(57)【要約】【課題】  エンジンを運転させた状態でキャニスタシステムが作動した場合であっても燃料タンク内の蒸発燃料がエンジン吸気系に直接的にパージされてしまうといった状況を回避して、安定したエンジン運転状態が得られる蒸発燃料処理装置を提供する。【解決手段】  密閉式のキャニスタシステム１に対し、ＯＢＤ用ポンプモジュール１７の電動ポンプが強制作動、このＯＢＤ用ポンプモジュール１７の切り替え弁が強制ＯＮ、封鎖弁１６ａが強制開の何れかの条件が成立したとき、所定のパージ条件が成立していてもパージＶＳＶ１４ａを強制的に閉にし、燃料タンク３内の蒸発燃料がエンジン吸気系に直接的にパージされてしまうことを回避する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク内で発生した蒸発燃料を回収して内燃機関の吸気系に導入するための蒸発燃料導入経路と、この蒸発燃料導入経路の内圧に対して燃料タンク内圧が所定値以上高くなった場合に開放して燃料タンク内の蒸発燃料が蒸発燃料導入経路に導入されることを許容するリリーフ弁と、上記蒸発燃料導入経路を大気に連通させる状態と非連通とする状態とに切り替え可能な診断用モジュールと、蒸発燃料を内燃機関の吸気系に導入する際に開放するパージ制御弁と、内燃機関の運転中に所定のパージ条件が成立したときに上記パージ制御弁を開放制御するパージ制御手段とを備えた内燃機関の蒸発燃料処理装置において、
上記内燃機関の運転中に診断用モジュールの切り替え動作が行われた際、パージ制御手段によるパージ制御弁の開放制御を禁止して、このパージ制御弁を強制的に閉鎖させるパージ禁止手段を備えていることを特徴とする内燃機関の蒸発燃料処理装置。
【請求項２】
燃料タンク内で発生した蒸発燃料を回収して内燃機関の吸気系に導入するための蒸発燃料導入経路と、開放することによって燃料タンク内の蒸発燃料が蒸発燃料導入経路に導入されることを許容する封鎖弁と、蒸発燃料を内燃機関の吸気系に導入する際に開放するパージ制御弁と、内燃機関の運転中に所定のパージ条件が成立したときに上記パージ制御弁を開放制御するパージ制御手段とを備えた内燃機関の蒸発燃料処理装置において、
上記内燃機関の運転中であって、上記吸気系からの吸入負圧を利用して診断動作を行っている際に封鎖弁が閉鎖状態から開放状態に切り替えられた場合、パージ制御手段によるパージ制御弁の開放制御を禁止して、このパージ制御弁を強制的に閉鎖させるパージ禁止手段を備えていることを特徴とする内燃機関の蒸発燃料処理装置。
【請求項３】
上記請求項１記載の内燃機関の蒸発燃料処理装置において、
診断用モジュールには、蒸発燃料導入経路を大気に連通させる状態と非連通とする状態とに切り替え可能な切り替え弁が備えられており、
パージ禁止手段は、上記切り替え弁が、蒸発燃料導入経路を大気に連通させる状態から非連通とする状態に切り替えられた際に、パージ制御手段によるパージ制御弁の開放制御を禁止して、このパージ制御弁を強制的に閉鎖させる構成となっていることを特徴とする内燃機関の蒸発燃料処理装置。
【請求項４】
上記請求項１記載の内燃機関の蒸発燃料処理装置において、
診断用モジュールには、駆動することによって蒸発燃料導入経路に負圧を導入するポンプが備えられており、
パージ禁止手段は、上記ポンプが停止状態から駆動状態に切り替えられた際に、パージ制御手段によるパージ制御弁の開放制御を禁止して、このパージ制御弁を強制的に閉鎖させる構成となっていることを特徴とする内燃機関の蒸発燃料処理装置。
【請求項５】
上記請求項１、３または４記載の内燃機関の蒸発燃料処理装置において、
蒸発燃料を吸着するためのキャニスタが備えられ、
このキャニスタは、ベーパ通路によって燃料タンクに、パージ通路によって内燃機関の吸気系にそれぞれ接続されていると共に、大気導入通路によって大気に連通可能となっており、リリーフ弁がベーパ通路に、パージ制御弁がパージ通路に、診断用モジュールが大気導入通路にそれぞれ設けられていることを特徴とする内燃機関の蒸発燃料処理装置。
【請求項６】
上記請求項２記載の内燃機関の蒸発燃料処理装置において、
蒸発燃料を吸着するためのキャニスタが備えられ、
このキャニスタは、ベーパ通路によって燃料タンクに、パージ通路によって内燃機関の吸気系にそれぞれ接続されていると共に、封鎖弁がベーパ通路に、パージ制御弁がパージ通路にそれぞれ設けられていることを特徴とする内燃機関の蒸発燃料処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンク（例えば自動車用燃料タンク）内で発生した蒸発燃料を大気中に放出することなく処理するための蒸発燃料処理装置に係る。特に、本発明は、燃料タンク内の蒸発燃料が内燃機関の吸気系に直接導入されることによる不具合を解消するための対策に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車用エンジンの燃料供給系には、燃料タンク内で発生した蒸発燃料が大気中に放出されることを防止するためのキャニスタシステム（蒸発燃料処理装置）が備えられている。この種のキャニスタシステムでは、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を一時的にチャコールキャニスタ（以下、単にキャニスタという）に吸着保持しておき、所定のパージ条件が成立すると、エンジン吸気系の吸入負圧によってキャニスタ内の蒸発燃料をエンジンの吸気管に導入（パージ）するようになっている（例えば、下記の特許文献１及び特許文献２を参照）。
