(57)【要約】【課題】比較的単純な構成により、蒸発燃料処理系の故障判定を、内燃機関の運転中に適切に行うことができる蒸発燃料処理系の故障判定装置を提供する。【解決手段】蒸発燃料をアシストエアインジェクタ４に供給するためのパージ通路１４と、アシストエアをアシストエアインジェクタ４に供給するためのバイパス通路１６が合流しており、この合流部に切換弁３４が設けられている。パージ通路１４には、上流側から順に、圧力センサ２１とパージ制御弁３３が設けられている。そして、切換弁３４がパージ通路１４側に切り換えられている状態で、パージ制御弁３３を周期的に駆動したときに、圧力センサ２１で検出されたパージ通路内圧ＰＦの変化周期ＴＰＦがパージ制御弁３３の動作周期ＴＰＣＳに一致した回数が所定回数ＣＮＴ＿Ａ未満のときに、蒸発燃料処理系１０が故障していると判定する（ステップ１１，１３）。【選択図】図３
2011220255.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃料タンク内に発生した蒸発燃料を、キャニスタによって一時的に吸着し、パージ通路を介して、スロットル弁の下流側に設けられたアシストエアインジェクタから供給するとともに、吸気通路の前記スロットル弁よりも上流側から分岐するバイパス通路と、前記アシストエアインジェクタの連通先を前記パージ通路に連通するパージ通路側と前記バイパス通路に連通するバイパス通路側とに、切換指令に応じて切り換える切換弁が設けられた蒸発燃料処理系の故障判定装置であって、
前記パージ通路に設けられ、周期的に駆動されることによって、前記キャニスタに吸着された蒸発燃料を前記パージ通路を介して前記アシストエアインジェクタに供給するためのパージ制御弁と、
当該パージ制御弁の上流側における前記パージ通路内の圧力を検出する圧力検出手段と、
前記切換弁が前記パージ通路側に切り換えられている状態で、前記パージ制御弁を周期的に駆動したときに前記圧力検出手段により検出された圧力が、前記パージ制御弁の動作に対応する周期的な変化を示していないときに、前記蒸発燃料処理系が故障していると判定する系故障判定手段と、
を備えることを特徴とする蒸発燃料処理系の故障判定装置。
【請求項２】
前記系故障判定手段によって前記蒸発燃料処理系が故障していないと判定されている場合において、前記切換弁に前記バイパス通路側に切り換えるべき切換指令が出力されている状態で、前記パージ制御弁を周期的に駆動したときに前記検出された圧力が、前記パージ制御弁の動作に対応する周期的な変化を示しているときに、前記切換弁が故障していると判定する切換弁故障判定手段をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の蒸発燃料処理系の故障判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の燃料タンク内に発生した蒸発燃料を、キャニスタに一時的に吸着し、吸気系に適宜、供給する蒸発燃料処理系における故障を判定する蒸発燃料処理系の故障判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の内燃機関の蒸発燃料処理系として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この蒸発燃料処理系は、燃料タンク内に発生した蒸発燃料を一時的に吸着するキャニスタと、キャニスタに接続されたパージ通路と、内燃機関の吸気通路から分岐し、スロットル弁をバイパスするバイパス通路と、パージ通路およびバイパス通路が合流部を介して並列に接続された空気通路と、この合流部に設けられた切換バルブと、空気通路に接続され、スロットル弁の下流側において吸気管内に臨むアシストエアインジェクタと、を備えている。このアシストエアインジェクタは、吸気管内に燃料を噴射するとともに、バイパス通路および空気通路を介して供給された空気によって、噴射された燃料の霧化を促進する機能を有する。
【０００３】
