(57)【要約】【課題】本発明は蒸発燃料処理装置に関し、通常制御においてタンク内圧を負圧化させることなく、燃料タンクを密閉するための封鎖弁の閉故障を効率的に検知することを目的とする。【解決手段】燃料タンク１０とキャニスタ２６との導通状態を制御する封鎖弁２８を設ける。内燃機関の停止時は、原則として封鎖弁２８を閉弁状態とし、かつ、キャニスタ２６を大気に開放する。内燃機関が停止しており、かつ、タンク内圧と大気圧との間に開弁判定値を超える圧力差が生じている場合に、封鎖弁２８を開弁させる。封鎖弁２８の開弁前後に発生するタンク内圧変化を検出する。そのタンク内圧変化が所定判定値に満たない場合は、封鎖弁の閉故障を判定する。【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キャニスタで吸着して処理する蒸発燃料処理装置であって、
前記燃料タンクと前記キャニスタとの導通状態を制御する封鎖弁と、
内燃機関の停止時に、原則として前記封鎖弁を閉弁状態とし、かつ、前記キャニスタを大気に開放する停止時制御手段と、
内燃機関が停止しており、かつ、タンク内圧と大気圧との間に開弁判定値を超える圧力差が生じている場合に、前記封鎖弁に対して開弁指令を与える停止時封鎖弁開弁手段と、
前記封鎖弁の開弁前後に発生するタンク内圧変化を検出するタンク内圧変化検出手段と、
前記タンク内圧変化が所定判定値に満たない場合に、前記封鎖弁の閉故障を判定する閉故障判定手段と、
を備え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】
前記停止時封鎖弁開弁手段によって前記封鎖弁が開弁されることにより前記キャニスタから蒸発燃料が吹き抜ける可能性があるか否かを判断する吹き抜け可能性判断手段と、
前記可能性があると判断される場合に、前記停止時封鎖弁開弁手段による前記封鎖弁の開弁を禁止する停止時封鎖弁開弁禁止手段と、
を備えることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の蒸発燃料処理装置。
【請求項３】
燃料タンク内で発生した蒸発燃料をキャニスタで吸着して処理する蒸発燃料処理装置であって、
前記燃料タンクと前記キャニスタとの導通状態を制御する封鎖弁と、
前記封鎖弁を閉じた状態で前記キャニスタに負圧を導入する負圧導入手段と、
キャニスタ側圧力が負圧判定値を超えて負圧化した状態で前記封鎖弁に対して開弁指令を与える負圧時封鎖弁開弁手段と、
前記封鎖弁に対する開弁指令の前後に、タンク内圧或いは前記キャニスタ側圧力に生ずる変化を検出する圧力変化検出手段と、
前記封鎖弁が、閉弁すべき状況下で開弁しているか否かを判断する開故障判断手段と、
前記封鎖弁が、閉弁すべき状況下で開弁しているとは認められず、かつ、前記封鎖弁に対する開弁指令の前後に前記タンク内圧或いは前記キャニスタ側圧力に発生する変化が所定判定値に満たない場合に、前記封鎖弁の閉故障を判定する閉故障判定手段と、
を備え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】
燃料タンク内で発生した蒸発燃料をキャニスタで吸着して処理する蒸発燃料処理装置であって、
前記燃料タンクと前記キャニスタとの導通状態を制御する封鎖弁と、
前記封鎖弁を閉じた状態で前記キャニスタに負圧を導入する負圧導入手段と、
キャニスタ側圧力が負圧判定値を超えて負圧化した状態で前記封鎖弁に対して開弁指令を与える負圧時封鎖弁開弁手段と、
前記封鎖弁に対する開弁指令の前後に、タンク内圧或いは前記キャニスタ側圧力に生ずる変化を検出する圧力変化検出手段と、
前記封鎖弁に対する開弁指令の前後に前記タンク内圧或いは前記キャニスタ側圧力に発生する変化が所定判定値を超える場合に、前記封鎖弁に閉故障が生じていないことを判定する閉故障正常判定手段と、
を備え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】
燃料タンク内で発生した蒸発燃料をキャニスタで吸着して処理する蒸発燃料処理装置であって、
前記燃料タンクと前記キャニスタとの導通状態を制御する封鎖弁と、
前記封鎖弁を閉じた状態で前記キャニスタに負圧を導入する負圧導入手段と、
キャニスタ側圧力が負圧判定値を超えて負圧化した状態で前記封鎖弁に対して開弁指令を与える負圧時封鎖弁開弁手段と、
前記封鎖弁の開弁前後に、タンク内圧或いは前記キャニスタ側圧力に生ずる圧力変化を検出する圧力変化検出手段と、
前記封鎖弁が、現実に開いているか否かを判断する封鎖弁開弁判断手段と、
前記封鎖弁の開弁前後に前記タンク内圧或いは前記キャニスタ側圧力に発生する変化が所定判定値に満たず、かつ、前記封鎖弁が現実に開いていると認められない場合に、前記封鎖弁の閉故障を判定する閉故障判定手段と、
を備え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】
前記封鎖弁開弁判断手段は、
前記封鎖弁の両側に差圧を発生させる差圧生成手段と、
前記封鎖弁の両側に現実に前記差圧が生成されているか否かに基づいて、前記封鎖弁が現実に開いているか否かを判断する判断手段と、
を備えることを特徴とする請求項５記載の内燃機関の蒸発燃料処理装置。
【請求項７】
前記封鎖弁開弁判断手段は、
前記封鎖弁の両側に差圧が発生するように前記キャニスタ側の圧力を変化させるキャニスタ側圧力変更手段と、
前記キャニスタ側圧力変更手段の作動に伴って、前記タンク内圧に変化が生ずるか否かに基づいて、前記封鎖弁が現実に開いているか否かを判断する判断手段と、
を備えることを特徴とする請求項５記載の内燃機関の蒸発燃料処理装置。
【請求項８】
前記圧力変化検出手段は、前記キャニスタ側圧力に生ずる変化を検出することを特徴とする請求項５乃至７の何れか１項記載の内燃機関の蒸発燃料処理装置。
【請求項９】
前記キャニスタ側圧力変更手段は、
前記封鎖弁が閉じた状態で前記キャニスタに負圧を導入する前記負圧導入手段と、
前記封鎖弁が開かれた後も継続して前記キャニスタに負圧を導入し続ける負圧導入継続手段とを備え、
前記圧力変化検出手段は、
前記封鎖弁の開弁前のタンク内圧を検出する開弁前タンク内圧検出手段と、
前記封鎖弁の開弁後、所定時間が経過した時点でのタンク内圧を検出する開弁後タンク内圧検出手段と、
前記開弁前タンク内圧検出手段の検出値と前記開弁後タンク内圧検出手段の検出値との差を、前記圧力変化として検出するタンク内圧変化検出手段とを備え、
前記判断手段は、前記圧力変化に基づいて、前記封鎖弁が現実に開いているか
否かを判断することを特徴とする請求項７記載の内燃機関の蒸発燃料処理装置。
【請求項１０】
燃料タンク内で発生した蒸発燃料をキャニスタで吸着して処理する蒸発燃料処理装置であって、
前記燃料タンクと前記キャニスタとの導通状態を制御する封鎖弁と、
タンク内圧が所定の開弁圧に達したら前記封鎖弁に対して開弁指令を与えるタンク内圧制御手段と、
前記タンク内圧制御手段による開弁指令に伴って前記タンク内圧に減圧が生じたか否かを判断する減圧有無判断手段と、
前記減圧が認められない場合に前記封鎖弁の閉故障を判定する閉故障判定手段と、
を備え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１１】
燃料タンク内で発生した蒸発燃料をキャニスタで吸着して処理する蒸発燃料処理装置であって、
前記燃料タンクと前記キャニスタとの導通状態を制御する封鎖弁と、
タンク内圧が所定の開弁圧に達したら前記封鎖弁に対して開弁指令を与えるタンク内圧制御手段と、
前記タンク内圧制御手段の作動が許可されている状況下で、前記開弁圧に比して高圧な所定判定値を超えるタンク内圧が発生した場合に、前記封鎖弁の閉故障を判定する閉故障判定手段と、
を備え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１２】
前記燃料タンクと前記キャニスタの間に、前記封鎖弁と並列に配置される圧力調整弁を備え、
前記所定判定値は、前記圧力調整弁の開弁設定圧より低い値であることを特徴とする請求項１１記載の内燃機関の蒸発燃料処理装置。
【請求項１３】
前記封鎖弁に対して前記開弁指令が与えられた後、タンク内圧とキャニスタ側圧力とが等しくなるのに要する時間に比して短い所定時間が経過した時点で、前記封鎖弁に対して閉弁指令を与える封鎖弁閉弁指令手段を備えることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項記載の内燃機関の蒸発燃料処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蒸発燃料処理装置に係り、特に、燃料タンク内で発生する蒸発燃料を大気に放出させずに処理するための蒸発燃料処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば特開２００１−１９３５８０号公報に開示されるように、燃料タンクで発生する蒸発燃料を吸着するためのキャニスタを備えた蒸発燃料処理装置が知られている。この装置において、燃料タンクは、チャージ制御弁を介してキャニスタと連通していると共に、タンク圧制御弁を介して内燃機関の吸気通路と連通している。
【０００３】
上記従来の装置は、内燃機関の作動中は、タンク圧制御弁を開き、燃料タンク内に吸気負圧を導くことでタンク内圧を負圧に保つこととしている。そして、上記の如くタンク内圧を常時負圧に保つことにより、燃料タンク内で発生する蒸発燃料が大気に放出されるのを防止している。
【０００４】
上記従来の装置において、燃料タンクとキャニスタの間に配置されるチャージ制御弁に異常が生ずると、燃料タンク内で発生する蒸発燃料を適正に処理することが困難となる。このため、この装置においては、チャージ制御弁が正常に機能しているか否かを診断することが必要である。
【０００５】
このような要求に対して、上記従来の装置は、以下の手法でチャージ制御弁の診断を行うこととしている。すなわち、この装置は、チャージ制御弁の診断を行うにあたり、先ず、通常制御によってタンク内圧が負圧化されている状況下で、チャージ制御弁およびタンク圧制御弁の双方を閉じ、かつ、キャニスタを大気に開放した状態を形成する。次に、チャージ制御弁に対して開弁指令を送り、その指令の前後でタンク内圧に変化が生じたか否かを判断する。
【０００６】
タンク内圧が負圧化されている状況下で、チャージ制御弁が適正に開弁すれば、キャニスタから燃料タンクへ空気が流入してタンク内圧は上昇する。一方、チャージ制御弁が閉じたままであれば、つまり、チャージ制御弁に閉故障が生じているとすれば、開弁指令の前後でタンク内圧に変化は生じない。このため、上記従来の装置は、その指令の前後でタンク内圧に有意な上昇が認められない場合は、チャージ制御弁に閉故障が生じていると判断する。以上の手順によれば、上記従来の装置において、チャージ制御弁の閉故障を正確に判断することができる。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−１９３５８０号公報
