パージバルブとを有し、
上記負圧導入手段では上記吸入管圧が負圧のときは上記第１パージバルブを開弁すると共に上記第２パージバルブを閉弁し、上記吸入管圧が正圧のときは上記第１パージバルブを閉弁すると共に上記第２パージバルブを開弁して上記エバポパージ系に負圧を導入する
ことを特徴とする請求項１或いは２記載の過給機付きエンジンの蒸発燃料パージシステム。
【請求項４】
上記第２パージバルブは、上記下流側吸気通路の上記吸入管圧と大気圧との差圧により該吸入管圧が該大気圧よりも高いとき開弁動作する機械駆動式バルブであり、
又上記第２パージバルブの動作室と上記下流側吸気通路とが圧力導入通路を介して連通され、
上記圧力導入通路に診断切替バルブが介装され、
上記負圧導入手段では、上記吸入管圧が負圧のときは上記第１パージバルブと上記診断切替バルブとの双方を開弁し、上記吸入管圧が正圧のときは上記第１パージバルブを閉弁すると共に上記診断切替バルブを開弁して上記エバポパージ系に負圧を導入する
ことを特徴とする請求項３記載の過給機付きエンジンの蒸発燃料パージシステム。
【請求項５】
上記パージバルブは、上記第１パージ通路と上記第２パージ通路との分岐部に介装されたパージ切替バルブと、該パージ切替バルブの上流側の上記パージ通路に介装されたエバポパージバルブとを有し、
上記負圧導入手段では、上記エバポパージバルブを閉弁して上記エバポパージ系の内圧を保持した後、上記エバポパージバルブを開弁状態で維持すると共に上記パージ切替バルブを上記吸入管圧が負圧のときは上記第１パージ通路側に開き、上記吸入管圧が正圧のときは上記第２パージ通路側に開いて上記エバポパージ系に負圧を導入する
ことを特徴とする請求項１或いは２記載の過給機付きエンジンの蒸発燃料パージシステム。
【請求項６】
上記第２パージバルブは上記下流側吸気通路の上記吸入管圧と大気圧との差圧により該吸入管圧が該大気圧よりも高いとき開弁動作する機械駆動式バルブであり、
又上記第２パージバルブの動作室と上記第１パージバルブの上流側の第１パージ通路とが連通され、
上記吸入管圧を導入する圧力導入通路が上記第１パージバルブの上流側の上記第１パージ通路に連通され、
上記第１パージ通路の上記圧力導入通路が連通されている部位の上流側に、その下流側の内圧が上流側の内圧よりも高いときの流れを阻止する逆止弁が介装されており、
上記負圧導入手段では上記吸入管圧が負圧のときは上記第１パージバルブ開弁し、上記吸入管圧が正圧のときは上記第１パージバルブを閉弁して上記エバポパージ系に負圧を導入する
ことを特徴とする請求項３記載の過給機付きエンジンの蒸発燃料パージシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、故障診断の際の負圧導入に際し、吸入管圧が負圧のときは過給機下流側の吸気通路から負圧を導入し、正圧のときは過給機上流側の吸気通路から負圧を導入するようにした過給機付きエンジンの蒸発燃料パージシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の車両においては、燃料タンク内で発生する燃料の蒸発ガスが大気中に排出されることを防止するため、蒸発燃料パージシステムを備えている。この蒸発燃料パージシステムは、蒸発燃料をキャニスタに蓄え、所定のパージ実施条件成立時に吸気系に対し、新気と蒸発燃料との混合気（エバポガス）としてパージして燃焼させるものである。
【０００３】
この場合、自然吸気式エンジンにおいては、キャニスタ側に大気導入口を設け、この大気導入口の大気圧とエンジン側の負圧との差圧により吸気系に対しエバポガスをパージさせる。一方、過給機付きエンジンでは、過給機の過給圧で、コンプレッサ下流が正圧となりエバポパージを行うことができないためコンプレッサ上流側へエバポガスをパージさせるようにしている。
【０００４】
バージ通路をスロットル弁下流の圧力に応じて切換える手段としては、機械式と電子制御式とがある。機械式エバポパーシステムは、例えば特許文献１（特開平５−１６３１号公報）に開示されているような圧力感応式が多く採用されている。
【０００５】
すなわち、同公報に開示されている技術は、キャニスタを、第１パージ通路を介してコンプレッサ上流側に連通し、更に、第２パージ通路を介してスロットル弁下流側に連通すると共に、各パージ通路に圧力感応式コントロールバルブを介装する。そして、吸入空気量が低中領域にあるときは、第２パージ通路に介装されているコントロールバルブを開弁し、その際、スロットル弁下流が負圧状態のときは、この第２パージ通路を介してスロットル弁下流側へエバポガスをパージする。一方、エンジン回転数が上昇して吸入空気量が増加すると、第１パージ通路に介装されているコントロールバルブが開弁し、両パージ通路からエバポガスがパージされる。
【０００６】
又、電子制御式蒸発燃料パージシステムは、例えば特許文献２（特開平１１−２８７１６２号公報）に開示されている。すなわち、同公報には、キャニスタに対して、スロットル弁下流側に連通する第１パージ通路と、コンプレッサ上流側に連通する第２パージ通路とを接続すると共に、両パージ通路に第１、第２パージバルブを各々介装し、スロットル弁下流が負圧のときは第２パージバルブを閉弁して、第１パージ通路からスロットル弁下流側へエバポガスをパージさせ、一方、スロットル弁下流が正圧のときは、第１パージバルブを閉じると共に、第２パージバルブを開いて、第２パージ通路からコンプレッサ上流側へエバポガスをパージさせる技術が開示されている。
【特許文献１】特開平５−１６３１号公報
【特許文献２】特開平１１−２８７１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、このような蒸発燃料パージシステムでは、燃料タンクやキャニスタを含むエバポパージ系に漏れ故障等の異常が発生していると、大気汚染となるばかりか、排気エミッションや燃費の悪化を引き起こすため、蒸発燃料パージシステムには故障の有無を調べる診断機能が備えられている。
【０００８】
一般に、蒸発燃料パージシステムの故障診断においては、エバポパージ系の内圧を所定の負圧状態とした後、パージ通路に介装されているパージバルブ、及びキャニスタの大気導入口に介装したＣＣＶ(Canister Closed Valve)を閉弁して、燃料タンクからキャニスタを経てパージバルブまでのエバポパージ系内を密閉して負圧状態を保持し、そのときの圧力変化を計測して、故障の有無を判断する、いわゆる負圧式故障診断システムが多く採用されている。
【０００９】
しかし、負圧式故障診断システムを、特許文献１に開示されている圧力感応式蒸発燃料パージシステムに適用した場合、このシステムでは、エンジン回転数が高くなると、コンプレッサ上流側に連通する第２パージ通路に介装されている圧力感応式コントロールバルブが開弁してしまうため、エバポパージ系内の圧力変動を検出することができなくなる。