【０００３】
特許文献１及び特許文献２に開示されているキャニスタシステムは、燃料タンクとキャニスタとを接続するベーパ配管、キャニスタとエンジンの吸気管とを接続するパージ配管、キャニスタ内を大気に連通させる大気導入配管を備えている。
【０００４】
また、上記ベーパ配管には、燃料タンクとキャニスタとの間を遮断可能な封鎖弁ユニットが備えられている。この封鎖弁ユニットは、開閉可能な電磁弁で成る封鎖弁と、この封鎖弁に並列接続されたリリーフ弁とを備えている。また、上記パージ配管には、吸気管への蒸発燃料の流量を制御するための電動弁で成るパージ制御弁（以下、パージＶＳＶという）が備えられている。更に、大気導入配管には、キャニスタ内への大気圧の導入を制御するＯＢＤ用ポンプモジュールが備えられている。このＯＢＤ用ポンプモジュールは、キャニスタ内への大気圧の導入／非導入を切り替える切り替え弁と、故障診断時等においてキャニスタシステム内に負圧を作用させるための電動ポンプとを備えている。
【０００５】
そして、特許文献１には、エンジン運転中に燃料タンクへの給油作業が行われる際、パージＶＳＶを強制的に閉鎖することが開示されている。つまり、燃料タンク内で発生した蒸発燃料が給油管から大気中に放出されないように封鎖弁を開放した場合であっても、この蒸発燃料がパージ配管からエンジン吸気系に直接的にパージされてしまうことを防止し、これによってエンジン運転状態が不安定になることを抑制している。
【０００６】
ところで、この種のキャニスタシステムにおいて、燃料タンクやキャニスタ等に孔明きや亀裂やシール不良といった故障が生じている場合には、その故障発生箇所から蒸発燃料が外部に漏れ出てしまう。また、自動車製造工程における配管の誤組み付け等がある場合にも蒸発燃料が漏れ出てしまう可能性がある。このため、この種のキャニスタシステムにおいては、これら蒸発燃料の漏れ原因となる箇所の存在を速やかに発見することが重要である。このことから、従来より、エンジンを運転させ、吸気系の吸入負圧をキャニスタシステムに導入し、この導入した負圧を利用して上記漏れ原因となる箇所が存在しているか否かを診断することが行われている。上記吸入負圧は比較的高い負圧であるため、この診断手法によれば短時間で上記診断を行うことが可能である。
【特許文献１】特開２００４−１５６４９５号公報
【特許文献２】特開２００４−１５６４９２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、本発明の発明者は、上述したようにエンジンを運転させて吸気系の吸入負圧をキャニスタシステムに導入することにより診断を行う場合、以下に述べるような不具合が生じる可能性があることについて見出した。
【０００８】
一般に、この種の診断では、上記各種弁や電動ポンプを制御するためのコントローラ（ＥＣＵ）に対して故障診断用ツールを接続し、この故障診断用ツールから送信される故障診断用信号をコントローラが受けて、各種弁や電動ポンプを所定の手順で作動させながら上記診断（蒸発燃料の漏れ原因となる箇所の存在の有無や、各種弁及び電動ポンプの動作診断）を行うようになっている。
【０００９】
そして、この診断動作時において、例えば、ＯＢＤ用ポンプモジュールの動作を診断するに際し、このＯＢＤ用ポンプモジュールの切り替え弁を強制的にＯＦＦからＯＮに切り替えると、キャニスタへの大気圧の導入が遮断された状態となる。一方、エンジンの運転中にあっては、通常のパージ制御が行われているため、所定のパージ条件が成立するとパージＶＳＶが開放することになる。従って、上述の如くＯＢＤ用ポンプモジュールの切り替え弁を強制的にＯＦＦからＯＮに切り替えてキャニスタへの大気圧の導入が遮断された状況においてパージ条件が成立してしまうと、パージＶＳＶの開放に伴って吸気系の吸入負圧がキャニスタに導入されることになる。これにより、キャニスタ内の圧力が燃料タンク内の圧力よりも大幅に低くなり、この圧力差によって上記封鎖弁ユニットのリリーフ弁が開放して、燃料タンク内の蒸発燃料がエンジン吸気系に直接的にパージされてしまうといった状況を招く。このような状況では、混合気の燃料濃度が高くなり過ぎてエンジン運転状態が不安定になり、場合によってはエンジン停止に至るといった不具合を招来してしまう。
【００１０】
また、このような不具合は、ＯＢＤ用ポンプモジュールの動作を診断するために切り替え弁を強制的に切り替えた場合ばかりでなく、誤作動などによって切り替え弁が切り替わった場合にも生じることになる。