【特許文献２】
特開２００１−３４２９１４号公報
【特許文献３】
特開２０００−３４５９２７号公報
【特許文献４】
特開平６−２６４０８号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した閉故障の診断手順は、通常制御においてタンク内圧を負圧化させない装置においては用いることができない。
そこで、本発明は、通常制御においてタンク内圧を負圧化させることなく、燃料タンクを密閉するための封鎖弁（上記のチャージ制御弁に相当）の閉故障を効率的に検知することのできる内燃機関の蒸発燃料処理装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、燃料タンク内で発生した蒸発燃料をキャニスタで吸着して処理する蒸発燃料処理装置であって、
前記燃料タンクと前記キャニスタとの導通状態を制御する封鎖弁と、
内燃機関の停止時に、原則として前記封鎖弁を閉弁状態とし、かつ、前記キャニスタを大気に開放する停止時制御手段と、
内燃機関が停止しており、かつ、タンク内圧と大気圧との間に開弁判定値を超える圧力差が生じている場合に、前記封鎖弁に対して開弁指令を与える停止時封鎖弁開弁手段と、
前記封鎖弁の開弁前後に発生するタンク内圧変化を検出するタンク内圧変化検出手段と、
前記タンク内圧変化が所定判定値に満たない場合に、前記封鎖弁の閉故障を判定する閉故障判定手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、第２の発明は、第１の発明において、
前記停止時封鎖弁開弁手段によって前記封鎖弁が開弁されることにより前記キャニスタから蒸発燃料が吹き抜ける可能性があるか否かを判断する吹き抜け可能性判断手段と、
前記可能性があると判断される場合に、前記停止時封鎖弁開弁手段による前記封鎖弁の開弁を禁止する停止時封鎖弁開弁禁止手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、第３の発明は、燃料タンク内で発生した蒸発燃料をキャニスタで吸着して処理する蒸発燃料処理装置であって、
前記燃料タンクと前記キャニスタとの導通状態を制御する封鎖弁と、
前記封鎖弁を閉じた状態で前記キャニスタに負圧を導入する負圧導入手段と、
キャニスタ側圧力が負圧判定値を超えて負圧化した状態で前記封鎖弁に対して開弁指令を与える負圧時封鎖弁開弁手段と、
前記封鎖弁に対する開弁指令の前後に、タンク内圧或いは前記キャニスタ側圧力に生ずる変化を検出する圧力変化検出手段と、
前記封鎖弁が、閉弁すべき状況下で開弁しているか否かを判断する開故障判断手段と、
前記封鎖弁が、閉弁すべき状況下で開弁しているとは認められず、かつ、前記封鎖弁に対する開弁指令の前後に前記タンク内圧或いは前記キャニスタ側圧力に発生する変化が所定判定値に満たない場合に、前記封鎖弁の閉故障を判定する閉故障判定手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、第４の発明は、燃料タンク内で発生した蒸発燃料をキャニスタで吸着して処理する蒸発燃料処理装置であって、
前記燃料タンクと前記キャニスタとの導通状態を制御する封鎖弁と、
前記封鎖弁を閉じた状態で前記キャニスタに負圧を導入する負圧導入手段と、
キャニスタ側圧力が負圧判定値を超えて負圧化した状態で前記封鎖弁に対して開弁指令を与える負圧時封鎖弁開弁手段と、
前記封鎖弁に対する開弁指令の前後に、タンク内圧或いは前記キャニスタ側圧力に生ずる変化を検出する圧力変化検出手段と、
前記封鎖弁に対する開弁指令の前後に前記タンク内圧或いは前記キャニスタ側圧力に発生する変化が所定判定値を超える場合に、前記封鎖弁に閉故障が生じていないことを判定する閉故障正常判定手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、第５の発明は、燃料タンク内で発生した蒸発燃料をキャニスタで吸着して処理する蒸発燃料処理装置であって、
前記燃料タンクと前記キャニスタとの導通状態を制御する封鎖弁と、
前記封鎖弁を閉じた状態で前記キャニスタに負圧を導入する負圧導入手段と、
キャニスタ側圧力が負圧判定値を超えて負圧化した状態で前記封鎖弁に対して開弁指令を与える負圧時封鎖弁開弁手段と、
前記封鎖弁の開弁前後に、タンク内圧或いは前記キャニスタ側圧力に生ずる圧力変化を検出する圧力変化検出手段と、
前記封鎖弁が、現実に開いているか否かを判断する封鎖弁開弁判断手段と、
前記封鎖弁の開弁前後に前記タンク内圧或いは前記キャニスタ側圧力に発生する変化が所定判定値に満たず、かつ、前記封鎖弁が現実に開いていると認められない場合に、前記封鎖弁の閉故障を判定する閉故障判定手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１４】
また、第６の発明は、第５の発明において、前記封鎖弁開弁判断手段は、
前記封鎖弁の両側に差圧を発生させる差圧生成手段と、
前記封鎖弁の両側に現実に前記差圧が生成されているか否かに基づいて、前記封鎖弁が現実に開いているか否かを判断する判断手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１５】
また、第７の発明は、第５の発明において、前記封鎖弁開弁判断手段は、
前記封鎖弁の両側に差圧が発生するように前記キャニスタ側の圧力を変化させるキャニスタ側圧力変更手段と、
前記キャニスタ側圧力変更手段の作動に伴って、前記タンク内圧に変化が生ずるか否かに基づいて、前記封鎖弁が現実に開いているか否かを判断する判断手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１６】
また、第８の発明は、第５乃至第７の発明の何れかにおいて、前記圧力変化検出手段は、前記キャニスタ側圧力に生ずる変化を検出することを特徴とする。
【００１７】
また、第９の発明は、第７の発明において、
前記キャニスタ側圧力変更手段は、
前記封鎖弁が閉じた状態で前記キャニスタに負圧を導入する前記負圧導入手段と、
前記封鎖弁が開かれた後も継続して前記キャニスタに負圧を導入し続ける負圧導入継続手段とを備え、
前記圧力変化検出手段は、
前記封鎖弁の開弁前のタンク内圧を検出する開弁前タンク内圧検出手段と、
前記封鎖弁の開弁後、所定時間が経過した時点でのタンク内圧を検出する開弁後タンク内圧検出手段と、
前記開弁前タンク内圧検出手段の検出値と前記開弁後タンク内圧検出手段の検出値との差を、前記圧力変化として検出するタンク内圧変化検出手段とを備え、
前記判断手段は、前記圧力変化に基づいて、前記封鎖弁が現実に開いているか否かを判断することを特徴とする。
【００１８】
また、第１０の発明は、燃料タンク内で発生した蒸発燃料をキャニスタで吸着して処理する蒸発燃料処理装置であって、
前記燃料タンクと前記キャニスタとの導通状態を制御する封鎖弁と、
タンク内圧が所定の開弁圧に達したら前記封鎖弁に対して開弁指令を与えるタンク内圧制御手段と、
前記タンク内圧制御手段による開弁指令に伴って前記タンク内圧に減圧が生じたか否かを判断する減圧有無判断手段と、
前記減圧が認められない場合に前記封鎖弁の閉故障を判定する閉故障判定手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１９】
また、第１１の発明は、燃料タンク内で発生した蒸発燃料をキャニスタで吸着して処理する蒸発燃料処理装置であって、
前記燃料タンクと前記キャニスタとの導通状態を制御する封鎖弁と、
タンク内圧が所定の開弁圧に達したら前記封鎖弁に対して開弁指令を与えるタンク内圧制御手段と、
前記タンク内圧制御手段の作動が許可されている状況下で、前記開弁圧に比して高圧な所定判定値を超えるタンク内圧が発生した場合に、前記封鎖弁の閉故障を判定する閉故障判定手段と、
を備えることを特徴とする。
【００２０】
また、第１２の発明は、第１１の発明において、
前記燃料タンクと前記キャニスタの間に、前記封鎖弁と並列に配置される圧力調整弁を備え、
前記所定判定値は、前記圧力調整弁の開弁設定圧より低い値であることを特徴とする。
【００２１】
また、第１３の発明は、第１乃至第９の発明の何れかにおいて、
前記封鎖弁に対して前記開弁指令が与えられた後、タンク内圧とキャニスタ側圧力とが等しくなるのに要する時間に比して短い所定時間が経過した時点で、前記封鎖弁に対して閉弁指令を与える封鎖弁閉弁指令手段を備えることを特徴とする。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照してこの発明の実施の形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００２３】
実施の形態１．
［装置の構成の説明］
図１（Ａ）は、本発明の実施の形態１の蒸発燃料処理装置の構成を説明するための図である。図１（Ａ）に示すように、本実施形態の装置は、燃料タンク１０を備えている。燃料タンク１０には、タンク内圧Ｐｔｎｋを測定するためのタンク内圧センサ１２が設けられている。タンク内圧センサ１２は、大気圧に対する相対圧としてタンク内圧Ｐｔｎｋを検出し、その検出値に応じた出力を発生するセンサである。また、燃料タンク１０の内部には、燃料の液面を検出するための液面センサ１４が配置されている。
【００２４】
燃料タンク１０には、ＲＯＶ（Ｒｏｌｌ  Ｏｖｅｒ  Ｖａｌｖｅ）１６，１８を介してベーパ通路２０が接続されている。ベーパ通路２０は、その途中に封鎖弁ユニット２４を備えており、その端部においてキャニスタ２６に連通している。封鎖弁ユニット２４は、封鎖弁２８と圧力調整弁３０を備えている。封鎖弁２８は、無通電の状態で閉弁し、外部から駆動信号が供給されることにより開弁状態となる常時閉タイプの電磁弁である。圧力調整弁３０は、燃料タンク１０側の圧力がキャニスタ２６側の圧力に比して十分に高圧となった場合に開弁する正方向リリーフ弁と、その逆の場合に開弁する逆方向リリーフ弁とからなる機械式の双方向逆止弁である。圧力調整弁３０の開弁圧は、例えば、正方向が２０ｋＰａ、逆方向が１５ｋＰａ程度に設定されている。
【００２５】