【００１０】
従って、故障診断は、吸入空気量が低中領域、すなわち、第２パージ通路に介装されているコントロールバルブが閉弁しているときにのみ限られてしまい、故障診断の機会が少なく、診断精度をより高めるには限界がある。
【００１１】
一方、特許文献２に開示されているような電子制御式蒸発燃料パージシステムに負圧式故障診断システムを適用した場合、このシステムでは、故障診断を行っている際に、吸気系の圧力変動の影響を受けてパージバルブが開弁してしまうことはないが、例えば故障診断を開始すべく、エバポパージ系に負圧を導入するに際し、過給機が動作してスロットル弁下流が正圧となった場合、負圧を導入することができなくなり、故障診断がキャンセルされてしまう。故障診断がキャンセルされると、その分、診断の機会が少なくなり、従って、この場合においても診断精度をより高めるには限界がある。
【００１２】
本発明は、上記事情に鑑み、過給機が作動して、過給機の下流側吸気通路の吸入管圧が正圧になった場合であっても、故障診断がキャンセルされることが無く、診断の機会を充分確保して、より高い診断精度を得ることのできる過給機付きエンジンの蒸発燃料パージシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため本発明は、過給機を介装する吸気通路と、上記過給機の下流側吸気通路及び上流側吸気通路に各々連通する第１、第２パージ通路を有するパージ通路と、上記パージ通路の上流側に連通するキャニスタと、上記キャニスタと燃料タンクとを連通するエバポ通路と、上記パージ通路に介装されたパージバルブと、上記キャニスタに設けられた新気導入口に配設された大気開放バルブと、上記燃料タンクから上記パージバルブへ至るエバポパージ系の内圧を検出する内圧検出手段と、上記下流側吸気通路の吸入管圧を検出する吸入管圧検出手段と、上記各バルブの開閉状態を制御する制御手段とを備えた過給機付きエンジンの蒸発燃料パージシステムにおいて、上記制御手段は、診断条件が成立したとき上記パージバルブと上記大気開放バルブとを閉弁して上記エバポパージ系の内圧を保持した後、該エバポパージ系に負圧を導入する負圧導入手段と、負圧導入後の上記エバポパージ系の内圧を保持し、上記内圧検出手段にて上記燃料タンクで発生する蒸発燃料による該エバポパージ系の内圧上昇を検出して故障の有無を診断する診断手段とを備え、上記負圧導入手段では、上記吸入管圧検出手段で検出した吸入管圧に基づき上記パージバルブを動作させて、該吸入管圧が負圧のときは上記第１パージ通路を開くと共に上記第２パージ通路を閉じ、上記吸入管圧が正圧のときは上記第１パージ通路を閉じると共に上記第２パージ通路を開いて上記エバポパージ系に負圧を導入することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、過給機が作動して、過給機の下流側吸気通路の吸入管圧が正圧になった場合には、過給機の上流側吸気通路から負圧を導入することができるので、故障診断がキャンセルされず、診断の機会を充分確保することができて、より高い診断精度を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて本発明の一形態を説明する。図１〜図４に本発明の第１形態を示す。図１に過給機付きエンジンに設けられている蒸発燃料パージシステムの概略構成図を示す。
【００１６】
同図の符号１はエンジンの吸気系であり、図示しないエンジンの吸気ポートに接続する吸気マニホルド１ａの上流が集合されてエアチャンバ２に連通されている。更に、このエアチャンバ２の上流側に吸気通路３が連通されている。この吸気通路３には下流側からスロットル弁４、ターボ過給機５のコンプレッサ５ｂが介装されている。更に、吸気通路３の吸気取り入れ口側にエアクリーナ６が取り付けられている。
【００１７】
又、ターボ過給機５のタービン５ａは排気通路に介装されており、排気圧にてタービン５ａが回転することで、このタービン５ａと一体回転するコンプレッサ５ｂが吸入空気を過給する。そして、タービン５ａに供給する排気圧を、図示しないウエストゲート弁等によりエンジン運転状態に応じて制御することで、最適な過給圧を設定する。
【００１８】
一方、符号７は燃料タンクで、燃料タンク７の上部に、エバポパージ系を構成するエバポ通路９の上流側が連通されている。エバポ通路９は、燃料タンク７内で発生した蒸発燃料を放出するもので、このエバポ通路９の下流側が活性炭等の吸着部を備えるキャニスタ１０の上部に連通されている。
【００１９】
キャニスタ１０は、下部に大気に連通する新気導入口１０ａが設けられ、上部に、新気導入口１０ａからの新気と吸着部に蓄えられた蒸発燃料との混合気（エバポガス）を吸気系１へ導く上流側パージ通路１１の上流側が接続されている。
【００２０】
この上流側パージ通路１１の下流側が、その途中で第１パージ通路１２と第２パージ通路１３とに分岐されており、第１パージ通路１２がエアチャンバ２に連通され、又、第２パージ通路１３がコンプレッサ５ｂの上流側の吸気通路３に連通されている。
【００２１】
又、第１パージ通路１２の中途に第１パージバルブ１４が介装され、第２パージ通路１３の中途に第２パージバルブ１５が介装されている。この両パージバルブ１４，１５で通路開閉手段が構成されており、本形態では、両パージバルブ１４，１５として、０％で全閉、１００％で全開となるデューテイソレノイドバルブを採用している。
【００２２】
更に、新気導入口１０ａに、大気開放バルブとしてのＣＣＶ１６が介装されている。これら各バルブ１４〜１６は後述するＥＣＵ２１からの駆動信号により制御動作される電磁駆動式バルブである。
【００２３】
又、エアチャンバ２に、圧力検出手段としての吸入管圧力センサ２３が臨まされ、更に燃料タンク７に、内圧検出手段としての内圧センサ８が臨まされている。吸入管圧力センサ２３は吸入管圧を絶対圧で検出するものであり、一方、内圧センサ８は燃料タンク７の上部空間の圧力（タンク内圧）Ｐｔを大気圧を基準とする相対圧で検出する。
【００２４】
一方、符号２１は、マイクロコンピュータ等からなる、制御手段としての電子制御装置（ＥＣＵ）であり、このＥＣＵ２１の入力側に、内圧センサ８、吸入管圧力センサ２３が接続されていると共に、エンジン回転数Ｎｅを検出するエンジン回転数センサ２２等、エンジン運転状態パラメータを検出するセンサ類が接続されている。
【００２５】
又、ＥＣＵ２１の出力側に、第１、第２パージバルブ１４，１５、ＣＣＶ１６が接続されていると共に、図示しないインジェクタ等、エンジン運転状態を制御するアクチュエータ類が接続されている。
【００２６】