上記の構成では、切換バルブを空気通路がパージ通路に連通する側に切り換えると、キャニスタに吸着された蒸発燃料が、パージ通路および空気通路を介して、アシストエアインジェクタに送られ、吸気管内に放出される。一方、切り換えバルブを空気通路がバイパス通路に連通する側に切り換えると、スロットルの上流側から流入した空気が、バイパス通路および空気通路を介して、アシストエアインジェクタに送られ、燃料とともに吸気管内に放出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１０１６００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の蒸発燃料処理系では、その故障を検知する機能を有していないため、パージ通路の外れおよびリークや、切換バルブの固着などの故障が発生したときに、それらの故障を検知することができない。このため、パージ通路の外れなどが発生した場合には、蒸発燃料がアシストエアインジェクタに送られることなく、大気に放出されるおそれがある。また、切換バルブがパージ通路側に固着した場合には、アシストエアインジェクタに空気が供給されず、その機能を発揮することができない。
【０００６】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、比較的単純な構成により、蒸発燃料処理系の故障判定を、内燃機関の運転中に適切に行うことができる蒸発燃料処理系の故障判定装置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】
【０００７】
上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、内燃機関３の燃料タンク１１内に発生した蒸発燃料を、キャニスタ１３によって一時的に吸着し、パージ通路１４を介して、スロットル弁６の下流側に設けられたアシストエアインジェクタ４から供給するとともに、吸気通路（実施形態における（以下、本項において同じ）吸気管５）のスロットル弁６よりも上流側から分岐するバイパス通路１５と、アシストエアインジェクタ４の連通先をパージ通路１４に連通するパージ通路１４側とバイパス通路１６に連通するバイパス通路１６側とに、切換指令Ｕ＿ＶＬＶに応じて切り換える切換弁３４が設けられた蒸発燃料処理系の故障判定装置１であって、パージ通路１４に設けられるとともに、周期的に駆動されることによって、キャニスタ１３に吸着された蒸発燃料をパージ通路１４を介してアシストエアインジェクタ４に供給するためのパージ制御弁３３と、パージ通路１４内の圧力（パージ通路内圧ＰＦ）を検出する圧力検出手段（圧力センサ２１）と、切換弁３４がパージ通路１４側に切り換えられている状態で、パージ制御弁３３を周期的に駆動したときに圧力検出手段により検出された圧力が、パージ制御弁３２の動作に対応する周期的な変化を示していないときに、蒸発燃料処理系１０が故障していると判定する系故障判定手段（ＥＣＵ２、図３のステップ１１，１３）と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
この蒸発燃料処理系は、切換弁をパージ通路側に切り換えるとともに、パージ制御弁を周期的に駆動すると、キャニスタに吸着された蒸発燃料が、パージ通路を介して、アシストエアインジェクタに送られ、吸気管内に放出される。一方、切換弁をバイパス通路側に切り換えると、スロットル弁の上流側から流入した空気が、バイパス通路を介して、アシストエアインジェクタに送られ、吸気管内に放出されることによって、アシストエアインジェクタから噴射された燃料の霧化に寄与する。
【０００９】
また、この故障判定装置によれば、切換弁がパージ通路側に切り換えられ、キャニスタに吸着された蒸発燃料がアシストエアインジェクタに送られているときに検出された、パージ制御弁の上流側におけるパージ通路内の圧力が、パージ制御弁の周期的な動作に対応する周期的な変化を示していないときには、蒸発燃料処理系が故障していると判定する。切換弁がパージ通路側に切り換えられている状態で、パージ制御弁が周期的に駆動（開閉）されると、蒸発燃料処理系が正常であれば、パージ制御弁よりも上流側のパージ通路内の圧力は、下流側との圧力差によって周期的に変化するはずである。したがって、この状況において、検出された圧力がそのような変化を示していない場合には、蒸発燃料処理系に故障が発生していると適切に判定することができる。