【００１１】
更に、上述のような不具合は、ＯＢＤ用ポンプモジュールの切り替え弁が切り替えられた場合ばかりでなく、このＯＢＤ用ポンプモジュールの電動ポンプが強制的にまたは誤作動により駆動した場合や、封鎖弁が強制的にまたは誤作動により開放した場合にも同様に生じることになる。
【００１２】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、内燃機関を運転させた状態でキャニスタシステムが作動した場合であっても燃料タンク内の蒸発燃料がエンジン吸気系に直接的にパージされてしまうといった状況を回避し、内燃機関の運転状態を安定して得ることができる蒸発燃料処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するために講じられた本発明の解決手段は、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を回収して内燃機関の吸気系に導入するための蒸発燃料導入経路と、この蒸発燃料導入経路の内圧に対して燃料タンク内圧が所定値以上高くなった場合に開放して燃料タンク内の蒸発燃料が蒸発燃料導入経路に導入されることを許容するリリーフ弁と、上記蒸発燃料導入経路を大気に連通させる状態と非連通とする状態とに切り替え可能な診断用モジュールと、蒸発燃料を内燃機関の吸気系に導入する際に開放するパージ制御弁と、内燃機関の運転中に所定のパージ条件が成立したときに上記パージ制御弁を開放制御するパージ制御手段とを備えた内燃機関の蒸発燃料処理装置を前提とする。この蒸発燃料処理装置に対し、上記内燃機関の運転中に診断用モジュールの切り替え動作が行われた際、パージ制御手段によるパージ制御弁の開放制御を禁止して、このパージ制御弁を強制的に閉鎖さ
せるパージ禁止手段を備えさせている。
【００１４】
この場合における診断用モジュールの切り替え動作としては、以下の２タイプが掲げられる。先ず、診断用モジュールには、蒸発燃料導入経路を大気に連通させる状態と非連通とする状態とに切り替え可能な切り替え弁が備えられており、パージ禁止手段は、この切り替え弁が、蒸発燃料導入経路を大気に連通させる状態から非連通とする状態に切り替えられた際に、パージ制御手段によるパージ制御弁の開放制御を禁止して、このパージ制御弁を強制的に閉鎖させるものである。また、診断用モジュールには、駆動することによって蒸発燃料導入経路に負圧を導入するポンプが備えられており、パージ禁止手段は、このポンプが停止状態から駆動状態に切り替えられた際に、パージ制御手段によるパージ制御弁の開放制御を禁止して、このパージ制御弁を強制的に閉鎖させるものである。
【００１５】
これら特定事項により、通常では、内燃機関の運転中に所定のパージ条件が成立すると、パージ制御手段の制御によりパージ制御弁が開放され、蒸発燃料導入経路内に回収されている蒸発燃料（具体的には、例えばキャニスタに吸着されている蒸発燃料）が内燃機関の吸入負圧によって吸気系に導入され、これによって蒸発燃料が処理され、燃料タンクから大気中への蒸発燃料の放出が防止されることになる。
【００１６】
そして、このようなパージ制御が行われている状況において、診断用モジュールの切り替え動作が行われた場合（上記切り替え弁が蒸発燃料導入経路を大気に対して非連通とする状態に切り替えられた場合や、上記ポンプが停止状態から駆動状態に切り替えられた場合）には、蒸発燃料導入経路の内圧が降下して燃料タンク内圧が相対的に高くなり、その圧力差によってリリーフ弁が開放されて燃料タンク内の蒸発燃料が直接的に吸気系に導入されてしまう可能性がある。具体的には、例えば、内燃機関の吸気系の吸入負圧を利用した診断動作を行っている状況で、切り替え弁やポンプが誤作動して蒸発燃料導入経路の内圧が降下するといった状況が想定される。本発明では、このような診断用モジュールの切り替え動作時には、上記パージ制御手段によるパージ制御弁の開放制御をパージ禁止手段によって禁止して、パージ制御弁を強制的に閉鎖させるようにしている。これにより、燃料タンク内の蒸発燃料が直接的に吸気系に導入してしまうことを防止できる。その結果、混合気の燃料濃度が高くなり過ぎてしまうことがなくなり、内燃機関の運転状態を安定的に維持できる。特に、上述したような切り替え弁やポンプの誤作動が発生した場合であっても、内燃機関の運転状態が不安定になるといった状況を確実に回避できる。
【００１７】
尚、このように診断用モジュールの切り替え動作が行われた際にパージ制御弁の開放制御を禁止する手段を採用した場合の蒸発燃料導入経路の具体構成としては以下のものが掲げられる。つまり、この蒸発燃料処理装置に、蒸発燃料を吸着するためのキャニスタを備えさせる。また、このキャニスタを、ベーパ通路によって燃料タンクに、パージ通路によって内燃機関の吸気系にそれぞれ接続すると共に、大気導入通路によって大気に連通可能とする。そして、リリーフ弁をベーパ通路に、パージ制御弁をパージ通路に、診断用モジュールを大気導入通路にそれぞれ設けた構成である。