ＥＣＵ２１では、エンジン運転状態パラメータに基づいて、インジェクタに対する燃料噴射量等、通常のエンジン制御を行うと共にエバポパージ制御を行う。エバポパージ制御は、運転条件に基づきエバポパージ条件が成立しているか否かを判断し、エバポパージ条件が成立している場合に実行される。そして、エバポパージ条件が成立したときは、両パージバルブ１４，１５の開度を制御して、吸気系へパージするエバポガスの空燃比に与える影響がほぼ定率となるように制御する。
【００２７】
すなわち、ＥＣＵ２１では、吸入管圧力センサ２３で検出するスロットル弁４下流の吸入管圧Ｐａに基づき、この吸入管圧Ｐａが大気圧Ｐａｔよりも低い（負圧）場合は、第１パージバルブ１４を開いて、第２パージバルブ１５を閉じると共に、第１パージバルブ１４の開度を調整して、第１パージ通路１２からエアチャンバ２に対して負圧によりパージされるエバポガスの吸入空気に対するパージ割合を制御する。又、吸入管圧Ｐａが大気圧Ｐａｔよりも高い（正圧）場合、すなわち、ターボ過給機５が動作している場合は、第１パージバルブ１４を閉じて、第２パージバルブ１５を開くと共に、第２パージバルブ１４の開度を調整し、第２パージ通路１３から、コンプレッサ５ｂ上流側に対して負圧によりパージされるエバポガスの吸入空気に対するパージ割合を制御する。尚、ＣＣＶ１６は後述するエバポパージ系の故障診断を行う場合にのみ閉じられ、通常は開放されている。
【００２８】
又、ＥＣＵ２１は、エバポパージ制御の信頼性を維持するため、エンジン始動後、所定タイミングでエバポパージ系の故障診断を実行する。ＥＣＵ２１で実行されるエバポパージ系の故障診断は具体的には、図２、図３に示す故障診断ルーチンに従って処理される。
【００２９】
以下、図２、図３に示す故障診断ルーチンについて、図４に示すタイムチャートを参照しながら説明する。
【００３０】
本ルーチンは、エンジン始動後、１回、或いは所定周期毎に実行される。先ず、ステップＳ１で、故障診断に必要なエンジン運転状態パラメータ（エンジン回転数Ｎｅ、吸入管圧Ｐａ等）が読込まれる。
【００３１】
次いで、ステップＳ２へ進み、診断開始条件を判定する。診断開始条件は、例えばエンジン回転数Ｎｅが所定範囲（例えば1000〜2000rpm程度）内で、且つ吸入管圧Ｐａが負圧（Ｐａ＜Ｐａｔ）、すなわちターボ過給機５が非作動状態にあるとき、診断開始条件が満足されていると判断し、ステップＳ３へ進む。又、エンジン回転数Ｎｅが設定範囲から外れており、或いは吸入管圧Ｐａが大気圧Ｐａｔ以上のときは、診断開始条件が満足されていないと判断し、ステップＳ１９へジャンプし、診断履歴を記憶させる等の診断終了処理を行った後、ルーチンを抜け、通常制御へ移行する。
【００３２】
一方、診断開始条件が満足されていると判断してステップＳ３へ進むと、ステップＳ３以下で故障診断を開始する。故障診断が開始されると、ステップＳ３〜Ｓ５でエバポ発生量計測モードを実行する。
【００３３】
ステップＳ３では、第１パージバルブ１４、第２パージバルブ１５、ＣＣＶ１６に対して閉弁信号を出力し、各バルブ１４〜１６を閉弁させて、エバポパージ系の内圧を保持する。すると、図４に示すように、燃料タンク７に貯留されている燃料の蒸発により、エバポパージ系の内圧が、時間の経過と共に次第に上昇する。
【００３４】
次いで、ステップＳ４へ進み、内圧センサ８で検出したタンク内圧Ｐｔを計測し、ステップＳ５へ進み、タンク内圧Ｐｔが設定圧Ｐｏに達したか否かを調べる。そして、タンク内圧Ｐｔが設定圧Ｐｏに達していないときは（Ｐｔ＜Ｐｏ）、ステップＳ４を繰り返し実行して、タンク内圧Ｐｔが設定圧Ｐｏに達するまで待機する。そして、タンク内圧Ｐｔが設定圧Ｐｏに達した場合（Ｐｔ≧Ｐｏ）、ステップＳ６へ進む。尚、ステップＳ４，Ｓ５では、タンク内圧Ｐｔの上昇によりタンク内圧Ｐｔが設定圧Ｐｏに達したか否かを判定しているが、このステップに代えて、経過時間を計測し、経過時間にてタンク内圧を推定するようにしても良い。この場合、設定時間は、例えば燃料タンク７に貯留されている燃料残量と外気温とに基づいて設定圧Ｐｏに達する時間を推定し、設定する。
【００３５】
そして、ステップＳ５からステップＳ６へ進むと、ステップＳ６〜Ｓ１３で負圧導入モードを実行する。ステップＳ６では、エアチャンバ２に臨まされている吸入管圧力センサ２３で検出した吸入管圧Ｐａを読込み、ステップＳ７へ進む。ステップＳ７，Ｓ８では、吸入管圧Ｐａが負圧側にあるか、正圧側にあるかを調べる。先ず、ステップＳ７では、吸入管圧Ｐａと第１設定圧Ｐ１とを比較する。第１設定圧Ｐ１は大気圧Ｐａｔよりも低い予め設定されている値（例えば700mmHg、但しＰａｔ＝760mmHg）であり、Ｐａ≦Ｐ１のときは、負圧側にあると判定し、ステップＳ９へ進み、第１パージバルブ１４を開くと共に、エンジン運転状態に基づきバルブ開度を制御する。尚、このとき第２パージバルブ１５は閉じられた状態が維持されている。第１パージバルブ１４は、エアチャンバ２に連通する第１パージ通路１２に介装されており、エアチャンバ２内は負圧状態にあるため、第１パージバルブ１４の開弁により、エバポパージ系に負圧が導入され、従って、タンク内圧Ｐｔは次第に低下する。
【００３６】
又、ステップＳ７で、Ｐａ＞Ｐ１と判定されたときは、ステップＳ８へ進み、吸入管圧Ｐａと第１設定圧Ｐ１及び第２設定圧Ｐ２とを比較する。第２設定圧Ｐ２は大気圧Ｐａｔよりも高い予め設定されている値（例えば1000mmHg、但しＰａｔ＝760mmHg）であり、吸入管圧Ｐａが、第１設定圧Ｐ１と第２設定圧Ｐ２との間にあるときは（Ｐ１＜Ｐａ≦Ｐ２）、吸入管圧Ｐａが不感帯域にあると判定し、ステップＳ１０へ進み、両パージバルブ１４，１５を閉じる。その結果、エバポパージ系が閉じられて内圧が保持される。
【００３７】
又、ステップＳ８で、Ｐａ＞Ｐ２と判定されたとき、すなわち、ターボ過給機５が作動して、コンプレッサ５ｂの下流側が正圧状態にあるとときは、ステップＳ１１へ進み、第２パージバルブ１５を開弁させる。尚、このとき第１パージバルブ１４は閉弁状態が維持されている。第２パージバルブ１５は、ターボ過給機５のコンプレッサ５ｂ上流側の吸気通路３に臨まされており、第２パージバルブ１５の開弁により、ここからエバポパージ系に負圧が導入されるため、タンク内圧Ｐｔは次第に低下する。
【００３８】
そして、ステップＳ９，Ｓ１０或いはＳ１１からステップＳ１２へ進むと、タンク内圧Ｐｔが急激に上昇しているか、或いは負圧導入モード時における両パージバルブ１４，１５の閉弁時間が所定時間（例えば3sec）以上経過しているか否かを調べる。本形態による故障診断は、タンク内圧Ｐｔを一旦所定圧まで低下させ、その後のタンク内圧Ｐｔの上昇割合から、故障の有無を判断するようにしているため、負圧導入モードにおいて、タンク内圧Ｐｔが急上昇し、或いは両パージバルブ１４，１５の閉弁時間が所定時間以上経過しており負圧を導入するのできない状況にあるときは、ステップＳ１９へジャンプし、診断履歴を記憶させる等の診断終了処理を行った後、ルーチンを抜け、通常制御へ移行する。
【００３９】