キャニスタ２６は、パージ孔３２を備えている。パージ孔３２には、パージ通路３４が連通している。パージ通路３４は、その途中にパージＶＳＶ（Ｖａｃｕｕｍ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ  Ｖａｌｖｅ）３６を備えていると共に、その端部において内燃機関の吸気通路３８に連通している。内燃機関の吸気通路３８には、エアフィルタ４０、エアフロメータ４２、スロットルバルブ４４などが設けられている。パージ通路３４は、スロットルバルブ４４の下流において吸気通路３８に連通している。
【００２６】
キャニスタ２６の内部は、活性炭で充填されている。ベーパ通路２０を通って流入してきた蒸発燃料は、その活性炭に吸着される。キャニスタ２６は、また、大気孔５０を備えている。大気孔５０には、負圧ポンプモジュール５２を介して大気通路５４が連通している。大気通路５４は、その途中にエアフィルタ５６を備えている。大気通路５４の端部は、燃料タンク１０の給油口５８の近傍において大気に開放されている。
【００２７】
図１（Ａ）に示すように、本実施形態の蒸発燃料処理装置は、ＥＣＵ６０を備えている。ＥＣＵ６０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。ＥＣＵ６０には、上述したタンク内圧センサ１２や封鎖弁２８、或いは負圧ポンプモジュール５２と共に、リッドスイッチ６２、およびリッドオープナー開閉スイッチ６４が接続されている。また、リッドオープナー開閉スイッチ６４には、ワイヤーによりリッド手動開閉装置６６が連結されている。
【００２８】
リッドオープナー開閉スイッチ６４は、給油口５８を覆うリッド（車体の蓋）６８のロック機構であり、ＥＣＵ６０からリッド開信号が供給された場合に、或いは、リッド手動開閉装置６６に対して所定の開動作が施された場合に、リッド６８のロックを解除する。また、ＥＣＵ６０に接続されたリッドスイッチ６２は、ＥＣＵ６０に対してリッド６８のロックを解除するための指令を送るためのスイッチである。
【００２９】
図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示す負圧ポンプモジュール５２の詳細を説明するための拡大図である。負圧ポンプモジュール５２は、キャニスタ２６の大気孔５０に通じるキャニスタ側通路７０と、大気に通じる大気側通路７２とを備えている。大気側通路７２には、ポンプ７４および逆止弁７６を備えるポンプ通路７８が連通している。
【００３０】
負圧ポンプモジュール５２は、また、切り替え弁８０とバイパス通路８２とを備えている。切り替え弁８０は、無通電の状態（ＯＦＦ状態）でキャニスタ側通路７０を大気側通路７２に連通させ、また、外部から駆動信号が供給された状態（ＯＮ状態）で、キャニスタ側通路７０をポンプ通路７８に連通させる。バイパス通路８２は、キャニスタ側通路７０とポンプ通路７８とを導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８４を備えている。
【００３１】
負圧ポンプモジュール５２には、更に、ポンプモジュール圧力センサ８６が組み込まれている。ポンプモジュール圧力センサ８６によれば、逆止弁７６の切り替え弁８０側において、ポンプ通路７８内部の圧力を検出することができる。
【００３２】
［基本動作の説明］
次に、本実施形態の蒸発燃料処理装置の基本動作について説明する。
（１）駐車中
本実施形態の蒸発燃料処理装置は、車両の駐車中は、原則として封鎖弁２８を閉弁状態に維持する。封鎖弁２８が閉弁状態とされると、圧力調整弁３０が閉じている限り燃料タンク１０はキャニスタ２６から切り放される。従って、本実施形態の蒸発燃料処理装置においては、タンク内圧Ｐｔｎｋが圧力調整弁３０の正方向開弁圧（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２６に吸着されることはない。また、タンク内圧Ｐｔｎｋが、圧力調整弁３０の逆方向開弁圧（−１５ｋＰａ）を下回らない限り、車両の駐車中に燃料タンク１０の内部に空気が吸入されることはない。
【００３３】
（２）給油中
本実施形態の装置において、車両の停車中にリッドスイッチ６２が操作されると、ＥＣＵ６０が起動し、先ず、封鎖弁２８が開状態とされる。この際、タンク内圧Ｐｔｎｋが大気圧より高圧であれば、封鎖弁２８が開くと同時に燃料タンク１０内の蒸発燃料がキャニスタ２６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Ｐｔｎｋは大気圧近傍にまで低下する。
【００３４】
ＥＣＵ６０は、タンク内圧Ｐｔｎｋが大気圧近傍にまで低下すると、リッドオープナー６４に対してリッド６８のロックを解除する旨の指令を発する。リッドオープナー６４は、その指令を受けてリッド６８のロックを解除する。その結果、本実施形態の装置では、タンク内圧Ｐｔｎｋが大気圧近傍値になった後にリッド６８の開動作が可能となる。
【００３５】
リッド６８の開動作が許可されると、リッド６８が開かれ、次いでタンクキャップが開かれ、その後、燃料の給油が開始される。タンクキャップが開かれる以前にタンク内圧Ｐｔｎｋ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５８から大気に放出されることはない。
【００３６】
ＥＣＵ６０は、給油が終了するまで（具体的にはリッド６８が閉じられるまで）、封鎖弁２８を開状態に維持する。このため、給油の際にはタンク内ガスがベーパ通路２０を通ってキャニスタ２６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２６に吸着されるため、大気に放出されることはない。
【００３７】
（３）走行中
車両の走行中は、所定のパージ条件が成立する場合に、キャニスタ２６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。この制御では、具体的には、切り替え弁８０を非通電状態（通常状態）としてキャニスタ２６の大気孔５０を大気に開放したまま、パージＶＳＶ３６が適当にデューティ駆動される。パージＶＳＶ３６がデューティ駆動されると、内燃機関１０の吸気負圧がキャニスタ２６のパージ孔３２に導かれる。その結果、大気孔５０から吸入された空気と共に、キャニスタ２６内の蒸発燃料が内燃機関の吸気通路３８にパージされる。
【００３８】
また、車両の走行中は、給油前の圧抜き時間の短縮を目的として、タンク内圧Ｐｔｎｋが大気圧近傍に維持されるように封鎖弁２８が適宜開弁される。但し、その開弁は、蒸発燃料のパージ中に限り、つまり、キャニスタ２６のパージ孔３２に吸気負圧が導かれている場合に限り行われる。パージ孔３２に吸気負圧が導かれている状況下では、燃料タンク１０からキャニスタ２６に流入する蒸発燃料は、その内部に深く進入することなくパージ孔３２から流出し、その後吸気通路３８にパージされる。このため、本実施形態の装置によれば、車両の走行中に、多量の蒸発燃料が新たにキャニスタ２６に吸着されることはない。
【００３９】
以上説明した通り、本実施形態の蒸発燃料処理装置によれば、原則として、キャニスタ２６に吸着させる蒸発燃料を、給油の際に燃料タンク１０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、本実施形態の装置によれば、キャニスタ２６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。
【００４０】
［異常検出動作の説明］
蒸発燃料処理装置には、系内の洩れの発生や、封鎖弁２８の異常など、エミッション特性の悪化につながる異常を速やかに検出するための機能が要求される。以下、図２をおよび図３参照して、本実施形態の装置が封鎖弁２８の閉故障を検出するために実行する異常検出処理の内容を説明する。
【００４１】
図２は、本実施形態の装置が封鎖弁２８の閉故障を検出するために実行する異常検出処理の内容を説明するためのタイミングチャートである。より具体的には、図２（Ａ）は封鎖弁２８の状態を示し、図２（Ｂ）はタンク内圧Ｐｔｎｋ（タンク内圧センサ１２の出力）の変化を示し、また、図２（Ｃ）は車両のイグニッションスイッチ（ＩＧスイッチ）の状態を示している。尚、本実施形態において、異常検出処理は、種々の外乱の影響をできるだけ小さくする観点より、車両の駐車中において実行される。
【００４２】
既述した通り、封鎖弁２８は、車両の駐車中、すなわち、内燃機関の停止中は原則として閉状態とされる。このため、図２に示すように、時刻ｔ０においてＩＧスイッチがＯＦＦされると、これに同期して封鎖弁２８は閉弁状態となる。
【００４３】
ＥＣＵ６０は、既述した通りソークタイマを内蔵している。ソークタイマにより所定時間Ｔ１が計数されると、異常検出処理を開始するためＥＣＵ６０が起動される（時刻ｔ１）。
【００４４】
所定時間Ｔ１が経過する間は、封鎖弁２８が閉じられて燃料タンク１０が密閉状態とされる。内燃機関が停止された後、燃料タンク１０の内部では、余熱により蒸発燃料の発生が継続されることがある。この場合、タンク内圧Ｐｔｎｋは、時刻ｔ０の後、図２（Ｂ）中に実線で示すように正圧となる。また、内燃機関が停止された後、燃料タンク１０の内部では、温度の低下に伴って蒸発燃料が液化されることがある。この場合、タンク内圧Ｐｔｎｋは、時刻ｔ０の後、図２（Ｂ）中に一点鎖線で示すように負圧となる。
【００４５】
本実施形態において、ＥＣＵ６０は、時刻ｔ１において異常検出処理のために起動されると、封鎖弁２８を閉状態から開状態に変化させる。車両の駐車中は、切り替え弁８０が非通電状態（通常状態）とされているため、キャニスタ２６の内部は大気に開放されている。このため、その状態で封鎖弁２８が開かれると、燃料タンク１０の内部が大気に開放され、タンク内圧Ｐｔｎｋは、その後大気圧に向かって変化する。
【００４６】
一方、時刻ｔ１において、ＥＣＵ６０から封鎖弁２８に対して開弁指令が発せられたにも関わらず、封鎖弁２８が正常に開弁しない場合、つまり、封鎖弁２８が閉故障のために開弁できない場合は、図２（Ｂ）中に破線で示すように、タンク内圧Ｐｔｎｋは、時刻ｔ１の後も引き続き正圧または負圧を維持する。このため、ＥＣＵ６０は、時刻ｔ１の後、タンク内圧Ｐｔｎｋに正常な変化が表れるか否かを見ることで、封鎖弁２８に閉故障が生じているか否かを正確に判断することができる。
【００４７】
［ＥＣＵが実行する処理の内容］
図３は、上記の原理に従って封鎖弁２８の閉故障を検知するためにＥＣＵ６０が実行する制御ルーチンのフローチャートである。尚、本ルーチンが実行される前提として、ＥＣＵ６０は、車両が駐車状態に移行すると、その時点からソークタイマのカウントアップを開始するものとする。
【００４８】
図３に示すルーチンでは、先ず、ソークタイマの計数値に基づいて、ＩＧスイッチがＯＦＦされた後の経過時間が、所定時間Ｔ１を超えているか否かが判別される（ステップ１００）。