【００１８】
また、上記の目的を達成するために講じられた本発明の他の解決手段として以下のものが掲げられる。先ず、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を回収して内燃機関の吸気系に導入するための蒸発燃料導入経路と、開放することによって燃料タンク内の蒸発燃料が蒸発燃料導入経路に導入されることを許容する封鎖弁と、蒸発燃料を内燃機関の吸気系に導入する際に開放するパージ制御弁と、内燃機関の運転中に所定のパージ条件が成立したときに上記パージ制御弁を開放制御するパージ制御手段とを備えた内燃機関の蒸発燃料処理装置を前提とする。この蒸発燃料処理装置に対し、上記内燃機関の運転中であって、上記吸気系からの吸入負圧を利用して診断動作を行っている際に封鎖弁が閉鎖状態から開放状態に切り替えられた場合、パージ制御手段によるパージ制御弁の開放制御を禁止して、この
パージ制御弁を強制的に閉鎖させるパージ禁止手段を備えさせている。
【００１９】
この特定事項においても、通常では、上述と同様のパージ制御が行われて蒸発燃料が処理され、燃料タンクから大気中への蒸発燃料の放出が防止されている。そして、このパージ制御が行われている状況において、封鎖弁が閉鎖状態から開放状態に切り替えられた場合に、蒸発燃料導入経路の内圧が燃料タンク内圧よりも低い状況では、その圧力差によって燃料タンク内の蒸発燃料が直接的に吸気系に導入されてしまう可能性がある。具体的には、例えば、内燃機関の吸気系の吸入負圧を利用した診断動作を行っている状況で、封鎖弁が誤作動して開放状態となった状況が想定される。本発明では、この封鎖弁の切り替え動作時には、上記パージ制御手段によるパージ制御弁の開放制御をパージ禁止手段によって禁止して、パージ制御弁を強制的に閉鎖させるようにしている。従って、この場合にも、内燃機関の運転状態を安定的に維持でき、特に、上述したような封鎖弁の誤作動が発生した場合であっても、内燃機関の運転状態が不安定になるといった状況を確実に回避できることになる。
【００２０】
尚、このように封鎖弁の開放時にパージ制御弁の開放動作を禁止する手段を採用した場合の蒸発燃料導入経路の具体構成としては以下のものが掲げられる。つまり、この蒸発燃料処理装置に、蒸発燃料を吸着するためのキャニスタを備えさせる。また、このキャニスタを、ベーパ通路によって燃料タンクに、パージ通路によって内燃機関の吸気系にそれぞれ接続する。そして、封鎖弁をベーパ通路に、パージ制御弁をパージ通路にそれぞれ設けた構成である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明では、内燃機関の運転中に診断用モジュールの切り替え動作が行われた際や、内燃機関の運転中であって吸気系からの吸入負圧を利用して診断動作を行っている際に封鎖弁が閉鎖状態から開放状態に切り替えられた際には、パージ制御弁の開放制御を禁止して、このパージ制御弁を強制的に閉鎖させている。これによって燃料タンク内の蒸発燃料が直接的に内燃機関の吸気系に導入されてしまうことを防止できる。その結果、混合気の燃料濃度が高くなり過ぎてしまうことが回避され、内燃機関の運転状態を安定的に維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、蒸発燃料処理装置として密閉式のキャニスタシステムに本発明を適用した場合について説明する。
【００２３】
図１は、本実施形態に係るキャニスタシステム１及びこのキャニスタシステム１が接続するエンジンの吸気系２の概略構成を示す図である。
【００２４】
−吸気系２及び燃料タンク３の構成−
この図１に示すように、エンジン（内燃機関）の吸気系２は、吸気の流れ方向の上流側から順に、エアクリーナ２１、吸気管２２、サージタンク２３、図示しないインテークマニホールドを備えている。また、上記吸気管２２内にはスロットルバルブ２４が配設されていると共に、上記インテークマニホールドには図示しない燃料噴射弁（インジェクタ）が取り付けられている。
【００２５】
上記インジェクタへ供給するための燃料を貯留している燃料タンク３は、例えば合成樹脂製であって、給油のための給油管３１が取り付けられている。この給油管３１の給油口３１ａにはフューエルキャップ３２が装着されている一方、燃料タンク内部側の開口３１ｂには逆止弁３３が設けられている。また、給油管３１における給油口３１ａ近傍位置と燃料タンク３の上部空間Ｓとの間は循環配管３４によって接続されている。また、この燃
料タンク３の内部にはフューエルポンプ３５が配設されており、このフューエルポンプ３５と上記インジェクタとの間が燃料供給管３６によって接続されている。これにより、フューエルポンプ３５の駆動に伴って圧送された燃料がインジェクタから各燃焼室に向けて噴射供給されるようになっている。更に、この燃料タンク３の内部には、その上面に取り付けられて燃料タンク３内部における上部空間Ｓの圧力を検知するタンク内圧センサ３８と、貯留している燃料の液面を検出するための液面センサ３９とが備えられている。