又、ステップＳ１２で、タンク内圧Ｐｔが上昇しておらず、或いは両パージバルブ１４，１５の閉弁時間が所定時間以内のときは、ステップＳ１３へ進み、タンク内圧Ｐｔが目標負圧Ｐｍまで低下したか否かを調べる。そして、目標負圧Ｐｍまで低下していないときは（Ｐａ＞Ｐｍ）、ステップＳ６へ戻り、負圧導入モードを再度実行する。
【００４０】
このように、本形態では、負圧導入モードにおいて、吸入管圧Ｐａを計測し、吸入管圧Ｐａが大気圧ａｔ以上のときは、ターボ過給機５のコンプレッサ５ｂ上流側の吸気通路３から負圧を導入するようにしたので、ターボ過給機５が過給動作していても、エバポパージ系に負圧を導入することができ、従って、負圧導入の機会が増え、タンク内圧Ｐｔを比較的短時間で、目標負圧Ｐｍまで低下させることができる。又、不感帯域を設定しているので、第１パージバルブ１４と第２パージバルブ１５との開閉が短時間で頻繁に切り替わることが無く、良好に負圧を導入することができる。
【００４１】
一方、吸入管圧Ｐａが目標負圧Ｐｍまで低下した場合は（Ｐａ≦Ｐｍ）、ステップＳ１３からステップＳ１４へ進む。そして、ステップＳ１４，Ｓ１５で負圧保持モードを実行する。すなわち、ステップＳ１４では、両パージバルブ１４，１５を閉じ、エバポパージ系の内圧を保持する。すると、エバポパージ系の内圧が燃料タンク７に貯留されている燃料の蒸発により、時間の経過と共に上昇する。
【００４２】
次いで、ステップＳ１５へ進み、経過時間を計測する。そして、経過時間が設定時間に達したとき、ステップＳ１６へ進み、ステップＳ１６〜Ｓ１８で負圧変化量計測モードを実行する。ステップＳ１６では、所定時間におけるタンク内圧Ｐｔの変化量、すなわちエバポパージ系の負圧変化量を計測する。
【００４３】
そして、ステップＳ１７へ進み、その変化量と予め設定されている故障判定用変化量とを比較し、計測した変化量が故障判定用変化量よりも大きい場合、すなわち、タンク内圧Ｐｔが急激に高くなった場合は、異常と判定し、ステップＳ１８へ進み、図示しないインストルメントパネルに設けられている警告ランプ等の警告手段を駆動させて、異常表示すると共に、故障内容を示すトラブルコードを記憶し、ステップＳ１９へ進む。又、計測した変化量が故障判定用変化量よりも小さい場合は、正常と判定し、そのままステップＳ１９へ進む。
【００４４】
ステップＳ１７、或いはステップＳ１８からステップＳ１９へ進むと、今回の診断履歴を記憶させる等の診断終了処理を行った後、ルーチンを抜け、通常制御へ移行する。
【００４５】
又、図５〜図７に本発明の第２形態を示す。尚、第１形態と同一の構成部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４６】
上述した第１形態では、第２パージバルブ１５として電磁駆動式バルブを採用している蒸発燃料パージシステムに、本発明による故障診断を適用した場合について説明したが、本形態は、第２パージバルブ１５として機械駆動式バルブを採用している蒸発燃料パージシステムに、本発明による故障診断を適用したものである。
【００４７】
すなわち、図５に示すように、第２パージバルブ１５は、駆動方式として例えばダイヤフラムを採用し、ダイヤフラムを挟んで配設されている基準圧室に大気圧Ｐａｔを導入し、又、動作室とエアチャンバ２とを圧力導入通路１５ａを介して連通し、動作室にエアチャンバ２内に吸入管圧Ｐａを導入する。その結果、第２パージバルブ１５は、大気圧Ｐａｔと吸入管圧Ｐａとの差圧により、吸入管圧Ｐａが大気圧Ｐａｔよりも高い場合は開き、低い場合は閉じる。更に、圧力導入通路１５ａに、通常は開弁しており、故障診断時において開閉動作する診断切替バルブ２４が介装されている。
【００４８】
従って、通常のエバポパージ制御において、吸入管圧Ｐａが負圧の場合、第１パージバルブ１４が開弁し、第２パージバルブ１５が閉弁する。又、吸入管圧Ｐａが正圧のときは、逆に第１パージバルブ１４が閉弁し、第２パージバルブ１５が開弁する。その結果、吸入管圧Ｐａが負圧のときは第１パージ通路１２を経てエバポガスがエアチャンバ２にパージされる。一方、吸入管圧Ｐａが正圧になると、第２パージ通路１３を経てエバポガスが、ターボ過給機５のコンプレッサ５ｂが配設されている吸気通路３の上流側にパージされる。
【００４９】
以下、ＥＣＵ２１で実行される蒸発燃料パージシステムの故障診断について、図６、図７に示す故障診断ルーチンに従い、図８に示すタイムチャートを参照しながら説明する。尚、本ルーチンは、第１形態と同様、エンジン始動後、１回、或いは所定周期毎に実行される。
【００５０】
先ず、ステップＳ２１で、故障診断に必要なエンジン運転状態パラメータ（エンジン回転数Ｎｅ、吸入管圧Ｐａ等）を、第１形態と同様に読込み、ステップＳ２２で、診断開始条件を判定する。診断開始条件は、第１形態と同様であり、例えばエンジン回転数Ｎｅが所定範囲（例えば1000〜2000rpm程度）内で、且つ吸入管圧Ｐａが負圧（Ｐａ＜Ｐａｔ）、すなわちターボ過給機５が非作動状態にあるとき、診断開始条件が満足されていると判断し、ステップＳ２３へ進む。又、エンジン回転数Ｎｅが設定範囲から外れており、或いは吸入管圧Ｐａが大気圧Ｐａｔ以上のときは、診断開始条件が満足されていないと判断し、ステップＳ３９へジャンプし、診断履歴を記憶させる等の診断終了処理を行った後、ルーチンを抜け、通常制御へ移行する。
【００５１】
一方、診断開始条件が満足されていると判断してステップＳ２３へ進むと、ステップＳ２３以下で故障診断を開始する。故障診断が開始されると、ステップＳ２３〜Ｓ２５でエバポ発生量計測モードを実行する。
【００５２】
ステップＳ２３では、第１パージバルブ１４、診断切替バルブ２４、ＣＣＶ１６に対して閉弁信号を出力し、各バルブ１４，２４，１６を閉弁させる。診断開始時の吸入管圧Ｐａは負圧側にあるため、第２パージバルブ１４は閉弁状態にある。従って、診断を開始する際に、診断切替バルブ２４を閉弁させても第２パージバルブ１４は閉状態が維持される。その結果、各パージバルブ１４〜１６が閉弁し、エバポパージ系の内圧が保持される。すると、図８に示すように、燃料タンク７に貯留されている燃料の蒸発により、エバポパージ系の内圧が、時間の経過と共に次第に上昇する。
【００５３】
次いで、ステップＳ２４へ進む。ステップＳ２４〜Ｓ２８は、第１形態のステップＳ４〜Ｓ８に対応している。
【００５４】
すなわち、ステップＳ２４でタンク内圧Ｐｔを計測し、ステップＳ２５でタンク内圧Ｐｔと設定圧Ｐｏとを比較し、Ｐｔ＜ＰｏのときはステップＳ２４を繰り返し実行し、Ｐｔ≧Ｐｏとなった場合、ステップＳ２６へ進む。尚、ステップＳ２４，Ｓ２５では、経過時間を計測し、経過時間にてタンク内圧を推定するようにしても良い。
【００５５】
そして、ステップＳ２６へ進むと、ステップＳ２６〜Ｓ３３で負圧導入モードを実行する。尚、ステップＳ２６〜Ｓ２８は、第１形態のステップＳ６〜Ｓ８に対応している。