また、パージ通路内の圧力を検出する圧力検出手段は、この種の蒸発燃料処理系に通常、設けられているので、判定のための専用の機器を追加することなく、既存の圧力検出手段を用いて、上述した故障判定を行うことができる。さらに、この故障判定は、蒸発燃料の通常の処理機会を利用し、内燃機関の運転中に行うことが可能であるので、蒸発燃料処理系の故障判定を随時、行うことができる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の蒸発燃料処理系の故障判定装置１において、系故障判定手段によって蒸発燃料処理系１０が故障していないと判定されている場合において、切換弁３４にバイパス通路１６側に切り換えるべき切換指令Ｕ＿ＶＬＶが出力されている状態で、パージ制御弁３３を周期的に駆動したときに検出された圧力が、パージ制御弁３３の動作に対応する周期的な変化を示しているときに、切換弁３４が故障していると判定する切換弁故障判定手段（ＥＣＵ２、図５のステップ４２，４３）をさらに備えることを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、系故障判定手段によって蒸発燃料処理系が故障していないと判定されている場合において、パージ制御弁を駆動したときに検出された圧力が、パージ制御弁の動作に対応して周期的な変化を示しているときに、切換弁が故障していると判定する。切換弁がパージ通路側からバイパス通路側に正常に切り換えられていれば、パージ制御弁が周期的に駆動された場合、切換弁よりも上流側のパージ通路が閉じられていて、下流側との圧力差がないため、パージ制御弁よりも上流側のパージ通路内の圧力は、周期的には変化しない。したがって、この状況において、検出された圧力が周期的な変化を示しているときには、切換弁にバイパス通路側に切り換えるべき切換指令が出力されているにもかかわらず、実際には、切換弁がバイパス通路側に切り換えられていないとして、切換弁が故障していると適切に判定することができる。さらに、前述した請求項１の場合と同様、この切換弁の故障判定もまた、専用の機器を追加することなく、既存の圧力検出手段を用いて、内燃機関の運転中に随時、行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態による蒸発燃料処理系の故障判定装置を内燃機関とともに示す図である。
【図２】パージ制御弁の動作とパージ流量との関係を示す図である。
【図３】蒸発燃料処理系の故障判定処理を示すフローチャートである。
【図４】パージ通路内圧の周期判定処理を示すフローチャートである。
【図５】切換弁の故障判定処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について説明する。図１に示すように、本発明を適用した故障判定装置１はＥＣＵ２を備えており、このＥＣＵ２は、内燃機関（以下「エンジン」という）３の制御を含む各種の制御処理を行う。エンジン３は、車両（図示せず）に搭載されたガソリンエンジンである。エンジン３の吸気管５には、スロットル弁６が設けられ、その下流側の吸気マニホールド５ａには、エンジン３に燃料を供給する燃料噴射弁としてのアシストエアインジェクタ４が設けられている。
【００１４】
アシストエアインジェクタ４には、燃料タンク１１から油路１８を介して、高圧の燃料が供給されるとともに、空気通路１５を介して、アシストエアが供給される。アシストエアインジェクタ４は、燃料を吸気ポート（図示せず）に向かって噴射する。また、アシストエアも吸気ポートに向かって噴射され、それにより、燃料の霧化が促進される。
【００１５】
また、エンジン３の蒸発燃料処理系１０は、チャージ通路１２、キャニスタ１３、パージ通路１４および空気通路１５などを備えている。蒸発燃料処理系１０は、燃料タンク１１内で発生した蒸発燃料を、キャニスタ１３に一時的に吸着・貯留し、空気通路１５を介して、アシストエアインジェクタ４に適宜、供給するものである。
【００１６】
燃料タンク１１は、チャージ通路１２を介して、キャニスタ１３に接続されており、燃料タンク１１内で発生した蒸発燃料が、チャージ通路１２を介して、キャニスタ１３に送られ、吸着・貯留される。