所定時間Ｔ１は、ＩＧスイッチがＯＦＦされた後、余熱による燃料の気化、或いは冷却による蒸発燃料の液化により、タンク内圧Ｐｔｎｋが大気圧Ｐａから十分に乖離するのに必要な時間として、予め設定された値である。
【００４９】
上記ステップ１００において、ＩＧスイッチＯＦＦ後の経過時間がＴ１を超えていないと判別された場合は、以後速やかに今回の処理サイクルが終了される。一方、上記の条件が成立すると判別された場合は、異常検出処理を開始すべく、スタンバイ状態にあったＥＣＵ６０が本格的に起動される（ステップ１０２）。
【００５０】
次に、その時点におけるタンク内圧Ｐｔｎｋ、および大気圧Ｐａが順次計測される（ステップ１０４、１０６）。
本ステップ１０４が実行される時点で、切り替え弁８０は非通電状態とされている。この場合、ポンプモジュール圧力センサ８６は、大気圧に晒されている。従って、大気圧Ｐａは、ポンプモジュール圧力センサ８６により検出することができる。
【００５１】
次に、タンク内圧Ｐｔｎｋと大気圧Ｐａとの差ΔＰ＝Ｐｔｎｋ−Ｐａが算出される（ステップ１０８）。
【００５２】
次いで、上記の差圧ΔＰが、負圧側下限判定値ＰｔｈＬ１と負圧側上限判定値ＰｔｈＬ２の間にあるか否かが判別される（ステップ１１０）。
その結果、ＰｔｈＬ１＜ΔＰ＜ＰｔｈＬ２が成立しないと判別された場合は、次に、その差圧ΔＰが、正圧側下限判定値ＰｔｈＨ１と正圧側上限判定値ＰｔｈＨ２の間にあるか否かが判別される（ステップ１１２）。
【００５３】
本実施形態の装置は、既述した通り、タンク内圧Ｐｔｎｋが大気圧から乖離している状況下で封鎖弁２８に開弁指令を与え、その結果としてタンク内圧Ｐｔｎｋに有意な変化が表れるか否かに基づいて封鎖弁２８に閉故障が生じているか否かを判断する。封鎖弁２８に開弁指令が与えられる以前からタンク内圧Ｐｔｎｋと大気圧Ｐａとに有意な差が生じていない場合は、封鎖弁２８が正常に開弁しても、タンク内圧Ｐｔｎｋには有意な変化は生じない。このため、上記の手法で封鎖弁２８の閉故障を検知するためには、封鎖弁２８に開弁指令が与えられる時点で、タンク内圧Ｐｔｎｋと大気圧Ｐａとの間に十分な差ΔＰが生じていなければならない。
【００５４】
上記ステップ１１０において用いられる負圧側上限判定値ＰｔｈＬ２（＜０）は、封鎖弁２８の開弁に伴ってタンク内圧Ｐｔｎｋに有意な変化を生じさせることのできる負圧側の限界値として予め設定された値である。また、上記ステップ１１２において用いられる正圧側下限判定値ＰｔｈＨ１（＞０）は、封鎖弁２８の開弁に伴ってタンク内圧Ｐｔｎｋに有意な変化を生じさせることのできる正圧側の限界値として予め設定された値である。従って、上記ステップ１１０の条件、或いは上記ステップ１１２の条件の何れかが成立する場合は、封鎖弁２８の閉故障を判定するために必要な一つの条件が満たされていると判断することができる。一方、ΔＰ＜ＰｔｈＬ２が成立せず、かつ、ＰｔｈＨ１＜ΔＰが成立しない場合は、封鎖弁２８の閉故障を判定するために必要な前提が成立していないと判断することができる。
【００５５】
本実施形態の装置において、タンク内圧Ｐｔｎｋが十分に負圧化している状況下で封鎖弁２８が開弁されると、燃料タンク１０の内部には、キャニスタ２６および封鎖弁２８を通って多量の空気が流入する。異常検出処理の終了後は、再び封鎖弁２８が閉じられて燃料タンク２８が密閉状態とされる。そして、以後、燃料タンク１０が密閉状態に維持される過程では、異常検出処理の際に燃料タンク１０内に流入した空気が多量であるほどタンク内圧Ｐｔｎｋが高圧になり易く、圧力調整弁３０が開いて燃料タンク１０の密閉が解かれる機会が生じ易い。このため、異常検出処理の際に燃料タンク１０への流入を許容する空気は、少量であることが望ましい。
【００５６】
上記ステップ１１０において用いられる負圧側下限判定値ＰｔｈＬ１（＜０）は、封鎖弁２８の開弁に伴って燃料タンク１０に流入する空気量が、許容限界値となる圧力である。つまり、負圧側下限判定値ＰｔｈＬ１は、ＰｔｈＬ１＜ΔＰが成立する場合は、異常検出処理の後、燃料タンク１０が密閉状態に維持される過程で、タンク内圧Ｐｔｎｋを不当に高い圧力とする可能性のない限界の圧力である。従って、上記ステップ１１０の条件が成立する場合は、封鎖弁２８の閉故障を判定しても、その後にタンク内圧Ｐｔｎｋが不当に高圧となることはないと判断することができる。一方、ＰｔｈＬ１＜ΔＰが成立しない場合は、異常検出処理を実行すると、その後にタンク内圧Ｐｔｎｋが不当に高圧となる可能性があるため、封鎖弁２８の閉故障判定は実行しないべきと判断することができる。
【００５７】
また、本実施形態の装置では、タンク内圧Ｐｔｎｋが十分に正圧化している状況下で封鎖弁２８が開弁されると、燃料タンク１０からキャニスタ２６に向けて多量の蒸発燃料が流出し、その蒸発燃料がキャニスタ２６を吹き抜けて大気に放出される事態が生じ得る。上記ステップ１１２において用いられる正圧側上限判定値ＰｔｈＬ２（＞０）は、封鎖弁２８の開弁に伴って蒸発燃料がキャニスタ２６から吹き抜けることのない限界値として設定された値である。従って、上記ステップ１１２の条件が成立する場合は、封鎖弁２８の閉故障を判定しても、その判定の過程で蒸発燃料の吹き抜けが生ずる可能性はないと判断できる。一方、ΔＰ＜ＰｔｈＨ２が成立しない場合は、異常検出処理を実行すると、キャニスタ２６から蒸発燃料が吹き抜ける可能性があるため、封鎖弁２８の閉故障判定は実行しないべきと判断することができる。
【００５８】
図３に示すルーチンでは、上記ステップ１１０においてＰｔｈＬ１＜ΔＰ＜ＰｔｈＬ２なる条件が成立しないと判別され、かつ、上記ステップ１１２においてＰｔｈＨ１＜ΔＰ＜ＰｔｈＨ２なる条件が成立しないと判別された場合は、判定実行フラグＸＺＥＶＰがＯＦＦとされる（ステップ１１４）。
判定実行フラグＸＺＥＶＰがＯＦＦとされると、後述の如く、封鎖弁２８の閉故障判定の実行は禁止される。このため、図３に示すルーチンによれば、封鎖弁２８が正常に開弁してもタンク内圧Ｐｔｎｋに有意な変化が生じない状況下や、閉故障判定を実行するとその後にタンク内圧Ｐｔｎｋが不当に高圧となる状況下、更には、閉故障判定の実行に伴って蒸発燃料の吹き抜けが生ずる状況下では、封鎖弁２８の閉故障判定の実行を禁止することができる。
【００５９】
上記ステップ１１０の条件が成立すると判別された場合、或いは、上記ステップ１１２の条件が成立すると判別された場合は、次に、液面センサ１４の出力に基づいて、燃料タンク１０に貯留されている燃料量が所定判定値Ｑｆｕｅｌより多いか否かが判別される（ステップ１１６）。
【００６０】
封鎖弁２８の開弁に伴って燃料タンク１０内に吸入される空気の量（Ｐｔｎｋが負圧の場合）は、燃料タンク１０内の空間容積が多いほど、つまり、燃料量が少ないほど多量となる。また、封鎖弁２８の開弁に伴って燃料タンク１０から流出する蒸発燃料量（Ｐｔｎｋが正圧の場合）も、燃料タンク１０内の燃料量が少ないほど多量となる。このため、上記ステップ１１６において、燃料タンク１０内の燃料量が判定値Ｑｆｕｅｌより多量でないと判別された場合は、封鎖弁２８の閉故障判定を禁止すべく、上記ステップ１１４の処理が実行される。一方、燃料量＞Ｑｆｕｅｌが成立すると判別された場合は、次に、最後に行われた給油の後に、車両が走行した履歴があるかが判別される（ステップ１１８）。
【００６１】
本実施形態の装置は、既述した通り、給油の際には燃料タンク１０から蒸発燃料を流出させ、その蒸発燃料をキャニスタ２６に吸着させる。従って、給油の直後は、キャニスタ２６内に蒸発燃料が多量に吸着されている。このような状況下で封鎖弁２８の閉故障判定が実行されると、封鎖弁２８の開弁に伴って、蒸発燃料がキャニスタ２６を吹き抜けて大気に放出され易い。このため、上記ステップ１１８において、給油後の走行履歴が存在しないと判別された場合は、封鎖弁２８の閉故障判定を禁止すべく、上記ステップ１１４の処理が実行される。
【００６２】
キャニスタ２６内に吸着された蒸発燃料は、車両の走行中に吸気通路３８にパージされることにより減少する。従って、給油後に車両が走行していればキャニスタ２６内の燃料吸着量がある程度減少しており、封鎖弁２８の閉故障判定を実行しても、蒸発燃料の吹き抜けが生ずる可能性は低いと判断することができる。このため、上記ステップ１１８において、給油後の走行履歴が存在すると判別される場合は、封鎖弁２８の閉故障判定の実行を許可すべく、判定実行フラグＸＺＥＶＰがＯＮとされる（ステップ１２０）。
【００６３】
図３に示すルーチンでは、次に、判定実行フラグＸＺＥＶＰがＯＮであるか否かが判別される（ステップ１２２）。
【００６４】
その結果、判定実行フラグＸＺＥＶＰがＯＮでないと判別された場合は、以後、封鎖弁２８の閉故障判定を行うことなく、速やかに今回の処理サイクルが終了される。一方、ＸＺＥＶＰ＝ＯＮが成立すると判別された場合は、封鎖弁２８の閉故障判定を進めるべく、先ず、閉状態にある封鎖弁２８に対して開弁指令が発せられる（ステップ１２４）。
【００６５】
次に、判定実行フラグＸＺＥＶＰが、前回の処理サイクルから今回の処理サイクルにかけてＯＦＦからＯＮに変化したか否かが判別される（ステップ１２５）。
その結果、この条件が成立しないと判別された場合は、以後、ステップ１２６の処理がジャンプされる。一方、上記の条件が成立すると判別される場合は、封鎖弁２８に対する開弁指令が発せられた後のタンク内圧Ｐｔｎｋ＿ｏの計測が行われる（ステップ１２６）。
次いで、開弁後のタンク内圧Ｐｔｎｋ＿ｏと、開弁前のタンク内圧Ｐｔｎｋとの差ΔＰｔｎｋ＝│Ｐｔｎｋ＿ｏ−Ｐｔｎｋ│が算出される（ステップ１２８）。続いて、上記の差圧ΔＰｔｎｋが、所定判定値Ｐｔｈ１より大きいか否かが判別される（ステップ１３０）。
【００６６】
上記ステップ１２４で発せられた開弁指令を受けて封鎖弁２８が適正に開弁していれば、開弁後のタンク内圧Ｐｔｎｋ＿ｏと、開弁前のタンク内圧Ｐｔｎｋとの間には、所定判定値Ｐｔｈ１を超える有意な差圧ΔＰｔｎｋが発生するはずである。一方、封鎖弁２８が適正に開弁していなければ、所定判定値Ｐｔｈ１を超える差圧ΔＰｔｎｋが生ずることはない。
【００６７】
このため、上記ステップ１３０において、ΔＰｔｎｋ＞Ｐｔｈ１が成立すると判別された場合は、封鎖弁２８に閉故障は生じていないとの判断がなされる（ステップ１３２）。
また、上記ステップ１３０において、ΔＰｔｎｋ＞Ｐｔｈ１が成立しないと判別された場合は、封鎖弁２８に閉故障が生じているとの判断がなされる（ステップ１３４）。
【００６８】