【００５６】
すなわち、ステップＳ２６で、吸入管圧力センサ２３で検出した吸入管圧Ｐａを読込み、続いてステップＳ２７，Ｓ２８で、吸入管圧Ｐａと第１設定圧Ｐ１及び第２設定圧Ｐ２とを比較し、吸入管圧Ｐａが負圧側にあるか、正圧側にあるかを調べる。
【００５７】
そして、Ｐａ≦Ｐ１のときは、負圧側にあると判定し、ステップＳ２９へ進む。又、Ｐ１＜Ｐａ≦Ｐ２のときは不感帯域にあると判定し、ステップＳ３０へ進む。一方、Ｐａ＞Ｐ２のときは正圧側にあると判定し、ステップＳ３１へ進む。
【００５８】
ステップＳ２９では、第１パージバルブ１４を開くと共に、エンジン運転状態に基づきバルブ開度を制御する。尚、このとき第２パージバルブ１５は診断切替バルブ２４が閉弁されているため、閉弁状態が維持されている。その結果、第１パージバルブ１４のみが開弁しているため、第１パージ通路１２からエバポパージ系に負圧が導入され、タンク内圧Ｐｔは次第に低下する。
【００５９】
又、ステップＳ３０では、吸入管圧Ｐａが不感帯域にあるため、第１パージバルブ１４と診断切替バルブ２４とを共に閉弁する。すると、第１パージ通路１２が閉弁される。又、診断切替バルブ２４が閉弁する直前の吸入管圧Ｐａが、負圧側にある場合、診断切替バルブ２４の閉弁動作により圧力導入通路１５ａに負圧が封入されるため、第２パージバルブ１５は閉弁状態が維持される。その結果、第２パージ通路１３が遮断され、エバポパージ系の内圧が保持される。
【００６０】
一方、診断切替バルブ２４が閉弁する直前の吸入管圧Ｐａが、正圧側にある場合、診断切替バルブ２４の閉弁動作により圧力導入通路１５ａに正圧が封入されるため、第２パージバルブ１５は開弁状態が維持される。その結果、第２パージ通路１３がコンプレッサ５ｂの上流側の吸気通路３に連通されるが、コンプレッサ５ｂの上流側の吸気通路３は吸入空気の流れにより負圧傾向にあるため、第２パージバルブ１５からエバポパージ系に大気圧導入されることはない。
【００６１】
一方、ステップＳ３１では、診断切替バルブ２４が開弁されることで、圧力導入通路１５ａを介して診断切替バルブ２４にエアチャンバ２内の正圧が導入されて開弁される。その結果、ターボ過給機５のコンプレッサ５ｂ上流側の吸気通路３からエバポパージ系に負圧が導入され、タンク内圧Ｐｔは次第に低下する。
【００６２】
そして、ステップＳ２９，Ｓ３０或いはＳ３１からステップＳ３２へ進むと、タンク内圧Ｐｔが急激に上昇しているか、或いは負圧導入モード時における診断切替バルブ２４の閉弁時間が所定時間（例えば3sec）以上経過しているか否かを調べる。そして、タンク内圧Ｐｔが急上昇しており、或いは診断切替バルブ２４の閉弁時間が所定時間以上経過しているとときは、ステップＳ３９へジャンプし、診断履歴を記憶させる等の診断終了処理を行った後、ルーチンを抜け、通常制御へ移行する。
【００６３】
又、ステップＳ３２で、タンク内圧Ｐｔが上昇しておらず、或いは診断切替バルブ２４の閉弁時間が所定時間以内のときは、ステップＳ３３へ進み、タンク内圧Ｐｔが目標負圧Ｐｍまで低下したか否かを調べる。そして、目標負圧Ｐｍまで低下していないときは（Ｐａ＞Ｐｍ）、ステップＳ２６へ戻り、負圧導入モードを再度実行する。
【００６４】
このように、本形態では、負圧導入モードにおいて、吸入管圧Ｐａを計測し、吸入管圧Ｐａが大気圧以上のときは、ターボ過給機５のコンプレッサ５ｂ上流側の吸気通路３から負圧を導入するようにしたので、ターボ過給機５が過給動作していても、エバポパージ系に負圧を導入することができ、従って、負圧導入の機会が増え、タンク内圧Ｐｔを比較的短時間で、目標負圧Ｐｍまで低下させることができる。又、不感帯域を設定しているので、第１パージバルブ１４と第２パージバルブ１５との開閉が短時間で頻繁に切り替わることが無く、良好に負圧を導入することができる。
【００６５】
又、第２パージバルブ１５として機械駆動式バルブを採用し、その圧力導入通路１５ａに診断切替バルブ２４を介装し、この診断切替バルブ２４の開閉制御により第２パージバルブ１５を切替動作させるようにしたので、機械駆動式バルブを採用している既存の第２パージバルブ１５に本発明を簡単に適用することができ、高い汎用性を得ることができる。
【００６６】
一方、吸入管圧Ｐａが目標負圧Ｐｍまで低下した場合（Ｐａ≦Ｐｍ）、ステップＳ３３からステップＳ３４へ進む。そして、ステップＳ３４，Ｓ３５で、第１形態と同様、負圧保持モードを実行する。すなわち、ステップＳ３４では、第１パージバルブ１４を閉じると共に、診断切替バルブ２４を閉弁させる。診断切替バルブ２４を閉じると、圧力導入通路１５ａに負圧が封入されるため第２パージバルブ１５は閉弁状態が維持される。その結果、エバポパージ系の内圧が保持される。すると、エバポパージ系の内圧が燃料タンク７に貯留されている燃料の蒸発により、時間の経過と共に上昇する。
【００６７】
次いで、ステップＳ３５へ進み、経過時間を計測する。そして、経過時間が設定時間に達したとき、ステップＳ３６へ進み、ステップＳ３６〜Ｓ３８で負圧変化量計測モードを実行する。このステップＳ３６〜Ｓ３８は、第１形態のステップＳ１６〜Ｓ１８に対応している。
【００６８】
すなわち、ステップＳ３６では、所定時間におけるタンク内圧Ｐｔの変化量であるエバポパージ系の負圧変化量を計測し、ステップＳ３７で、その変化量と予め設定されている故障判定用変化量とを比較し、計測した変化量が故障判定用変化量よりも大きい場合は異常と判定し、ステップＳ３８へ進み、警告ランプ等の警告手段を駆動させて、異常表示すると共に、故障内容を示すトラブルコードを記憶し、ステップＳ３９へ進む。又、計測した変化量が故障判定用変化量よりも小さい場合は、正常と判定し、そのままステップＳ３９へ進む。
【００６９】
ステップＳ３９へ進むと、今回の診断履歴を記憶させる等の診断終了処理を行った後、ルーチンを抜け、通常制御へ移行する。
【００７０】
又、図９〜図１２に本発明の第３形態を示す。尚、第１形態と同一の構成部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７１】
上述した第１、第２形態では、第１パージ通路１２と第２パージ通路１３とにパージバルブ１４，１５を個別に介装している蒸発燃料パージシステムの故障診断について説明したが、本形態では、両パージ通路１２，１３の分岐部に、通路開閉手段としての三方弁式パージ切替バルブ２５が介装されている蒸発燃料パージシステムに、本発明による故障診断を適用したものである。
【００７２】
パージ切替バルブ２５は、ＥＣＵ２１からの切替信号により切替動作される。又、このパージ切替バルブ２５の上流側に接続されている上流側パージ通路１１にエバポパージバルブ２６が介装されている。このエバポパージバルブ２６は故障診断時のみ開閉動作され、通常制御時は開弁状態が維持されている。
【００７３】