【００２６】
−キャニスタシステム１の構成−
キャニスタシステム１は蒸発燃料を回収するためのキャニスタ１１を備えている。このキャニスタ１１は、金属製または合成樹脂製の筒型の容器であり、その内部には活性炭等の吸着剤が充填されている。これにより、燃料タンク３内で発生した燃料蒸気を吸着剤が吸着することによって蒸発燃料が大気中に放出されることを防止している。また、このキャニスタ１１には、本発明でいうベーパ通路を構成するベーパ配管１２、本発明でいう大気導入通路を構成する大気導入配管１３、本発明でいうパージ通路を構成するパージ配管１４がそれぞれ接続されている。以下、各配管について説明する。
【００２７】
ベーパ配管１２は、燃料タンク３内で発生する燃料蒸気をキャニスタ１１内に導入するためのものである。このベーパ配管１２の上流端は、燃料タンク３内の燃料液面よりも上方で開放されており、この開放端部にはＲＯＶ（Ｒｏｌｌ  Ｏｖｅｒ  Ｖａｌｖｅ）１５が設けられて液相燃料の浸入を防止している。
【００２８】
また、このベーパ配管１２には封鎖弁ユニット１６が設けられている。この封鎖弁ユニット１６は、封鎖弁１６ａとリリーフ弁１６ｂとを備えている。封鎖弁１６ａは、非通電状態では閉鎖しており、通電により開放する電磁弁で構成されている。この封鎖弁１６ａの閉鎖状態では、燃料タンク３内の空間とキャニスタ１１内の空間とが遮断される（非連通状態となる）一方、開放状態では、ベーパ配管１２により燃料タンク３内の空間とキャニスタ１１内の空間とが連通するようになっている。つまり、この開放状態で、燃料タンク３内の蒸発燃料がキャニスタ１１内に導入可能な状態となる。
【００２９】
一方、リリーフ弁１６ｂは、正方向リリーフ弁１６ｃ及び逆方向リリーフ弁１６ｄを備えている。正方向リリーフ弁１６ｃは、燃料タンク３内の圧力がキャニスタ１１内の圧力に比べて大幅に高くなった（例えば２０ｋＰａ以上高くなった）場合に開放し、燃料タンク３内の蒸発燃料をキャニスタ１１に向けて導入する。一方、逆方向リリーフ弁１６ｄは、燃料タンク３内の圧力がキャニスタ１１内の圧力に比べて大幅に低くなった（例えばその差が１５ｋＰａ以上になった）場合に開放し、キャニスタ１１側の圧力を燃料タンク３内に送り込む。尚、リリーフ弁１６ｂが開放動作を行うこれら圧力差の値はこれに限るものではない。
【００３０】
大気導入配管１３は、キャニスタ１１内を大気に連通させるためのものであり、その一端は上記給油管３１の給油口３１ａ付近に設けられたフューエルリッド３７近傍で開放されている。また、この大気導入配管１３の途中にはＯＢＤ（Ｏｎ−Ｂｏａｄ  Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ  Ｓｙｓｔｅｍ）用ポンプモジュール（診断用モジュール）１７が設けられている。
【００３１】
図２に示すように、このＯＢＤ用ポンプモジュール１７は、キャニスタ１１の内部に連通するキャニスタ側通路１７ａと、大気に通じる大気側通路１７ｂとを備えている。大気側通路１７ｂには、電動ポンプ１７ｃおよび逆止弁１７ｄを備えるポンプ通路１７ｅが接続している。この電動ポンプ１７ｃは、キャニスタシステム１の故障診断時等において、このキャニスタシステム１内に負圧を導入するためのものである。また、このＯＢＤ用ポンプモジュール１７は、切り替え弁１７ｆとバイパス通路１７ｇとを備えている。切り替
え弁１７ｆは、非通電状態（図２（ａ）に示すＯＦＦ状態）でキャニスタ側通路１７ａを大気側通路１７ｂに連通させ、また、通電により図２（ｂ）に示すＯＮ状態となって、キャニスタ側通路１７ａをポンプ通路１７ｅに連通させるようになっている。また、バイパス通路１７ｇは、キャニスタ側通路１７ａとポンプ通路１７ｅとを連通させる通路であり、その途中には０．５ｍｍ径の基準オリフィス１７ｈを備えている。この基準オリフィス１７ｈは、例えばエンジン停止中にキャニスタシステム１の故障診断を行う際に、配管等に０．５ｍｍ径の孔が空いていると想定した場合の基準圧力値を求めるために利用される。更に、このＯＢＤ用ポンプモジュール１７には、ポンプモジュール圧力センサ１７ｉが組み込まれている。このポンプモジュール圧力センサ１７ｉにより、逆止弁１７ｄの切り替え弁１７ｆ側において、ポンプ通路１７ｅ内部の圧力を検出できるようになっている。
【００３２】
また、大気導入配管１３における上記ＯＢＤ用ポンプモジュール１７よりも大気開放側には大気防塵フィルタ１３ａが設けられている。
【００３３】
パージ配管１４は、キャニスタ１１内に吸着されている蒸発燃料を吸気管２２に導入するためのものであって、その一端はサージタンク２３の上流側に接続されている。このパージ配管１４の通路途中には開度調整可能な電動弁で成るパージＶＳＶ（パージ制御弁）１４ａが設けられている。このパージＶＳＶ１４ａは、通常は閉弁されており、エンジン運転中において所定のパージ条件が成立したタイミングで開弁し、これによって、吸気通路２２の負圧をキャニスタ１１内に作用させるようになっている。