以上説明した通り、図３に示すルーチンによれば、異常検出処理の後にタンク内圧Ｐｔｎｋを不当に高圧とする可能性を残すことなく、また、異常検出処理の実行に伴って蒸発燃料の吹き抜けを生じさせることなく、封鎖弁２８の閉故障を正確に判断することができる。このため、本実施形態の装置によれば、通常制御でタンク内圧Ｐｔｎｋを負圧化させることのないシステムにおいて、効率的に封鎖弁２８の閉故障を検知することができる。
【００６９】
尚、上述した実施の形態１においては、負圧側上限判定値ＰｔｈＬ２および正圧側下限判定値ＰｔｈＨ１が前記第１の発明における「開弁判定値」に相当していると共に、ＥＣＵ６０が、車両の駐車中（内燃機関の停止中）に封鎖弁２８を閉じ、かつ、切り替え弁８０を無通電状態とすることで前記第１の発明における「停止時制御手段」が、上記ステップ１１０、１１２、１２０、１２２および１２４の処理を実行することにより前記第１の発明における「停止時封鎖弁開弁手段」が、上記ステップ１０８、１２６および１２８の処理を実行することにより前記第１の発明における「タンク内圧変化検出手段」が、上記ステップ１３４の処理を実行することにより前記第１の発明における「閉故障判定手段」が、それぞれ実現されている。
【００７０】
また、上述した実施の形態１においては、ＥＣＵ６０が、上記ステップ１１０においてＰｔｈＬ１＜ΔＰの成立性を判別し、また、上記ステップ１１２においてΔＰ＜ＰｔｈＨ２の成立性を判別することにより、前記第２の発明における「吹き抜け可能性判断手段」が、それらの条件が成立しない場合に上記ステップ１１４の処理を実行することにより前記第２の発明における「停止時封鎖弁開弁禁止手段」が、それぞれ実現されている。
【００７１】
実施の形態２．
次に、図４および図５を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。本実施形態の装置は、実施の形態１の装置において、ＥＣＵ６０に、後述する手順で封鎖弁２８の閉故障判定を実行させることにより実現することができる。
【００７２】
図４は、本実施形態の装置が封鎖弁２８の異常を検出するために実行する異常検出処理の内容を説明するためのタイミングチャートである。より具体的には、図４（Ａ）は封鎖弁２８の状態を示し、図４（Ｂ）は切り替え弁８０の状態を示し、図４（Ｃ）はポンプ７４の作動状態を示す。また、図４（Ｄ）はタンク内圧Ｐｔｎｋ（タンク内圧センサ１２の出力）の変化を示し、図４（Ｅ）はポンプモジュール圧センサ８６により検出されるキャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉの変化を示す。
【００７３】
尚、本実施形態において、異常検出処理は、種々の外乱の影響をできるだけ小さくする観点より、車両の駐車中において実行される。但し、異常検出処理の実行場面は、車両の駐車中に限られるものではなく、車両の走行中にその処理を実行することとしてもよい。
【００７４】
本実施形態の装置においても、封鎖弁２８は、車両の駐車中、すなわち、内燃機関の停止中は原則として閉状態とされる。また、封鎖弁２８の異常検出処理は、内燃機関が停止した後、所定時間が経過した時点で開始される。図４において、時刻ｔ０は内燃機関の停止後、ソークタイマによりその所定時間が計数された時刻である。従って、その時点において、封鎖弁２８は閉状態とされている。
【００７５】
ＥＣＵ６０は、時刻ｔ０において、異常検出処理を開始するため、スタンバイ状態を脱して本格的に起動される。本実施形態の装置では、異常検出処理が開始された後、先ず、密閉状態の燃料タンク１０内に生じているタンク内圧Ｐｔｎｋ（密閉圧）がチェックされる（時刻ｔ０〜ｔ１）。
【００７６】
図４（Ｄ）中に実線で示すタンク内圧Ｐｔｎｋは、密閉圧のチェック期間において、タンク内圧Ｐｔｎｋが十分に大気圧から乖離していた例を示している。燃料タンク１０に洩れ（穴）が存在している場合は、この期間において大気圧から乖離したタンク内圧Ｐｔｎｋが生ずることはない。このため、ＥＣＵ６０は、この時点で大気圧から十分に乖離したタンク内圧Ｐｔｎｋを検知した場合は、燃料タンク１０に洩れが生じていないことを判定することができる。
【００７７】
密閉圧のチェック期間が終了すると、次に、ＥＣＵ６０は、ポンプモジュール圧センサ８６の大気圧補正を実行する（時刻ｔ１〜ｔ２）。
時刻ｔ１の時点で、切り替え弁８０は非通電状態とされている。この場合、ポンプモジュール圧センサ８６は、大気圧に晒された状態となる。従って、その時点におけるポンプモジュール圧センサ８６の出力は、大気圧に対応する出力である。ＥＣＵ６０は、時刻ｔ１〜ｔ２の間に、その出力に基づいてポンプモジュール圧センサ８６の較正処理を実行する。
【００７８】
ポンプモジュール圧センサ８６の大気圧補正が終了すると、次に、φ０．５ＲＥＦ穴チェックが実行される（時刻ｔ２〜ｔ３）。
φ０．５ＲＥＦ穴チェックでは、先ず、ポンプ７４がＯＮ状態とされる（時刻ｔ２）。切り替え弁８０が非通電状態にある場合は、ポンプ７４の吸入口が逆止弁７６および基準オリフィス８４を介して大気に連通する状態が形成されている。この状態でポンプ７４がＯＮ状態とされると、ポンプモジュール圧センサ８６の出力は、配管に０．５ｍｍの基準穴が空いている状況下でポンプ７４が作動している場合と同等の値（負圧値）に収束する。
【００７９】
ＥＣＵ６０は、時刻ｔ２の後、ポンプモジュールセンサ８６の出力、つまり、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉが適当な値に収束するのを待って、その収束値をφ０．５穴判定値として記憶する。以後、このφ０．５穴判定値は、蒸発燃料処理装置に０．５ｍｍの基準穴を超える洩れが生じているか否かを判断するための判定値として用いられる。
【００８０】
φ０．５ＲＥＦ穴チェック処理が終了すると、次に、封鎖弁ＯＢＤ・キャニスタリーク・メカ弁リーク処理が実行される。この処理は、封鎖弁２８の異常、キャニスタ２６の洩れ、および圧力調整弁３０の洩れの何れかが発生しているか否かを判定するための処理である。この処理では、先ず、切り替え弁８０が非通電状態から通電状態、つまり、負圧導入状態に切り換えられる（時刻ｔ３）。
【００８１】
切り替え弁８０が通電状態（負圧導入状態）とされると、キャニスタ２６が大気から切り放され、ポンプ７４の吸入口に連通される。その結果、キャニスタ２６の内圧が減圧され、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉは徐々に負圧化する。封鎖弁２８が適正に閉弁しており、かつ、キャニスタ２６にも圧力調整弁３０にも洩れが生じていない場合は、時刻ｔ３の後、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉは比較的速やかに減圧される。一方、封鎖弁２８が適正に閉弁していない場合、或いは、キャニスタ２６または圧力調整弁３０に洩れが生じている場合は、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉは、時刻ｔ３の後、緩やかな減少傾向を示す（図４（Ｅ）参照）。
【００８２】
このため、ＥＣＵ６０は、時刻ｔ３の後、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉが速やかにφ０．５穴判定値以下に減少する場合には、封鎖弁２８が適正に閉弁しており、キャニスタ２６にも圧力調整弁３０にも洩れは生じていない、つまり、システムが正常であると判断する。一方、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉの減少傾向が緩やかである場合、ＥＣＵ６０は、封鎖弁２８に開故障が生じているか、或いは、キャニスタ２６若しくは圧力調整弁３０に洩れが生じていると判断する。
【００８３】
システムが正常である場合、ＥＣＵ６０は、次に、封鎖弁２８に閉故障が生じているか否かを判断するための処理を実行する。ここでは、具体的には、封鎖弁２８に対して開弁指令を与える処理と、ポンプ７４を停止させる処理とが行われる（時刻ｔ４）。
封鎖弁２８に開故障が生じていない場合は、時刻ｔ４の時点で、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉ（キャニスタ２６の内圧）は、通常、タンク内圧Ｐｔｎｋに比して十分に低い値となる。このため、開弁指令に応じて封鎖弁２８が適正に開けば、時刻ｔ４の後、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉは大きく上昇する。一方、封鎖弁２８に閉故障が生じていれば、時刻ｔ４の前後でキャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉはほぼ一定に維持される。そこで、ＥＣＵ６０は、時刻ｔ４の後、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉに十分な変化が認められる場合は、封鎖弁２８に閉故障は生じていないと判断し、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉにそのような変化が認められない場合は、封鎖弁２８に閉故障が生じていると判断する。
【００８４】
［ＥＣＵが実行する処理の内容］
図５は、上述した一連の異常検出処理のうち、特に封鎖弁２８の閉故障を検知するためにＥＣＵ６０が実行する制御ルーチンのフローチャートである。このルーチンは、図４に示すタイミングチャート中では、φ０．５ＲＥＦ穴チェックが終了した後に実行される。但し、このルーチンは、図４に示す一連の異常検出処理の一部として実行することができる他、その一連の処理から抜き出して、封鎖弁２８の閉故障を検出するための独立した処理として実行することもできる。
【００８５】
図５に示すルーチンでは、先ず、負圧導入中であるか、すなわち、ポンプ７４が作動中であり、かつ、ポンプ７４の発生する負圧がキャニスタ２６に導かれているか（切り替え弁８０が負圧導入状態であるか）が判別される（ステップ１４０）。
【００８６】
既に負圧導入中であると判別された場合は、以後、ステップ１４２〜１４６の処理がジャンプされ、速やかにステップ１４８以降の処理が実行される。一方、未だ負圧導入中でないと判別された場合は、封鎖弁２８を閉弁状態とし、切り替え弁８０を負圧導入状態とし、更に、ポンプ７４をＯＮ状態とする処理（ステップ１４２、１４４、１４６）。
本ルーチンが図４に示す一連の異常検出処理の一部として実行される場合は、時刻ｔ３の時点で、既に、封鎖弁２８は閉状態とされており、また、ポンプ７４はＯＮ状態とされている。従って、この場合は、上記ステップ１４２および１４６の処理を省略してもよい。
【００８７】