通常のエバポパージ制御において、吸入管圧Ｐａが負圧の場合、パージ切替バルブ２５は第１パージ通路１２側に開かれ、又、吸入管圧Ｐａが正圧の場合、第２パージ通路１３側に開かれる。従って、吸入管圧Ｐａが負圧のときは第１パージ通路１２を経てエバポガスがエアチャンバ２にパージされ、又、吸入管圧Ｐａが正圧のときは、第２パージ通路１３を経てエバポガスが、ターボ過給機５のコンプレッサ５ｂが配設されている吸気通路３の上流側にパージされる。
【００７４】
以下、ＥＣＵ２１で実行される蒸発燃料パージシステムの故障診断について、図１０、図１１に示す故障診断ルーチンに従い、図１２に示すタイムチャートを参照しながら説明する。尚、本ルーチンは、第１形態と同様、エンジン始動後、１回、或いは所定周期毎に実行される。
【００７５】
先ず、ステップＳ４１で、第１形態と同様、故障診断に必要なエンジン運転状態パラメータ（エンジン回転数Ｎｅ、吸入管圧Ｐａ等）を読込み、ステップＳ４２で、診断開始条件を判定する。診断開始条件は、第１形態と同様であり、例えばエンジン回転数Ｎｅが所定範囲（例えば1000〜2000rpm程度）内で、且つ吸入管圧Ｐａが負圧（Ｐａ＜Ｐａｔ）、すなわちターボ過給機５が非作動状態にあるとき、診断開始条件が満足されていると判断し、ステップＳ４３へ進む。又、エンジン回転数Ｎｅが設定範囲から外れており、或いは吸入管圧Ｐａが大気圧Ｐａｔ以上のときは、診断開始条件が満足されていないと判断し、ステップＳ４９へジャンプし、診断履歴を記憶させる等の診断終了処理を行った後、ルーチンを抜け、通常制御へ移行する。
【００７６】
一方、診断開始条件が満足されていると判断してステップＳ４３へ進むと、ステップＳ４３以下で故障診断を開始する。故障診断が開始されると、ステップＳ４３〜Ｓ４５でエバポ発生量計測モードを実行する。
【００７７】
ステップＳ４３では、エバポパージバルブ２６、ＣＣＶ１６に対して閉弁信号を出力し、両バルブ２６，１６を閉弁させる。診断開始時の吸入管圧Ｐａは負圧側にあるため、両バルブ２６，１６を閉弁することで、エバポパージバルブ２６よりも上流側のエバポパージ系の内圧が負圧状態に保持される。すると、図１２に示すように、燃料タンク７に貯留されている燃料の蒸発により、エバポパージ系の内圧が時間の経過と共に次第に上昇する。
【００７８】
次いで、ステップＳ４４へ進む。ステップＳ４４〜Ｓ４８は、第１形態のステップＳ４〜Ｓ８に対応している。
【００７９】
すなわち、ステップＳ４４でタンク内圧Ｐｔを計測し、ステップＳ４５でタンク内圧Ｐｔと設定圧Ｐｏとを比較し、Ｐｔ＜ＰｏのときはステップＳ４４を繰り返し実行し、Ｐｔ≧Ｐｏとなった場合、ステップＳ４６へ進む。尚、ステップＳ４４，Ｓ４５では、経過時間を計測し、経過時間にてタンク内圧を推定するようにしても良い。
【００８０】
そして、ステップＳ４６へ進むと、ステップＳ４６〜Ｓ５３で負圧導入モードを実行する。尚、ステップＳ４６〜Ｓ４８は、第１形態のステップＳ６〜Ｓ８に対応している。
【００８１】
すなわち、ステップＳ４６で吸入管圧力センサ２３で検出した吸入管圧Ｐａを読込み、続いてステップＳ４７，Ｓ４８で、吸入管圧Ｐａと第１設定圧Ｐ１及び第２設定圧Ｐ２とを比較し、吸入管圧Ｐａが負圧側にあるか、正圧側にあるかを調べる。
【００８２】
そして、Ｐａ≦Ｐ１のときは、負圧側にあると判定し、ステップＳ４９へ進む。又、Ｐ１＜Ｐａ≦Ｐ２のときは不感帯域にあると判定し、ステップＳ５０へ進む。一方、Ｐａ＞Ｐ２のときは正圧側にあると判定し、ステップＳ５１へ進む。
【００８３】
ステップＳ４９では、吸入管圧Ｐａが負圧側にあるため、エバポパージバルブ２６を開くと共に、パージ切替バルブ２５を第１パージ通路１２側へ開弁動作させる。すると、第１パージ通路１２からエバポパージ系に負圧が導入され、タンク内圧Ｐｔは次第に低下する。
【００８４】
又、ステップＳ５０では、吸入管圧Ｐａが不感帯域にあるため、エバポパージバルブ２６を閉弁させる。すると、エバポパージバルブ２６から上流側のエバポパージ系の内圧が保持される。
【００８５】
一方、ステップＳ５１では、吸入管圧Ｐａが正圧側にあるため、エバポパージバルブ２６を開くと共に、パージ切替バルブ２５を第２パージ通路１３側へ開弁動作させる。すると、第２パージ通路１３からエバポパージ系に負圧が導入され、タンク内圧Ｐｔは更に低下する。
【００８６】
そして、ステップＳ４９，Ｓ５０或いはＳ５１からステップＳ５２へ進むと、タンク内圧Ｐｔが急激に上昇しているか、或いは負圧導入モードにおけるエバポパージバルブ２６の閉弁時間が所定時間（例えば3sec）以上経過しているか否かを調べる。そして、タンク内圧Ｐｔが急上昇しており、或いはエバポパージバルブ２６の閉弁時間が所定時間以上経過しているとときは、ステップＳ５９へジャンプし、診断履歴を記憶させる等の診断終了処理を行った後、ルーチンを抜け、通常制御へ移行する。
【００８７】
又、ステップＳ５２で、タンク内圧Ｐｔが上昇しておらず、或いはエバポパージバルブ２６の閉弁時間が所定時間以内のときは、ステップＳ５３へ進み、タンク内圧Ｐｔが目標負圧Ｐｍまで低下したか否かを調べる。そして、目標負圧Ｐｍまで低下していないときは（Ｐａ＞Ｐｍ）、ステップＳ４６へ戻り、負圧導入モードを再度実行する。
【００８８】
このように、本形態では、負圧導入モードにおいて、吸入管圧Ｐａを計測し、吸入管圧Ｐａが大気圧以上のときは、ターボ過給機５のコンプレッサ５ｂ上流側の吸気通路３から負圧を導入するようにしたので、ターボ過給機５が過給動作していても、エバポパージ系に負圧を導入することができ、従って、負圧導入の機会が増え、タンク内圧Ｐｔを比較的短時間で、目標負圧Ｐｍまで低下させることができる。又、不感帯域を設定しているので、第１パージバルブ１４と第２パージバルブ１５との開閉が短時間で頻繁に切り替わることが無く、良好に負圧を導入することができる。
【００８９】
又、エバポパージバルブ２６をパージ切替バルブ２５の上流側に配設したので、このパージ切替バルブ２５とＣＣＶ１６とを閉弁させることで、エバポパージ系の内圧を簡単に保持させることができ、良好な制御性を得ることができる。
【００９０】
一方、吸入管圧Ｐａが目標負圧Ｐｍまで低下した場合（Ｐａ≦Ｐｍ）、ステップＳ５３からステップＳ５４へ進む。そして、ステップＳ５４，Ｓ５５で負圧保持モードを実行する。すなわち、ステップＳ５４では、エバポパージバルブ２６を閉じて、エバポパージ系の内圧を保持する。すると、エバポパージ系の内圧が燃料タンク７に貯留されている燃料の蒸発により、時間の経過と共に上昇する。
【００９１】
次いで、ステップＳ５５へ進み、経過時間を計測する。そして、経過時間が設定時間に達したとき、ステップＳ５６へ進み、ステップＳ５６〜Ｓ５８で負圧変化量計測モードを実行する。このステップＳ５６〜Ｓ５８は、第１形態のステップＳ１６〜Ｓ１８に対応している。
【００９２】