【００１７】
チャージ通路１２には、２方向弁３１が設けられている。この２方向弁３１は、いずれもダイアフラム式の正圧弁および負圧弁（いずれも図示せず）を組み合わせた機械式弁で構成されている。この正圧弁は、チャージ通路１２内の圧力が大気圧よりも高い所定の上限圧に達したときに開弁し、それにより、燃料タンク１１内の蒸発燃料がキャニスタ１３に送られる。また、負圧弁は、チャージ通路１２内の圧力がキャニスタ１３側の圧力よりも低い所定の下限圧に達したときに開弁し、それにより、キャニスタ１３に貯えられていた蒸発燃料が燃料タンク１１に戻される。
【００１８】
キャニスタ１３は、活性炭（図示せず）を内蔵しており、この活性炭に蒸発燃料が吸着する。また、キャニスタ１３には、大気側に開口する大気通路１７が接続されており、この大気通路１７には、ベントシャット弁３２が設けられている。このベントシャット弁３２は、常開タイプの電磁弁で構成されており、通常は大気通路１７を開放し、ＥＣＵ２からの制御信号により励磁されたときに、大気通路１７を閉鎖する。
【００１９】
また、キャニスタ１３には、パージ通路１４が接続されており、パージ通路１４にはパージ制御弁３３が設けられている。パージ制御弁３３は、電磁弁で構成されており、図２に示すように、所定の動作周期ＴＰＣＳ（例えば８０ｍｓｅｃ）で繰り返し開閉するように構成され、その開弁期間と閉弁期間との比率を変更することによって、パージ通路１４を流れる蒸発燃料の流量（以下「パージ流量」という）ＱＦを制御する。この開閉弁期間の比率は、ＥＣＵ２から供給される駆動電流のデューティ比ＤＵＴＹに応じて連続的に変化するように制御され、デューティ比ＤＵＴＹが大きいほど、開弁期間はより長くなる。
【００２０】
一方、スロットル弁６の開度は、ＥＣＵ２からの制御信号によりアクチュエータ６ａを制御することによって制御され、それにより、吸入空気量が制御される。また、吸気管５のスロットル弁６よりも上流側からバイパス通路１６が分岐しており、このバイパス通路１６は、パージ通路１４のパージ制御弁３３よりも下流側に合流している。
【００２１】
空気通路１５は、パージ通路１４とバイパス通路１６との合流部に接続されるとともに、下流側においてアシストエアインジェクタ４に接続されている。また、この合流部には、切換弁３４が設けられている。切換弁３４は、ソレノイド（図示せず）を有する３方弁で構成されている。切換弁３４は、ソレノイドが消磁されているときに、空気通路１５をバイパス通路１６に連通するバイパス通路１６側に切り換えられ、ＥＣＵ２から切換指令Ｕ＿ＶＬＶが出力され、ソレノイドが励磁されたときに、空気通路１５をパージ通路１４に連通するパージ通路１４側に切り換えられる。
【００２２】
切換弁３４をパージ通路１４側に切り換えると、キャニスタ１３に吸着された蒸発燃料が、パージ通路１４および空気通路１５を介して、アシストエアインジェクタ４に送られ、吸気ポートに向かって放出される。一方、切換弁３４をバイパス通路１６側に切り換えると、スロットル弁６の上流側からバイパス通路１６に流入した空気が、空気通路１５を介して、アシストエアインジェクタ４に送られ、アシストエアとして、燃料とともに吸気ポートに向かって噴射される。
【００２３】
また、パージ通路１４のパージ制御弁３３よりも上流側には、圧力センサ２１が設けられている。圧力センサ２１は、パージ通路１４内の圧力（以下「パージ通路内圧」という）ＰＦを検出し、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。さらに、ＥＣＵ２には、水温センサ２２から、エンジン３の冷却水の温度（以下「エンジン水温」という）ＴＷを表す検出信号が出力される。
【００２４】
また、ＥＣＵ２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよび入出力インターフェース（いずれも図示せず）などから成るマイクロコンピュータ（図示せず）で構成されている。ＥＣＵ２は、上述したセンサ２１，２２からの検出信号に応じ、ＲＯＭに記憶された制御プログラムなどに基づいて、各種の演算処理を実行する。例えば、ＥＣＵ２は、エンジン３の運転状態に応じて、パージ制御弁３３などを制御することにより、蒸発燃料のパージ処理を実行するとともに、蒸発燃料処理系１０の故障判定などを実行する。なお、本実施形態では、ＥＣＵ２は、系故障判定手段手段および切換弁故障判定手段に相当する。