図５に示すルーチンでは、次に、ポンプモジュール圧センサ８６の出力に基づいて、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉ（この場合は、キャニスタ２６の内圧）が計測される（ステップ１４８）。
【００８８】
次いで、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉが負圧判定値Ｐｔｈ２より低い値に低下したか否かが判別される（ステップ１５０）。
その結果、未だＰｃａｎｉ＜Ｐｔｈ２が成立していないと判別された場合は、次に、負圧導入が開始された後、所定時間が経過しているか否かが判別される（ステップ１５２）。
そして、未だ所定時間が経過していないと判別された場合は、再び上記ステップ１４８の処理が実行される。一方、既に所定時間が経過していると判別された場合は、封鎖弁２８に開故障が生じている可能性があるものとして、以後、閉故障の判定を進めることなく今回の処理サイクルが終了される。
【００８９】
本ルーチンが図４に示す一連の異常検出処理の一部として実行される場合は、上記ステップ１５０における負圧判定値Ｐｔｈ２は、φ０．５穴判定値に設定される。そして、上記ステップ１５２における所定時間は、封鎖弁２８が適正に閉じており、かつ、システムに洩れが存在していない場合に、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉが負圧判定値Ｐｔｈ２より低い値となるのに要する最大の時間である。
【００９０】
但し、上記の場合において負圧判定値Ｐｔｈ２をφ０．５穴判定値に設定するのは、負圧導入の過程でシステムにφ０．５穴を超える洩れが生じているか否かを判断するためである。従って、本ルーチンが図４に示す一連の異常検出処理から切り放された状態で実行される場合は、つまり、システムにφ０．５穴を超える洩れが生じているか否かを本ルーチン中で判別する必要がない場合は、必ずしも負圧判定値Ｐｔｈ２をφ０．５穴判定値に設定する必要はない。この場合、負圧判定値Ｐｔｈ２は、封鎖弁２８が適正に閉じている状況下で、通常はタンク内圧Ｐｔｎｋとの間に有意な差が発生すると予想される適当な値に設定すればよい。そして、この場合、上記ステップ１５２における所定時間は、システムが正常である状況下で、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉがそのような負圧判定値Ｐｔｈ２より低い値となるのに要する最大の時間に設定すればよい。
【００９１】
上述した一連の処理によれば、上記ステップ１５０においてＰｃａｎｉ＜Ｐｔｈ２が成立すると判別された場合は、封鎖弁２８に開故障は生じておらず、かつ、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉとタンク内圧Ｐｔｎｋとの間に有意な差が形成されたと判断することができる。図５に示すルーチンでは、この場合、ポンプ７４がＯＦＦとされ、次いで、封鎖弁２８に対して開弁指令が発せられ、更に、開弁指令後のキャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉ＿ｏが計測される（ステップ１５４、１５６、１５８）。
【００９２】
続いて、上記ステップ１４８で計測されたキャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉと、開弁指令後のキャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉ＿ｏとの差、つまり、開弁指令の発生前後のキャニスタ側圧力の差ΔＰｃａｎｉ＝│Ｐｃａｎｉ−Ｐｃａｎｉ＿ｏ│が算出される（ステップ１６０）。
【００９３】
ΔＰｃａｎｉが算出されると、その差ΔＰｃａｎｉが、所定判定値Ｐｔｈ３より大きいか否かが判別される（ステップ１６２）。
【００９４】
上記ステップ１５６で発せられた開弁指令を受けて封鎖弁２８が適正に開弁していれば、開弁前のキャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉと開弁後のキャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉ  ＿ｏとの間には、所定判定値Ｐｔｈ３を超える有意な差ΔＰｃａｎｉが発生するはずである。一方、封鎖弁２８が適正に開弁していなければ、所定判定値Ｐｔｈ３を超える差圧ΔＰｃａｎｉが生ずることはない。
【００９５】
このため、上記ステップ１６２において、ΔＰｃａｎｉ＞Ｐｔｈ３が成立すると判別された場合は、封鎖弁２８に閉故障は生じていないとの判断がなされる（ステップ１６４）。
また、上記ステップ１６２において、ΔＰｃａｎｉ＞Ｐｔｈ３が成立しないと判別された場合は、封鎖弁２８に閉故障が生じているとの判断がなされる（ステップ１６６）。
上述した一連の処理が終了すると、切り替え弁８０が非通電状態に戻された後（ステップ１６８）、今回の処理サイクルが終了される。
【００９６】
以上説明した通り、図５に示すルーチンによれば、キャニスタ２６に負圧を導入した後封鎖弁２８に開弁指令を与え、その指令に同期した適正な圧力変化がキャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉに生ずるか否かに基づいて、封鎖弁２８に閉故障が生じているか否かを正確に判断することができる。このため、本実施形態の装置によれば、通常制御でタンク内圧Ｐｔｎｋを負圧化させることのないシステムにおいて、効率的に封鎖弁２８の閉故障を検知することができる。
【００９７】
ところで、上述した実施の形態２においては、封鎖弁２８を閉じた状態でキャニスタ２６に負圧を導入し、その後、封鎖弁２８に対する開弁指令に伴ってキャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉに有意な変化が生ずるか否かに基づき封鎖弁２８に閉故障が生じているか否かを判断することとしている。しかしながら、閉故障の発生を判断する手法はこれに限定されるものではない。例えば、その判断は、封鎖弁２８に対する開弁指令に伴って、タンク内圧Ｐｔｎｋに有意な変化が生ずるか否かに基づいて行うこととしてもよい。或いは、その判断は、封鎖弁２８を開いた状態で負圧導入を実行し、その結果としてタンク内圧Ｐｔｎｋに変化が生ずるか否かに基づいて行うこととしてもよい。
【００９８】
また、上述した実施の形態２においては、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉが負圧判定値Ｐｔｈ２を下回るのに所定時間を要した場合に、封鎖弁２８に開故障が生じている可能性があるものとして閉故障の診断を中止することとしているが（上記ステップ１５２参照）、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、開故障の可能性を考えることなく閉故障診断を実行し、つまり、Ｐｃａｎｉ＜Ｐｔｈ２が成立するまで常に上記ステップ１４８および１５０を繰り返すこととして閉故障診断を実行し、ステップ１６２においてΔＰｃａｎｉ＞Ｐｔｈ３が成立しない場合には、閉故障に関する判定を保留し、その条件が成立する場合にのみ「閉故障なし」の正常判定を確定させることとしてもよい。
【００９９】
尚、上述した実施の形態２においては、ＥＣＵ６０が、上記ステップ１４０〜１４６の処理を実行することにより前記第３の発明における「負圧導入手段」が、上記ステップ１５０および１５６の処理を実行することにより前記第３の発明における「負圧時封鎖弁開弁手段」が、上記ステップ１４８、１５８および１６０の処理を実行することにより前記第３の発明における「圧力変化検出手段」が、上記ステップ１５２の処理を実行することにより前記第３の発明における「開故障判断手段」が、上記ステップ１６６の処理を実行することにより前記第３の発明における「閉故障判定手段」が、それぞれ実現されている。
【０１００】
また、上述した実施の形態２においては、ＥＣＵ６０が、上記ステップ１４０〜１４６の処理を実行することにより前記第４の発明における「負圧導入手段」が、上記ステップ１５０および１５６の処理を実行することにより前記第４の発明における「負圧時封鎖弁開弁手段」が、上記ステップ１４８、１５８および１６０の処理を実行することにより前記第３の発明における「圧力変化検出手段」が、上記ステップ１６４の処理を実行することにより前記第４の発明における「閉故障正常判定手段」が、それぞれ実現されている。
【０１０１】
実施の形態３．
次に、図６を参照して本発明の実施の形態３について説明する。本実施形態の蒸発燃料処理装置は、上述した実施の形態２の装置において、ＥＣＵ６０に、上記図５に示すルーチンに代えて、図６に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
【０１０２】
図６は、本実施形態において、ＥＣＵ６０が、封鎖弁２８に閉故障が生じているか否かを判断するために実行する制御ルーチンのフローチャートである。図６に示すルーチンは、ステップ１５２が省略されている点、およびステップ１７０〜１７２が追加されている点を除き、上記図５に示すルーチンと同様である。尚、図６において上記図５に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１０３】
図６に示すルーチンでは、負圧導入が開始された後（ステップ１４０〜１４６）、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉが負圧判定値Ｐｔｈ２を下回るまでは（ステップ１５０）、時間の経過に関わらずステップ１４８および１５０の処理が繰り返し実行される。封鎖弁２８に開故障が生じていても、長期に渡って負圧導入が継続されれば、やがてはキャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉが負圧判定値Ｐｔｈ２を下回る。従って、図６に示すルーチンの場合、図５に示すルーチンの場合とは異なり、封鎖弁２８に開故障が生じていてもステップ１５０の条件が成立することがある。
【０１０４】
図６に示すルーチンでは、上記ステップ１５０の条件が成立すると、以後、実施の形態２の場合と同様に、封鎖弁２８に対する開弁指令の前後でキャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉに有意な差圧ΔＰｃａｎｉが生ずるか否かが判別される（ステップ１５４〜１６２）。
【０１０５】