【００３４】
つまり、キャニスタ１１内に蒸発燃料が吸着保持されている状態で、上記ＯＢＤ用ポンプモジュール１７をＯＦＦ状態にし、且つパージＶＳＶ１４ａを開放すると、キャニスタ１１内に吸気管２２内の負圧が作用し、また、キャニスタ１１内には大気導入配管１３から大気が導入され、キャニスタ１１内の蒸発燃料が、この大気と共にパージ配管１４を経て吸気管２２に導入されるようになっている。これにより蒸発燃料の処理が可能になっている。
【００３５】
尚、上記パージＶＳＶ１４ａは、吸気管２２への蒸発燃料の流量を制御するための所謂ＶＳＶ（Ｖａｃｕｕｍ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ  Ｖａｌｖｅ）であって、デューティ制御されることにより開度調整されて吸気管２２への蒸発燃料の供給量を調整するようになっている。
【００３６】
上記構成により、上記ベーパ配管１２における封鎖弁ユニット１６よりも下流側部分、キャニスタ１１、パージ配管１４によって、本発明でいう蒸発燃料導入経路が構成されている。
【００３７】
また、本実施形態に係るキャニスタシステム１は、ＥＣＵ４を備えている。このＥＣＵ４は、車両の駐車中において経過時間を計数するためのソークタイマを内蔵している。また、ＥＣＵ４には、上述したタンク内圧センサ３８、封鎖弁１６ａ、ＯＢＤ用ポンプモジュール１７の他に、リッドスイッチ４１及びリッドオープナー開閉スイッチ４２が接続されている。また、リッドオープナー開閉スイッチ４２には、ワイヤによりリッド手動開閉装置４３が連結されている。
【００３８】
上記リッドスイッチ４１は、ユーザーにより操作された場合に瞬間的にＯＮ出力を発するモメンタリースイッチである。リッドオープナー開閉スイッチ４２は、給油口３１ａを覆うフューエルリッド３７を閉じた状態に保持するための機構である。ＥＣＵ４は、リッドスイッチ４１からＯＮ出力が発せられると、リッドオープナー開閉スイッチ４２に対して、フューエルリッド３７の保持解除を要求する。リッドオープナー開閉スイッチ４２は、ＥＣＵ４からリッド開信号を受けた場合、或いは、リッド手動開閉装置４３に対して所
定の開動作が行われた場合に、フューエルリッド３７の保持を一時的に解除する。フューエルリッド３７には、板バネによる開方向の付勢力が常に作用している。このため、その保持が解除されると、フューエルリッド３７は開状態となる。
【００３９】
本実施形態のキャニスタシステム１は、エンジンの運転状態において上記ＥＣＵ４に対して故障診断用ツール５が接続されることにより、所定の故障診断が行われるようになっている。つまり、このＥＣＵ４は、上記故障診断用ツール５から送信される故障診断用信号を受けて、各種弁１６ａ，１７ｆ，１４ａや電動ポンプ１７ｃを所定の手順で動作させながら、蒸発燃料の漏れ原因となる箇所の存在の有無や、各種弁１６ａ，１７ｆ，１４ａ及び電動ポンプ１７ｃの動作を診断するようになっている。
【００４０】
また、このＥＣＵ４は、本発明でいうパージ制御手段及びパージ禁止手段としての機能を有している。パージ制御手段は、エンジンの運転中に所定のパージ条件が成立したときに上記パージＶＳＶ１４ａを開放するようにこのパージＶＳＶ１４ａの開閉動作を制御する。このパージ制御手段によってパージＶＳＶ１４ａが開放されることにより上述した蒸発燃料の処理（キャニスタ１１内の蒸発燃料が吸気管２２に導入される処理）が実行されることになる。
【００４１】
一方、パージ禁止手段は、エンジンの運転中にＯＢＤ用ポンプモジュール１７の切り替え動作が行われた際や、封鎖弁１６ａが閉鎖状態から開放状態に切り替えられた際に、上記パージ制御手段によるパージＶＳＶ１４ａの開放制御を禁止して、このパージＶＳＶ１４ａを強制的に閉鎖させるようにしている。このパージ禁止手段による制御動作については後述する。
【００４２】
−キャニスタシステム１の蒸発燃料処理動作−
次に、上述の如く構成されたキャニスタシステム１における蒸発燃料処理の具体的な動作について説明する。
（１）駐車中
車両の駐車中（エンジンの停止中）は、原則として封鎖弁１６ａを閉弁状態に維持する。封鎖弁１６ａが閉弁状態とされると、リリーフ弁１６ｂが閉じている限り燃料タンク３はキャニスタ１１から遮断される。従って、本実施形態のキャニスタシステム１においては、タンク内圧がリリーフ弁１６ｂの正方向開弁圧（例えば２０ｋＰａ）を超えない限り、車両の駐車中に蒸発燃料が新たにキャニスタ１１に吸着されることはない。また、タンク内圧が、リリーフ弁１６ｂの逆方向開弁圧（例えば−１５ｋＰａ）を下回らない限り、車両の駐車中に燃料タンク３の内部に空気が吸入されることはない。
（２）給油中
車両の停車中（エンジンの停止中）にリッドスイッチ４１が操作され、その操作に伴うＯＮ信号がＥＣＵ４に送信されると、ＥＣＵ４が起動して、先ず、封鎖弁１６ａが開状態とされる。この際、タンク内圧が大気圧より高圧であれば、封鎖弁１６ａが開くと同時に燃料タンク３内の蒸発燃料がキャニスタ１１に流入し、その内部の活性炭に吸着される。その結果、タンク内圧は大気圧近傍にまで低下する。