【００２５】
次に、図３〜図５を参照しながら、ＥＣＵ２で実行される故障判定処理について説明する。この故障判定処理は、所定時間ごとに実行される。
【００２６】
図３は、蒸発燃料処理系１０の故障を判定する系故障判定処理を示す。本処理による故障判定は、エンジン３の始動後、１回のみ実行される。本処理ではまず、ステップ１（「Ｓ１」と図示。以下同じ）において、エンジン水温ＴＷが所定温度ＴＷＲＥＦ（例えば６０℃）以上であるか否かを判別する。この答がＮＯで、エンジン水温ＴＷが所定温度ＴＷＲＥＦよりも低いときには、ステップ２において、後述する第１タイマ値ＴＭＡ１およびカウンタ値ＣＮＴＡをそれぞれ０にリセットするとともに、ステップ３において、後述する第２タイマ値ＴＭＡ２を０にリセットし、本処理を終了する。
【００２７】
一方、上記ステップ１の答がＹＥＳで、ＴＷ≧ＴＷＲＥＦのときには、エンジン３の温度が高く、キャニスタ１３に多量の蒸発燃料が吸着していると推定されるため、パージ処理を行うとともに、その機会を利用して、次のステップ４以降において、故障判定を実行する。まず、ステップ４において、切換弁３４への切換指令Ｕ＿ＶＬＶの出力を停止することによって、切換弁３４をパージ通路１４側に切り換える。
【００２８】
次に、ステップ５において、第１タイマ値ＴＭＡ１が所定時間ｔｉｎｔＡ（例えば１ｓｅｃ）以上であるか否かを判別する。この答がＮＯのときには、前記ステップ３を実行し、第２タイマ値ＴＭＡ２を０にリセットする。一方、上記ステップ５の答がＹＥＳで、切換指令Ｕ＿ＶＬＶの出力が停止された後、所定時間ｔｉｎｔＡが経過したときには、パージ通路１４側への切替弁３４の切換が完了しているとして、ステップ６において、パージ制御弁３３を前述したように周期的に駆動する。
【００２９】
次に、ステップ７において、パージ通路内圧ＰＦの周期判定処理を実行する。図４は、そのサブルーチンを示す。本処理ではまず、ステップ２１において、今回の処理サイクルにおいて、パージ通路内圧ＰＦがピーク値に達しているか否かを判別する。この判別は、例えば、パージ通路内圧ＰＦが増加から減少に転じたか否かを判別することによって行われる。このステップ２１の答がＹＥＳのときには、ステップ２２において、前回時に記憶された今回時刻ｔ２を前回時刻ｔ１にシフトするとともに、ステップ２３において、そのときの時刻ｔを今回時刻ｔ２として記憶する。
【００３０】
次に、ステップ２４において、今回時刻ｔ２と前回時刻ｔ１との差（＝ｔ２−ｔ１）を、パージ通路内圧ＰＦの変化周期ＴＰＦとして算出する。次に、ステップ２５において、算出された変化周期ＴＰＦがパージ制御弁３３の動作周期ＴＰＣＳにほぼ等しいか否かを判別する。この答がＹＥＳのときには、両者が一致しているとして、ステップ２６において、周期一致フラグＦ＿ＰＦＳＹＮＡを「１」にセットし、本処理を終了する。
【００３１】
一方、上記ステップ２５の答がＮＯのときには、変化周期ＴＰＦが動作周期ＴＰＣＳに一致していないとして、ステップ２７において、周期一致フラグＦ＿ＰＦＳＹＮＡを「０」にセットし、本処理を終了する。また、前記ステップ２１の答がＮＯで、パージ通路内圧ＰＦがピーク値に達していないときにも、ステップ２７を実行する。
【００３２】
図３に戻り、ステップ７に続くステップ８では、周期一致フラグＦ＿ＰＦＳＹＮが「１」であるか否かを判別する。この答がＹＥＳのときには、ステップ９において、カウンタ値ＣＮＴＡをインクリメントし、ステップ９に進む。一方、上記ステップ８の答がＮＯで、周期一致フラグＦ＿ＰＦＳＹＮが「０」のときには、上記ステップ９をスキップし、ステップ１０に進む。以上のようにカウントされるカウンタ値ＣＮＴＡ１は、変化周期ＴＰＦが動作周期ＴＰＣＳに一致した回数を表す。
【００３３】
このステップ１０では、第２タイマ値ＴＭＡ２が所定時間ｔｒｅｆＡ（例えば４ｓｅｃ）以上であるか否かを判別する。この答がＮＯのときには、本処理を終了する。一方、上記ステップ１０の答がＹＥＳで、パージ制御弁３３の駆動を開始した後、所定時間ｔｒｅｆＡが経過したときには、ステップ１１において、カウンタ値ＣＮＴＡが所定回数ＣＮＴ＿Ａ（例えば５０回）以上であるか否かを判別する。