このルーチンでも、ステップ１６２においてΔＰｃａｎｉ＞Ｐｔｈ３が成立すると判別される場合は、開弁指令に同期して封鎖弁２８が正常に閉状態から開状態に変化した、つまり、封鎖弁２８には開故障も閉故障も生じていないと判断することができる。この場合、以後、実施の形態２の場合と同様にステップ１６４および１６８の処理が実行された後、処理サイクルが終了される。
【０１０６】
図６に示すルーチンにおいて、上記ステップ１６２の処理は、封鎖弁２８に閉故障が生じている場合の他、封鎖弁２８に開故障が生じている場合にも実行されることがある。そして、何れの故障が生じている場合にも、ステップ１６２では、ΔＰｃａｎｉ＞Ｐｔｈ３が成立しないと判断される。このため、このルーチンでは、ステップ１６２において条件不成立の判断がなされた場合、先ず、その時点のタンク内圧Ｐｔｎｋ＿ｏが計測され（ステップ１７０）、次いで、そのタンク内圧Ｐｔｎｋ＿ｏが、開弁指令発生後のキャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉ＿ｏより十分に高圧であるか否かが判断される（ステップ１７２）。
【０１０７】
Ｐｔｎｋ＿ｏがＰｃａｎｉ＿ｏに比して十分に大きい場合は、その時点で封鎖弁２８が閉じていると判断することができる。従って、この場合は、封鎖弁２８に開故障は生じておらず、有意な差圧ΔＰｃａｎｉが発生しなかった理由は、封鎖弁２８の閉故障であると判断できる。上記ステップ１７２においてこのような判断が成された場合、図６に示すルーチンでは、以後、ステップ１６６において封鎖弁２８の閉故障が判定される。
【０１０８】
一方、Ｐｔｎｋ＿ｏがＰｃａｎｉ＿ｏに比して十分に大きいと認められない場合は、その時点で封鎖弁２８が開いていると判断できる。そして、この場合は、有意な差圧ΔＰｃａｎｉが発生しなかった理由が、封鎖弁２８の開故障であると判断できる。上記ステップ１７２においてこのような判断が成された場合、図６に示すルーチンでは、以後、ステップ１６４において封鎖弁２８に閉故障は生じていないことが判定される。
【０１０９】
以上説明した通り、図６に示すルーチンによれば、図５に示すルーチンの場合と同様に、封鎖弁２８に閉故障が生じているか否かを正確に判断することができる。このため、本実施形態の装置によれば、通常制御でタンク内圧Ｐｔｎｋを負圧化させることのないシステムにおいて、効率的に封鎖弁２８の閉故障を検知することができる。
【０１１０】
ところで、上述した実施の形態３においては、封鎖弁２８を閉じた状態でキャニスタ２６に負圧を導入し、その後、封鎖弁２８に対する開弁指令に伴ってキャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉに有意な変化が生ずるか否かに基づき封鎖弁２８に閉故障が生じているか否かを判断することとしている。しかしながら、閉故障の発生を判断する手法はこれに限定されるものではない。例えば、その判断は、封鎖弁２８に対する開弁指令に伴って、タンク内圧Ｐｔｎｋに有意な変化が生ずるか否かに基づいて行うこととしてもよい。或いは、その判断は、封鎖弁２８を開いた状態で負圧導入を実行し、その結果としてタンク内圧Ｐｔｎｋに変化が生ずるか否かに基づいて行うこととしてもよい。
【０１１１】
尚、上述した実施の形態３においては、ＥＣＵ６０が、図６に示すステップ１４０〜１４６の処理を実行することにより前記第５の発明における「負圧導入手段」が、ステップ１５０および１５６の処理を実行することにより前記第５の発明における「負圧時封鎖弁開弁手段」が、上記ステップ１４８、１５８および１６０の処理を実行することにより前記第５の発明における「圧力変化検出手段」が、上記ステップ１７０および１７２の処理を実行することにより前記第５の発明における「封鎖弁開弁判断手段」が、上記ステップ１６６の処理を実行することにより前記第５の発明における「閉故障判定手段」が、それぞれ実現されている。
【０１１２】
また、上述した実施の形態３においては、ＥＣＵ６０が、上記ステップ１４０〜１４６および１５０の処理を実行することにより前記第６の発明における「差圧生成手段」が、上記ステップ１５８、１７０および１７２の処理を実行することにより前記第６の発明における「判断手段」が、それぞれ実現されている。
【０１１３】
実施の形態４．
次に、図７を参照して本発明の実施の形態４について説明する。本実施形態の蒸発燃料処理装置は、上述した実施の形態２または３の装置において、ＥＣＵ６０に、上記図５または図６に示すルーチンに代えて、図７に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
【０１１４】
図７は、本実施形態において、ＥＣＵ６０が、封鎖弁２８に閉故障が生じているか否かを判断するために実行する制御ルーチンのフローチャートである。図７に示すルーチンは、ポンプ７４をＯＦＦするためのステップ１５４の位置が、ステップ１５６の直前から、ステップ１６８の直前に移されている点、およびステップ１７２の処理が、ステップ１８０〜１８４に変更されている点を除き、上記図６に示すルーチンと同様である。尚、図７において上記図６に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１１５】
図７に示すルーチンでは、負圧導入が完了した後（ステップ１５０）、ポンプ７４をＯＦＦすることなく、つまり、キャニスタ２６への負圧導入を継続したままステップ１５６以降の処理が実行される。そして、ステップ１６２において、開弁指令の前後でキャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉに有意な差ΔＰｃａｎｉが生じていると判別された場合は、実施の形態３の場合と同様に、ステップ１６４において、封鎖弁２８に閉故障は生じていない旨が判定される。
【０１１６】
一方、ステップ１６２において、ΔＰｃａｎｉ＞Ｐｔｈ３が成立しないと判別された場合は、その時点、つまり、開弁指令が発せられた直後のタンク内圧Ｐｔｎｋ＿ｏを計測すべくステップ１７０の処理が実行された後、所定時間の経過が待たれる（ステップ１８０）。
【０１１７】
そして、上記ステップ１８０において所定時間が経過したと判別されると、次に、その時点におけるタンク内圧Ｐｔｎｋ＿ｏ２が計測され（ステップ１８２）、更に、そのＰｔｎｋ＿ｏ２が、上記ステップ１７０において計測されたタンク内圧Ｐｔｎｋ＿ｏに比して十分に低いか否かが判別される（ステップ１８４）。
【０１１８】
Ｐｔｎｋ＿ｏ２がＰｔｎｋ＿ｏに比して十分に小さい場合は、上記ステップ１７０の処理が実行された後も、燃料タンク１０の内部に負圧が導入され続けていると判断することができる。つまり、この場合は、封鎖弁２８に閉故障は生じておらず、有意な差圧ΔＰｃａｎｉが発生しなかった理由は、封鎖弁２８の開故障であると判断できる。上記ステップ１８４においてこのような判断が成された場合、図７に示すルーチンでは、以後、ステップ１６４において封鎖弁２８に閉故障は生じていないことが判定される。
【０１１９】
一方、Ｐｔｎｋ＿ｏ２がＰｔｎｋ＿ｏに比して十分に小さいと認められない場合は、上記ステップ１７０の処理が実行された後に、燃料タンク１０には負圧が導入されていないと判断することができる。つまり、この場合は、開弁指令に関わらず封鎖弁２８が適正に開弁していないと判断することができる。上記ステップ１８４においてこのような判断が成された場合、図７に示すルーチンでは、以後、ステップ１６６において封鎖弁２８の閉故障が判定される。
【０１２０】
以上説明した通り、図７に示すルーチンによれば、図６に示すルーチンが実行される場合と同様に、封鎖弁２８に閉故障が生じているか否かを正確に判断することができる。このため、本実施形態の装置によれば、通常制御でタンク内圧Ｐｔｎｋを負圧化させることのないシステムにおいて、効率的に封鎖弁２８の閉故障を検知することができる。
【０１２１】
ところで、上述した実施の形態４においては、封鎖弁２８を閉じた状態でキャニスタ２６に負圧を導入し、その後、封鎖弁２８に対する開弁指令に伴ってキャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉに有意な変化が生ずるか否かに基づき封鎖弁２８に閉故障が生じているか否かを判断することとしている。しかしながら、閉故障の発生を判断する手法はこれに限定されるものではない。例えば、その判断は、封鎖弁２８に対する開弁指令に伴って、タンク内圧Ｐｔｎｋに有意な変化が生ずるか否かに基づいて行うこととしてもよい。
【０１２２】
尚、上述した実施の形態４においては、ＥＣＵ６０が、図６に示すステップ１４０〜１４６の処理を実行することにより前記第５の発明における「負圧導入手段」が、ステップ１５０および１５６の処理を実行することにより前記第５の発明における「負圧時封鎖弁開弁手段」が、上記ステップ１４８、１５８および１６０の処理を実行することにより前記第５の発明における「圧力変化検出手段」が、上記ステップ１７０および１８０〜１８４の処理を実行することにより前記第５の発明における「封鎖弁開弁判断手段」が、上記ステップ１６６の処理を実行することにより前記第５の発明における「閉故障判定手段」が、それぞれ実現されている。
【０１２３】
また、上述した実施の形態４においては、ＥＣＵ６０が、上記ステップ１４０〜１４６および１５０の処理を実行することにより前記第７の発明における「キャニスタ側圧力変更手段」が、上記ステップ１７０および１８０〜１８４の処理を実行することにより前記第７の発明における「判断手段」が、それぞれ実現されている。
【０１２４】
実施の形態５．
次に、図８を参照して本発明の実施の形態５について説明する。本実施形態の蒸発燃料処理装置は、上述した実施の形態２乃至４の何れかの装置において、ＥＣＵ６０に、上記図５、図６または図７に示すルーチンに代えて、図８に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
【０１２５】
図８は、本実施形態において、ＥＣＵ６０が、封鎖弁２８に閉故障が生じているか否かを判断するために実行する制御ルーチンのフローチャートである。図８に示すルーチンは、ステップ１４８の直前に、開弁指令が発せられる以前のタンク内圧Ｐｔｎｋを計測するためのステップ１９０が挿入されている点、およびステップ１５６に次いで閉故障の有無を判断するために実行される処理がステップ１９２〜１９８に置き換えられている点を除き、上記図７に示すルーチンと同様である。尚、図８において上記図７に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１２６】
図８に示すルーチンでは、負圧導入が開始された後（ステップ１４０〜１４６）、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉが負圧判定値Ｐｔｈ２を下回るまで、最新のタンク内圧Ｐｔｎｋが繰り返し計測される（ステップ１９０）。