【００４３】
ＥＣＵ４は、タンク内圧が大気圧近傍にまで低下すると、リッドオープナー開閉スイッチ４２に対してフューエルリッド３７の保持を解除する旨の指令を発する。リッドオープナー開閉スイッチ４２は、その指令を受けてフューエルリッド３７の閉位置での保持を解除する。その結果、タンク内圧が大気圧近傍値になった後にフューエルリッド３７の開動作が可能となる。
【００４４】
このようにしてフューエルリッド３７の開動作が許可されると、このフューエルリッド３７が開かれ、次いでフューエルキャップ３２が開かれ、燃料の給油が可能になる。この
ようにフューエルキャップ３２が開かれる前にタンク内圧が大気圧近傍にまで減圧されているため、その開動作に伴い蒸発燃料が給油口３１ａから大気中に放出されることはない。
【００４５】
ＥＣＵ４は、給油が終了するまで（例えば、フューエルリッド３７が閉じられるまで、或いは、車両が走行を始めるまで、または、リッドスイッチ４１からＯＮ信号が発せられた後に所定時間が経過するまで）封鎖弁１６ａを開状態に維持する。このため、給油の際には燃料タンク３内の蒸発燃料がベーパ配管１２を通ってキャニスタ１１に流出することができ、その結果、良好な給油性が確保される。また、この際、流出する蒸発燃料は、キャニスタ１１に吸着されるため、大気中に放出されることはない。
（３）走行中
車両の走行中（エンジンのアイドル運転中を含む）は、所定のパージ条件が成立する場合に、キャニスタ１１に吸着されている蒸発燃料をパージさせるための制御が実行される（上記パージ制御手段による制御）。この制御では、具体的には、ＯＢＤ用ポンプモジュール１７の切り替え弁１７ｆをＯＦＦとしてキャニスタ１１内を大気に連通させたまま、パージＶＳＶ１４ａがデューティ駆動される。このようにしてパージＶＳＶ１４ａがデューティ駆動されると、吸気管２２の吸入負圧がキャニスタ１１に導かれる。その結果、大気導入配管１３から導入された空気と共に、キャニスタ１１内の蒸発燃料が吸気管２２にパージされる。
【００４６】
このように、本実施形態に係るキャニスタシステム１では、原則として、キャニスタ１１に吸着させる蒸発燃料を、給油の際に燃料タンク３から流出する蒸発燃料だけに限ることができる。このため、キャニスタ１１の小型化を図りつつ、良好な排気エミッションを実現し、また、良好な給油性を実現することができるようになっている。
【００４７】
−診断時のパージ禁止動作−
次に、本形態の特徴とする動作である診断時のパージ禁止動作について説明する。尚、本形態では、自動車製造工程における診断時（配管等の誤組み付けや配管漏れの診断時）に実行されるパージ禁止動作を例に掲げて説明する。
【００４８】
上述したように、本実施形態に係るキャニスタシステム１は、ＥＣＵ４にパージ禁止手段を備えており、エンジンの運転中にＯＢＤ用ポンプモジュール１７の切り替え動作が行われた際や、封鎖弁１６ａが閉鎖状態から開放状態に切り替えられた際には、上記パージ制御手段によるパージＶＳＶ１４ａの開放制御を禁止して、このパージＶＳＶ１４ａを強制的に閉鎖するようにしている。つまり、上記切り替え動作が行われた際には、パージ制御の実行を許可するか否かのフラグである前提条件成立フラグをＯＦＦすることによって、パージ制御手段によるパージＶＳＶ１４ａの開放制御を禁止するようにしている。
【００４９】
以下、この動作を図３のフローチャートに沿って説明する。この制御動作は、エンジンのクランク軸が所定角度だけ回転する度に実行されるものである。先ず、ステップＳＴ１においてエンジン冷却水温度（ｅｔｈｗ）を図示しない温度センサによって検出し、この温度が７０℃以上に達しているか否かを判定する。ここで、エンジン冷却水温度が７０℃未満である場合（ステップＳＴ１でＮＯ判定された場合）には、ステップＳＴ５に移って上記前提条件成立フラグをＯＦＦにする。つまり、パージ制御手段によるパージＶＳＶ１４ａの開放制御を禁止して、このパージＶＳＶ１４ａを強制的に閉鎖する。これは、エンジンの暖機運転が未だ完了していない状況において吸気管２２に蒸発燃料をパージすると、エンジン運転状態が不安定になってしまう可能性があるので、これを回避するためである。
【００５０】
上記ステップＳＴ１において、エンジン冷却水温度が７０℃以上である場合（ＹＥＳ判
定された場合）には、ステップＳＴ２に移って、上記ＯＢＤ用ポンプモジュール１７の電動ポンプ（ｍｐ）１７ｃが強制的に駆動された状態であるか否かを判定する。ここで、電動ポンプ１７ｃが強制的に駆動された状態である場合（ステップＳＴ２でＹＥＳ判定された場合）には、ステップＳＴ５に移って上記前提条件成立フラグをＯＦＦにする。つまり、パージ制御手段によるパージＶＳＶ１４ａの開放制御を禁止して、このパージＶＳＶ１４ａを強制的に閉鎖する。
【００５１】