【００３４】
この答がＹＥＳのとき、すなわち、上記の所定時間ｔｒｅｆＡ内において、変化周期ＴＰＦが動作周期ＴＰＣＳに一致した回数が所定回数ＣＮＴ＿Ａ以上であるときには、パージ通路内圧ＰＦが、パージ制御弁３３の動作に対応する周期的な変化を示しているとして、蒸発燃料処理系１０が故障していないと判定する。そして、そのことを表すために、ステップ１２において、系故障フラグＦ＿ＦＰＳＮＧを「０」にセットし、本処理を終了する。
【００３５】
一方、ステップ１１の答がＮＯのとき、すなわち、上記の所定時間ｔｒｅｆＡ内において、変化周期ＴＰＦが動作周期ＴＰＣＳに一致した回数が所定回数ＣＮＴ＿Ａ未満であるときには、パージ通路内圧ＰＦが、パージ制御弁３３の動作に対応する周期的な変化を示していないとして、蒸発燃料処理系１０が故障していると判定する。そして、そのことを表すために、ステップ１３において、系故障フラグＦ＿ＦＰＳＮＧを「１」にセットし、本処理を終了する。
【００３６】
図５は、切換弁３４の故障を判定する切換弁故障判定処理を示す。本処理による故障判定は、前述した系故障判定の後に実行される。本処理ではまず、ステップ３１において、系故障フラグＦ＿ＦＰＳＮＧが「０」であるか否かを判別し、ステップ３２において、エンジン３がフューエルカット（Ｆ／Ｃ）中であるか否かを判別する。
【００３７】
これらの答のいずれかがＮＯのときには、ステップ３３において、後述する第３タイマ値ＴＭ３およびカウンタ値ＣＮＴＢをいずれも０にリセットするとともに、ステップ３４において、後述する第４タイマ値ＴＭ４を０にリセットし、本処理を終了する。
【００３８】
一方、上記ステップ３１および３２の答がいずれもＹＥＳで、蒸発燃料処理系１０が故障していないと判定されており、かつエンジン３がフューエルカット中のときには、切換弁３４の故障判定の条件が成立しているとして、次のステップ３５以降において、故障判定を実行する。
【００３９】
まず、ステップ３５では、切換弁３４をバイパス通路１６側に制御するために、切換弁３４に切換指令Ｕ＿ＶＬＶを出力する。次に、ステップ３６において、第３タイマ値ＴＭ３が所定時間ｔｉｎｔＢ（例えば４ｓｅｃ）以上であるか否かを判別する。この答がＮＯのときには、前記ステップ３４を実行し、第４タイマ値ＴＭ４を０にリセットする。一方、上記ステップ３６の答がＹＥＳで、切換指令Ｕ＿ＶＬＶが出力された後、所定時間ｔｉｎｔＢが経過したときには、バイパス通路１６側への切換弁３４の切換が完了しているとして、ステップ３７において、パージ制御弁３３を周期的に駆動する。
【００４０】
次に、ステップ３８において、パージ通路内圧ＰＦの周期判定処理を実行する。図示しないが、この周期判定処理は、前述した図４の周期判定処理と同様に行われ、パージ通路内圧ＰＦの変化周期ＴＰＦがパージ制御弁３３の動作周期ＴＰＣＳにほぼ等しいときに、周期一致フラグＦ＿ＰＦＳＹＮＢが「１」にセットされる。
【００４１】
次に、ステップ３９において、周期一致フラグＦ＿ＰＦＳＹＮＢが「１」であるか否かを判別する。この答がＹＥＳのときには、ステップ４０において、カウンタ値ＣＮＴＢをインクリメントし、ステップ３９に進む。一方、上記ステップ３９の答がＮＯで、周期一致フラグＦ＿ＰＦＳＹＮＢが「０」のときには、上記ステップ４１をスキップし、ステップ４１に進む。以上のようにカウントされるカウンタ値ＣＮＴＢは、変化周期ＴＰＦが動作周期ＴＰＣＳに一致した回数を表す。
【００４２】
このステップ４１では、第４タイマ値ＴＭ４が、所定時間ｔｒｅｆＢ（例えば４ｓｅｃ）以上であるか否かを判別する。この答がＮＯのときには、本処理を終了する。一方、上記ステップ４１の答がＹＥＳで、パージ制御弁３３の駆動を開始した後、所定時間ｔｒｅｆＢが経過したときには、ステップ４２において、カウンタ値ＣＮＴＢが所定回数ＣＮＴ＿Ｂ（例えば５０回）以上であるか否かを判別する。
【００４３】