すなわち、ステップＳ５６では、所定時間におけるタンク内圧Ｐｔの変化量であるエバポパージ系の負圧変化量を計測し、ステップＳ５７で、その変化量と予め設定されている故障判定用変化量とを比較し、計測した変化量が故障判定用変化量よりも大きい場合は異常と判定し、ステップＳ５８へ進み、警告ランプ等の警告手段を駆動させて、異常表示すると共に、故障内容を示すトラブルコードを記憶し、ステップＳ５９へ進む。又、計測した変化量が故障判定用変化量よりも小さい場合は、正常と判定し、そのままステップＳ５９へ進む。
【００９３】
ステップＳ５９へ進むと、今回の診断履歴を記憶させる等の診断終了処理を行った後、ルーチンを抜け、通常制御へ移行する。
【００９４】
又、図１３〜図１６に本発明の第４形態を示す。尚、第１形態と同一の構成部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００９５】
本形態は上述した第２形態の変形例である。すなわち、第２形態で採用する第１パージバルブ１４は、通常のエバポパージ制御においても吸入管圧Ｐａに応じて開閉制御を行っているが、本形態の第１パージバルブ１４は、通常は開弁しており故障診断時のみ開閉動作される。又、第２形態では、機械駆動式バルブを採用する第２のパージバルブ１５の圧力導入通路１５ａを、エアチャンバ２に連通しているが、本形態では第１パージバルブ１４上流側の第１パージ通路１２に連通している。更に、この第１パージ通路１２の圧力導入通路１５ａが連通されている部位の更に上流側に逆止弁２７が介装されている。この逆止弁２７はエバポガスの逆流を防止するもので、逆止弁２７の上流側の圧力が下流側の圧力よりも高い場合のみエバポガスの流れが許容され、上流側の圧力が下流側の圧力よりも低い場合におけるエバポガスの流れが阻止される。
【００９６】
通常のエバポパージ制御において、吸入管圧Ｐａが負圧の場合、第２パージバルブ１５は圧力導入通路１５ａを経て導入される負圧により閉弁される。その結果、エバポガスは上流側パージ通路１１、第１パージ通路１２を経てエアチャンバ２へパージされる。一方、吸入管圧Ｐａが正圧の場合は、第２パージバルブ１５は圧力導入通路１５ａを経て導入される正圧により開弁される。その結果、エバポガスは上流側パージ通路１１、第２パージ通路１３を経て、ターボ過給機５のコンプレッサ５ｂが配設されている吸気通路３の上流側にパージされる。その際、第１パージ通路１２には逆止弁２７が介装されているため、エバポガスは流れない。
【００９７】
以下、ＥＣＵ２１で実行される蒸発燃料パージシステムの故障診断について、図１４、図１５に示す故障診断ルーチンに従い、図１６に示すタイムチャートを参照しながら説明する。尚、本ルーチンは、第１形態と同様、エンジン始動後、１回、或いは所定周期毎に実行される。
【００９８】
先ず、ステップＳ６１で、故障診断に必要なエンジン運転状態パラメータ（エンジン回転数Ｎｅ、吸入管圧Ｐａ等）を、第１形態と同様に読込み、ステップＳ６２で、診断開始条件を判定する。診断開始条件は、第１形態と同様、例えばエンジン回転数Ｎｅが所定範囲（例えば1000〜2000rpm程度）内で、且つ吸入管圧Ｐａが負圧（Ｐａ＜Ｐａｔ）、すなわちターボ過給機５が非作動状態にあるとき、診断開始条件が満足されていると判断し、ステップＳ６３へ進む。又、エンジン回転数Ｎｅが設定範囲から外れており、或いは吸入管圧Ｐａが大気圧Ｐａｔ以上のときは、診断開始条件が満足されていないと判断し、ステップＳ７９へジャンプし、診断履歴を記憶させる等の診断終了処理を行った後、ルーチンを抜け、通常制御へ移行する。
【００９９】
一方、診断開始条件が満足されていると判断してステップＳ６３へ進むと、ステップＳ６３以下で故障診断を開始する。故障診断が開始されると、ステップＳ６３〜Ｓ６５でエバポ発生量計測モードを実行する。
【０１００】
ステップＳ６３では、第１パージバルブ１４及びＣＣＶ１６に対して閉弁信号を出力し、両バルブ１４，１６を閉弁させる。診断開始時の吸入管圧Ｐａは負圧側にあるため、この負圧が圧力導入通路１５ａを経て第２パージバルブ１５に導入されているので、第２パージバルブ１５は閉弁状態が維持されている。その結果、エバポパージ系の内圧が保持され、図１６に示すように、燃料タンク７に貯留されている燃料の蒸発により、エバポパージ系の内圧が、時間の経過と共に次第に上昇する。
【０１０１】
次いで、ステップＳ６４へ進む。ステップＳ６４〜Ｓ６８は、第１形態のステップＳ４〜Ｓ８に対応している。すなわち、ステップＳ６４でタンク内圧Ｐｔを計測し、ステップＳ６５でタンク内圧Ｐｔと設定圧Ｐｏとを比較し、Ｐｔ＜ＰｏのときはステップＳ６４を繰り返し実行し、Ｐｔ≧Ｐｏとなった場合、ステップＳ６６へ進む。尚、ステップＳ６４，Ｓ６５では、経過時間を計測し、経過時間にてタンク内圧を推定するようにしても良い。
【０１０２】
そして、ステップＳ６６へ進むと、ステップＳ６６〜Ｓ７３で負圧導入モードを実行する。尚、ステップＳ６６〜Ｓ６８は、第１形態のステップＳ６〜Ｓ８に対応している。
【０１０３】
すなわち、ステップＳ６６で吸入管圧力センサ２３で検出した吸入管圧Ｐａを読込み、続いてステップＳ６７，Ｓ６８で、吸入管圧Ｐａと第１設定圧Ｐ１及び第２設定圧Ｐ２とを比較し、吸入管圧Ｐａが負圧側にあるか、正圧側にあるかを調べる。
【０１０４】
そして、Ｐａ≦Ｐ１のときは、負圧側にあると判定し、ステップＳ６９へ進む。又、Ｐ１＜Ｐａ≦Ｐ２のときは不感帯域にあると判定し、ステップＳ７０へ進む。一方、Ｐａ＞Ｐ２のときは正圧側にあると判定し、ステップＳ７１へ進む。
【０１０５】
ステップＳ６９では、吸入管圧Ｐａが負圧側にあるため、第１パージバルブ１４を開くと共に、エンジン運転状態に基づきバルブ開度を制御する。第１パージバルブ１４が開弁されると、エアチャンバ２内の負圧が圧力導入通路１５ａを経て第２パージバルブ１５に導入されるため閉弁状態が維持される。その結果、第１パージ通路１２からエバポパージ系に負圧が導入され、タンク内圧Ｐｔは次第に低下する。
【０１０６】
又、ステップＳ７０では、吸入管圧Ｐａが不感帯域にあるため、第１パージバルブ１４を閉じる。又、第１パージバルブ１４が閉弁する直前の吸入管圧Ｐａが負圧側にある場合、圧力導入通路１５ａには負圧が導入されているため、第２パージバルブ１５は閉弁状態が維持される。その結果、エバポパージ系の内圧が保持される。一方、第１パージバルブ１４が閉弁する直前の吸入管圧Ｐａが正圧側にある場合、圧力導入通路１５ａには正圧が導入されているので、第２パージバルブ１５は開弁状態が維持される。その結果、第２パージ通路１３がコンプレッサ５ｂの上流側の吸気通路３に連通されるが、コンプレッサ５ｂの上流側の吸気通路３は吸入空気の流れにより負圧傾向にあるため、第２パージバルブ１５からエバポパージ系に大気が導入されることはない。
【０１０７】