また、上記ステップＳＴ２において、電動ポンプ１７ｃが停止している状態である場合（ＮＯ判定された場合）には、ステップＳＴ３に移って、上記ＯＢＤ用ポンプモジュール１７の切り替え弁（ｖｐ）１７ｆが強制的にＯＮ作動された状態であるか否かを判定する。ここで、切り替え弁１７ｆが強制的にＯＮ作動された状態である場合（ステップＳＴ３でＹＥＳ判定された場合）には、ステップＳＴ５に移って上記前提条件成立フラグをＯＦＦにする。つまり、パージ制御手段によるパージＶＳＶ１４ａの開放制御を禁止して、このパージＶＳＶ１４ａを強制的に閉鎖する。
【００５２】
更に、上記ステップＳＴ３において、切り替え弁１７ｆがＯＦＦ状態である場合（ＮＯ判定された場合）には、ステップＳＴ４に移って、上記封鎖弁ユニット１６の封鎖弁（ｔｖ）１６ａが強制的に開放作動された状態であるか否かを判定する。ここで、封鎖弁１６ａが強制的に開放作動された状態である場合（ステップＳＴ４でＹＥＳ判定された場合）には、ステップＳＴ５に移って上記前提条件成立フラグをＯＦＦにする。つまり、パージ制御手段によるパージＶＳＶ１４ａの開放制御を禁止して、このパージＶＳＶ１４ａを強制的に閉鎖する。以上の如く、上記ステップＳＴ５が本発明でいうパージ禁止手段として機能するステップである。
【００５３】
また、上記ステップＳＴ４において、封鎖弁１６ａが閉鎖状態である場合（ＮＯ判定された場合）、つまり、エンジン冷却水温度が７０℃以上であり、電動ポンプ１７ｃが停止しており、且つ切り替え弁１７ｆがＯＦＦ状態であり、しかも封鎖弁１６ａが閉鎖状態である場合には、ステップＳＴ６に移って上記前提条件成立フラグをＯＮにする。つまり、パージ制御手段によるパージＶＳＶ１４ａの開放制御を許可し、所定のパージ条件が成立したときに上記パージＶＳＶ１４ａの開放動作が行われるようにする。
【００５４】
このように、本形態に係るキャニスタシステム１では、電動ポンプ１７ｃが強制的に駆動された状態、切り替え弁１７ｆが強制的にＯＮ作動された状態、封鎖弁１６ａが強制的に開放作動された状態のうち少なくとも何れか一つの条件が成立すると、パージ制御手段によるパージＶＳＶ１４ａの開放動作を禁止して、このパージＶＳＶ１４ａを強制的に閉鎖するようにしている。これにより、燃料タンク３内の蒸発燃料が直接的に吸気系２に導入されてしまうことを防止でき、エンジンの燃焼室に導入される混合気の燃料濃度が高くなり過ぎてしまうことがなくなって、エンジンの運転状態を安定的に維持することができる。
【００５５】
−その他の実施例−
以上説明した実施形態では、封鎖弁１６ａを備えた密閉式のキャニスタシステム１に本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、封鎖弁１６ａを備えない開放式のキャニスタシステムに対して、ＯＢＤ用ポンプモジュール１７の切り替え動作が行われた際にパージＶＳＶ１４ａを強制的に閉鎖させるようにしてもよい。
【００５６】
また、上記実施形態では、自動車製造工程における診断時に所定条件が成立した場合にパージ制御を禁止するものであった。つまり、エンジンがアイドル運転中に実行される動作であった。本発明はこれに限らず、自動車の走行中にエンジンの吸入負圧を利用して診断動作を行う際にも適用可能である。
【００５７】
また、上記実施形態のキャニスタシステム１は、蒸発燃料を一旦吸着するキャニスタ１１を備えたものであったが、本発明においては、このキャニスタ１１は必ずしも必須の構成要素ではない。
【００５８】
加えて、上記実施形態のキャニスタシステム１は、キャニスタ１１が燃料タンク３の外部に配置されたものであった。本発明はこれに限らず、キャニスタ１１が燃料タンク３の内部に配置される所謂インタンクキャニスタシステムに適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】実施形態に係るキャニスタシステム及びこのキャニスタシステムが接続するエンジンの吸気系の概略構成を示す図である。
【図２】ＯＢＤ用ポンプモジュールの概略構成を示す図であって、（ａ）は切り替え弁のＯＦＦ状態を、（ｂ）は切り替え弁のＯＮ状態をそれぞれ示す図である。
【図３】キャニスタシステムの診断時におけるパージ禁止動作を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【００６０】
１        キャニスタシステム（蒸発燃料処理装置）
１１      キャニスタ
１２      ベーパ配管
１３      大気導入配管
１４      パージ配管
１４ａ    パージＶＳＶ（パージ制御弁）
１６ａ    封鎖弁
１６ｂ    リリーフ弁
１７      ＯＢＤ用ポンプモジュール（診断用モジュール）
１７ｃ    電動ポンプ
１７ｆ    切り替え弁
２        吸気系
３        燃料タンク
【図１】
2006118473.tif 000003
【図２】
2006118473.tif 000004
【図３】
2006118473.tif 000005