この答がＹＥＳのとき、すなわち、上記の所定時間ｔｒｅｆＢ内において、変化周期ＴＰＦが動作周期ＴＰＣＳに一致した回数が所定回数ＣＮＴ＿Ｂ以上であるときには、切換弁３４にバイパス通路１６側に切り換えるべき切換指令Ｕ＿ＶＬＶが出力されているにもかかわらず、パージ通路内圧ＰＦが、パージ制御弁３３の動作に対応する周期的な変化を示しているとして、切換弁３４が故障していると判定する。そして、そのことを表すために、ステップ４３において、切換弁故障フラグＦ＿ＶＬＶＮＧを「１」にセットし、本処理を終了する。
【００４４】
一方、ステップ４２の答がＮＯのとき、すなわち、上記の所定時間ｔｒｅｆＢ内において、変化周期ＴＰＦが動作周期ＴＰＣＳに一致した回数が所定回数ＣＮＴ＿Ｂ未満であるときには、パージ通路内圧ＰＦが、パージ制御弁３３の動作に対応する周期的な変化を示していないとして、切換弁３４が故障していないと判定する。そして、そのことを表すために、ステップ４４において、切換弁故障フラグＦ＿ＶＬＶＮＧを「０」にセットし、本処理を終了する。
【００４５】
以上のように、本実施形態によれば、切換弁３４がパージ通路１４側に切り換えられている状態で、所定時間ｔｒｅｆＡ内において、変化周期ＴＰＦが動作周期ＴＰＣＳに一致した回数が所定回数ＣＮＴ＿Ａ未満であるときに、蒸発燃料処理系１０が故障していると判定する。したがって、蒸発燃料処理系１０の故障を適切に判定することができる。また、この故障判定を、蒸発燃料の通常の処理機会を利用し、エンジン３の運転中に行うことができる。
【００４６】
また、蒸発燃料処理系１０が故障していないと判定されている場合に、切換弁３４にバイパス通路１６側に切り換えるべき切換指令Ｕ＿ＶＬＶが出力されている状態で、所定時間ｔｒｅｆＢ内において、変化周期ＴＰＦが動作周期ＴＰＣＳに一致した回数が所定回数ＣＮＴ＿Ｂ以上であるときに、切換弁３４が故障していると判定する。したがって、切換弁３４の故障を適切に判定することができる。また、この故障判定を、エンジン３のフューエルカット運転中に行うことができる。
【００４７】
また、パージ通路内圧ＰＦを検出する圧力センサ２１やパージ制御弁３３は、この種の蒸発燃料処理系１０に通常、設けられているので、判定のための専用の機器を追加することなく、上述した蒸発燃料処理系１０および切換弁３４の故障判定を行うことができる。さらに、
【００４８】
なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、パージ制御弁３３は、デューティ制御によって周期的に開閉する電磁弁であるが、これに限らず、周期的に駆動され、それに対応してパージ通路内圧ＰＦが周期的な変化を示すものであればよく、例えば、周期的に往復するタイプや回転するタイプでもよい。
【００４９】
また、実施形態では、パージ通路内圧ＰＦがパージ制御弁３３の動作に対応する周期的な変化を示しているか否かの判定を、所定時間ｔｒｅｆＡ（ｔｒｅｆＢ）内において、変化周期ＴＰＦが動作周期ＴＰＣＳに一致した回数が所定回数ＣＮＴ＿Ａ（ＣＮＴ＿Ｂ）以上であるか否かによって行っているが、これに限らず、他の適当な方法によって行ってもよい。
【００５０】
また、実施形態は、本発明を車両に搭載されたガソリンエンジンに適用した例であるが、本発明は、これに限らず、ガソリンエンジン以外のディーゼルエンジンなどの各種のエンジンに適用してもよく、また、車両用以外のエンジン、例えば、クランク軸を鉛直に配置した船外機などのような船舶推進機用エンジンにも適用可能である。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１  故障判定装置
２  ＥＣＵ（系故障判定手段、切換弁故障判定手段）
３  内燃機関
４  アシストエアインジェクタ
５  吸気管（吸気通路）
６  スロットル弁
１０  蒸発燃料処理系
１１  燃料タンク
１３  キャニスタ
１４  パージ通路
１６  バイパス通路
２１  圧力センサ（圧力検出手段）
３３  パージ制御弁
３４  切換弁
Ｕ＿ＶＬＶ  切換指令
ＰＦ  パージ通路内圧（パージ通路内の圧力）  
【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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