一方、ステップＳ７１では、吸入管圧Ｐａが正圧にあるため、第１パージバルブ１４を閉弁する。その際、第１パージバルブ１４が閉弁される直前の吸入管圧Ｐａは正圧側にあるため、圧力導入通路１５ａを介して第２パージバルブ１５には正圧が導入される。従って、第２パージバルブ１５は開弁し、ターボ過給機５のコンプレッサ５ｂ上流側の吸気通路３からエバポパージ系に負圧が導入され、タンク内圧Ｐｔは次第に低下する。
【０１０８】
そして、ステップＳ６９，Ｓ７０或いはＳ７１からステップＳ７２へ進むと、タンク内圧Ｐｔが急激に上昇しているか、或いは負圧導入モード時における第１パージバルブ１４の閉弁時間が所定時間（例えば3sec）以上経過しているか否かを調べる。そして、タンク内圧Ｐｔが急上昇しており、或いは第１パージバルブ１４の閉弁時間が所定時間以上経過しているとときは、ステップＳ７９へジャンプし、診断履歴を記憶させる等の診断終了処理を行った後、ルーチンを抜け、通常制御へ移行する。
【０１０９】
又、ステップＳ７２で、タンク内圧Ｐｔが上昇しておらず、或いは第１パージバルブ１４の閉弁時間が所定時間以内のときは、ステップＳ７３へ進み、タンク内圧Ｐｔが目標負圧Ｐｍまで低下したか否かを調べる。そして、目標負圧Ｐｍまで低下していないときは（Ｐａ＞Ｐｍ）、ステップＳ６６へ戻り、負圧導入モードを再度実行する。
【０１１０】
このように、本形態では、負圧導入モードにおいて、吸入管圧Ｐａを計測し、吸入管圧Ｐａが大気圧以上のときは、ターボ過給機５のコンプレッサ５ｂ上流側の吸気通路３から負圧を導入するようにしたので、ターボ過給機５が過給動作していても、エバポパージ系に負圧を導入することができ、従って、負圧導入の機会が増え、タンク内圧Ｐｔを比較的短時間で、目標負圧Ｐｍまで低下させることができる。又、不感帯域を設定しているので、第１パージバルブ１４と第２パージバルブ１５との開閉が短時間で頻繁に切り替わることが無く、良好に負圧を導入することができる。
【０１１１】
又、第１パージ通路１２に逆止弁２７を介装し、第１パージバルブ１４は、通常のエバポパージ制御においては常開とし、故障診断時のみ開閉動作させるようにしたので、通常のエバポパージ制御では、第１パージ通路１２の開閉制御を行う必要が無く、エバポパージ制御が容易になる。
【０１１２】
更に、第２パージバルブ１５として機械駆動式バルブを採用し、その圧力導入通路１５ａに診断切替バルブ２４を介装し、この診断切替バルブ２４の開閉制御により第２パージバルブ１５を切替動作させるようにしたので、機械駆動式バルブを採用している既存の第２パージバルブ１５に本発明を簡単に適用することができ、高い汎用性を得ることができる。
【０１１３】
一方、吸入管圧Ｐａが目標負圧Ｐｍまで低下した場合（Ｐａ≦Ｐｍ）、ステップＳ７３からステップＳ７４へ進む。そして、ステップＳ７４，Ｓ７５で、第１形態と同様、負圧保持モードを実行する。すなわち、ステップＳ７４では、第１パージバルブ１４を閉じる。第１パージバルブ１４を閉じると、圧力導入通路１５ａに負圧が封入されるため第２パージバルブ１５は閉弁状態が維持される。その結果、エバポパージ系の内圧が保持され、その内圧が燃料タンク７に貯留されている燃料の蒸発により、時間の経過と共に上昇する。
【０１１４】
次いで、ステップＳ７５へ進み、経過時間を計測する。そして、経過時間が設定時間に達したとき、ステップＳ７６へ進み、ステップＳ７６〜Ｓ７８で負圧変化量計測モードを実行する。このステップＳ７６〜Ｓ７８は、第１形態のステップＳ１６〜Ｓ１８に対応している。
【０１１５】
すなわち、ステップＳ７６では、所定時間におけるタンク内圧Ｐｔの変化量であるエバポパージ系の負圧変化量を計測し、ステップＳ７７で、その変化量と予め設定されている故障判定用変化量とを比較し、計測した変化量が故障判定用変化量よりも大きい場合は異常と判定し、ステップＳ７８へ進み、警告ランプ等の警告手段を駆動させて、異常表示すると共に、故障内容を示すトラブルコードを記憶し、ステップＳ７９へ進む。又、計測した変化量が故障判定用変化量よりも小さい場合は、正常と判定し、そのままステップＳ７９へ進む。
【０１１６】
ステップＳ７９へ進むと、今回の診断履歴を記憶させる等の診断終了処理を行った後、ルーチンを抜け、通常制御へ移行する。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】第１形態による過給機付きエンジンに設けられている蒸発燃料パージシステムの概略構成図
【図２】同、故障診断ルーチンを示すフローチャート（その１）
【図３】同、故障診断ルーチンを示すフローチャート（その２）
【図４】同、故障診断時のタンク内圧と吸入管圧との変動、及び第１パージバルブと第２パージバルブとＣＣＶとのバルブ制御状態を示すタイムチャート
【図５】第２形態による過給機付きエンジンに設けられている蒸発燃料パージシステムの概略構成図
【図６】同、故障診断ルーチンを示すフローチャート（その１）
【図７】同、故障診断ルーチンを示すフローチャート（その２）
【図８】同、故障診断時のタンク内圧と吸入管圧との変動、及び第１パージバルブと診断切替バルブとＣＣＶとのバルブ制御状態を示すタイムチャート
【図９】第３形態による過給機付きエンジンに設けられている蒸発燃料パージシステムの概略構成図
【図１０】同、故障診断ルーチンを示すフローチャート（その１）
【図１１】同、故障診断ルーチンを示すフローチャート（その２）
【図１２】同、故障診断時のタンク内圧と吸入管圧との変動、及びパージ切替バルブとエバポパージバルブとＣＣＶとのバルブ制御状態を示すタイムチャート
【図１３】第４形態による過給機付きエンジンに設けられている蒸発燃料パージシステムの概略構成図
【図１４】同、故障診断ルーチンを示すフローチャート（その１）
【図１５】同、故障診断ルーチンを示すフローチャート（その２）
【図１６】同、故障診断時のタンク内圧と吸入管圧との変動、及び第１パージバルブとＣＣＶとのバルブ制御状態を示すタイムチャート
【符号の説明】
【０１１８】
１…吸気系、２…エアチャンバ、３…吸気通路、４…スロットル弁、５…ターボ過給機、５ｂ…コンプレッサ、７…燃料タンク、８…内圧センサ、９…エバポ通路、１０…キャニスタ、１０ａ…新気導入口、１１…上流側パージ通路、１２…第１パージ通路、１３…第２パージ通路、１４…第１パージバルブ、１５…パージバルブ、１５ａ…圧力導入通路、１６…ＣＣＶ、２１…ＥＣＵ、２３…吸入管圧力センサ、２４…診断切替バルブ、２５…パージ切替バルブ、２６…エバポパージバルブ、２７…逆止弁、Ｐ１，Ｐ２，Ｐｏ…設定圧、Ｐａ…吸入管圧、Ｐａｔ…大気圧、Ｐｍ…目標負圧、Ｐｔ…タンク内圧
代理人    弁理士    伊  藤    進
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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