そして、ＰｃａｎｉがＰｔｈ２より低い値に低下したことが認められると（ステップ１５０）、封鎖弁２８に対して開弁指令が発せられた後（ステップ１５６）、所定時間の経過が待たれる（ステップ１９２）。
【０１２７】
上記ステップ１９２において所定時間が経過したと判別されると、次に、その時点におけるタンク内圧Ｐｔｎｋ＿ｏ２が計測される（ステップ１９４）。
更に、開弁指令の発生前に計測されたタンク内圧Ｐｔｎｋと、上記ステップ１９４
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され（ステップ１９６）、その差ΔＰｔｎｋが所定判定値Ｐｔｈ４より大きいか否かが判別される（ステップ１９８）。
【０１２８】
上記の差ΔＰｔｎｋは、封鎖弁２８に対して開弁指令が発せられた後、所定時間が経過する間にタンク内圧Ｐｔｎｋに生じた圧力変化である。開弁指令の以前に封鎖弁２８が正常に閉じており、開弁指令に応えて封鎖弁２８が正常に開弁した場合はその開弁に伴ってタンク内圧Ｐｔｎｋに大きな変化が生ずる。従って、その場合は上記の差ΔＰｔｎｋは有意な値（所定判定値Ｐｔｈ４より大きな値）となる。
【０１２９】
開弁指令の以前から封鎖弁２８が開き放しである場合は、開弁指令の前後でタンク内圧Ｐｔｎｋに大きな変化は生じない。しかしながら、この場合は、開弁指令が発せられた後、所定時間が経過する過程においても、燃料タンク１０の内部には負圧が導入され続ける。このため、上記の差ΔＰｔｎｋは、この場合にも有意な値（所定判定値Ｐｔｈ４より大きな値）となる。
【０１３０】
ところで、ΔＰｔｎｋが有意な値となる上記２つの場合は、何れも、封鎖弁２８に閉故障が生じていない場合である。このため、図６に示すルーチンでは、上記ステップ１９８においてΔＰｔｎｋ＞Ｐｔｈ４が成立すると判別された場合、以後、封鎖弁２８に閉故障が生じていないことを判定すべく、ステップ１６４の処理が実行される。
【０１３１】
一方、上記ステップ１９８において、ΔＰｔｎｋ＞Ｐｔｈ４が成立しないと判別された場合は、開弁指令の後、負圧導入が継続されているにも関わらず、タンク内圧Ｐｔｎｋが減少していないと判断できる。そして、この場合は、封鎖弁２８に閉故障が生じていると判断できる。このため、図６に示すルーチンでは、上記ステップ１９８の条件が成立しない場合、以後、封鎖弁２８に閉故障が生じていることを判定すべく、ステップ１６６の処理が実行される。
【０１３２】
以上説明した通り、図８に示すルーチンによれば、図６または図７に示すルーチンが実行される場合と同様に、封鎖弁２８に閉故障が生じているか否かを正確に判断することができる。このため、本実施形態の装置によれば、通常制御でタンク内圧Ｐｔｎｋを負圧化させることのないシステムにおいて、効率的に封鎖弁２８の閉故障を検知することができる。
【０１３３】
尚、上述した実施の形態５においては、ＥＣＵ６０が、図８に示すステップ１４０〜１４６の処理を実行することにより前記第５の発明における「負圧導入手段」が、ステップ１５０および１５６の処理を実行することにより前記第５の発明における「負圧時封鎖弁開弁手段」が、上記ステップ１９０および１９２〜１９６の処理を実行することにより前記第５の発明における「圧力変化検出手段」が、上記ステップ１９８の処理を実行することにより前記第５の発明における「封鎖弁開弁判断手段」が、上記ステップ１６６の処理を実行することにより前記第５の発明における「閉故障判定手段」が、それぞれ実現されている。
【０１３４】
また、上述した実施の形態５においては、ＥＣＵ６０が、上記ステップ１５６の実行後、閉故障の判定が終了するまでポンプ７４を作動状態とすることにより前記第９の発明における「負圧導入継続手段」が、上記ステップ１９０の処理を実行することにより前記第９の発明における「開弁前タンク内圧検出手段」が、上記ステップ１９４の処理を実行することにより前記第９の発明における「開弁後タンク内圧検出手段」が、上記ステップ１９６の処理を実行することにより前記第９の発明における「タンク内圧変化検出手段」が、それぞれ実現されている。
【０１３５】
実施の形態６．
次に、図９および図１０を参照して本発明の実施の形態６について説明する。本実施形態の蒸発燃料処理装置は、上述した実施の形態１の装置において、ＥＣＵ６０に、上記図３に示すルーチンに代えて、或いはそのルーチンと共に、後述する図１０に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
【０１３６】
本実施形態の装置は、実施の形態１の装置と同様に、車両の走行中（内燃機関の作動中）は、タンク内圧Ｐｔｎｋが大気圧近傍に維持されるように、原則としてパージの実行と同期させたうえで封鎖弁２８を適宜開弁させる。図９は、封鎖弁２８がこのように制御されることによる装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。より具体的には、図９（Ａ）は内燃機関の作動中におけるタンク内圧Ｐｔｎｋの波形を、図９（Ｂ）は封鎖弁２８の開閉状態を、また、図９（Ｃ）はパージの実行状態を、それぞれ示している。
【０１３７】
図９に示す例は、時刻ｔ１までパージがＯＦＦされており、時刻ｔ１にパージがＯＮされた状態を示している。パージがＯＦＦされている間は、原則として封鎖弁２８が閉状態に維持される。この場合、タンク内圧Ｐｔｎｋは、大気圧から大きく乖離した値となることがある。
【０１３８】
パージがＯＮされている間は、タンク内圧Ｐｔｎｋが所定の開弁圧Ｐｏｐｅｎを超えると、その減圧を図るべく封鎖弁２８に開弁指令が発せられる。開弁指令に応えて封鎖弁２８が適正に開弁すれば、燃料タンク１０内のガスがキャニスタ２６に開放され、タンク内圧Ｐｔｎｋは大気圧に向かって低下する（図９（Ａ）中に実線で示す波形参照）。一方、封鎖弁２８が正常に開弁しない場合は、タンク内ガスが開放されないため、タンク内圧Ｐｔｎｋは引き続き高い圧力を維持する（図９（Ａ）中に一点鎖線で示す波形参照）。
【０１３９】
ＥＣＵ６０は、封鎖弁２８を開弁させた後、タンク内圧Ｐｔｎｋが所定の閉弁圧Ｐｃｌｏｓｅ（＜Ｐｏｐｅｎ）まで低下すると、その時点で封鎖弁２８を閉状態とする。その結果、システムが正常である限り、パージの実行中は、タンク内圧Ｐｔｎｋが開弁圧Ｐｏｐｅｎと閉弁圧Ｐｃｌｏｓｅの間に維持される。
【０１４０】
本実施形態のシステムにおいて、封鎖弁２８が開いている場合は、タンク内圧Ｐｔｎｋが開弁圧Ｐｏｐｅｎまで上昇することはない。従って、タンク内圧Ｐｔｎｋが開弁圧Ｐｏｐｅｎに達した場合は、その時点で封鎖弁２８が閉じていると判断することができる。このような状況下で封鎖弁２８が開かれれば、タンク内圧Ｐｔｎｋは、その開弁に伴って大きく低下するはずである。従って、そのようなタンク内圧Ｐｔｎｋの低下が認められない場合は、封鎖弁２８に閉故障が生じていると判断することができる。そこで、本実施形態の装置は、パージの実行中に、封鎖弁２８に対して開弁指令が発せられた場合に、その指令の後にタンク内圧Ｐｔｎｋに有意な低下が生ずるか否かに基づいて、封鎖弁２８に閉故障が生じているか否かを判断することとした。
【０１４１】
図１０は、上記の原理に従って封鎖弁２８の閉故障を判断すべく本実施形態においてＥＣＵ６０が実行する制御ルーチンのフローチャートである。
このルーチンでは、先ず、内燃機関において蒸発燃料のパージが行われているか否かが判別される（ステップ２００）。
その結果、パージが行われていないと判別された場合は、燃料タンク１０を密閉状態に維持すべく、封鎖弁２８が閉状態とされる（ステップ２０２）。
【０１４２】
一方、上記ステップ２００において、パージが実行されていると判別された場合は、先ず、その時点におけるタンク内圧Ｐｔｎｋが計測される（ステップ２０４）。
そして、そのタンク内圧Ｐｔｎｋが所定の開弁圧（例えば、１．６ｋＰａ）を超えているか否かが判別される（ステップ２０６）。
【０１４３】
その結果、Ｐｔｎｋ＞Ｐｏｐｅｎが成立すると判別された場合は、以後、封鎖弁２８に対して開弁指令が発せられる（ステップ２０８）。
開弁指令に応えて、封鎖弁２８が適正に開弁すると、タンク内圧Ｐｔｎｋは即座に開弁圧Ｐｏｐｅｎより低い値となる。従って、その場合は、次回の処理サイクル中で上記ステップ２０６の処理が実行される場合は、Ｐｔｎｋ＞Ｐｏｐｅｎが成立しないとの判断がなされる。
【０１４４】
図１０に示すルーチン中、上記ステップ２０６においてＰｔｎｋ＞Ｐｏｐｅｎが成立しないと判断された場合は、次に、タンク内圧Ｐｔｎｋが、所定の閉弁圧Ｐｃｌｏｓｅを下回ったか否かが判別される（ステップ２１０）。
その結果、未だＰｔｎｋ＜Ｐｃｌｏｓｅが成立していないと判別された場合は、以後、何ら処理が行われることなく今回の処理サイクルが終了される。その結果、封鎖弁２８は開状態のまま維持される。
【０１４５】
一方、上記ステップ２１０において、Ｐｔｎｋ＜Ｐｃｌｏｓｅが成立すると判別された場合は、封鎖弁２８を閉じるべく、上記ステップ２０２の処理が実行される。この処理により封鎖弁２８が閉じられると、以後、タンク内圧Ｐｔｎｋは、蒸発燃料の発生状況によっては、再び上昇を始める。
【０１４６】
封鎖弁２８が閉じられた後、タンク内圧Ｐｔｎｋが開弁圧Ｐｏｐｅｎに向かって上昇する過程では、上記ステップ２０６においてＰｔｎｋ＞Ｐｏｐｅｎが成立しないと判別され、更に、上記ステップ２１０において、Ｐｔｎｋ＜Ｐｃｌｏｓｅが成立しないと判別される。この場合、何ら処理が実行されることなく処理サイクルが終了され、その結果、封鎖弁２８は閉状態のまま維持される。従って、上述したステップ２００〜２１０の処理によれば、システムが正常である限り、パージの実行中にタンク内圧Ｐｔｎｋを開弁圧Ｐｏｐｅｎと閉弁圧Ｐｃｌｏｓｅの間に維持する機能を実現することができる。
【０１４７】
図１０に示すルーチンでは、上記ステップ２０８の処理、すなわち、封鎖弁２８を開弁させる処理が実行された後、タンク内圧Ｐｔｎｋがある程度低下するのに要する時間が経過するのを待って（ステップ２１２）、タンク内圧Ｐｔｎｋ＿ｏが計測される（ステップ２１４）。
そして、そのタンク内圧Ｐｔｎｋ＿ｏが、開弁圧Ｐｏｐｅｎに比して十分に低下しているか否かが判別される（ステップ２１６）。
【０１４８】
上記ステップ２０８において発せられた開弁指令を受けて封鎖弁２８が適正に開弁する場合は、その指令の前後でタンク内圧Ｐｔｎｋには大きな減圧が生ずる。そして、この場合は、タンク内圧Ｐｔｎｋ＿ｏが、開弁圧Ｐｏｐｅｎに比して十分に低い値となる。一方、封鎖弁２８が適正に開弁しない場合は、開弁指令後のタンク内圧Ｐｔｎｋ＿ｏは、開弁圧Ｐｏｐｅｎより高い値となる。
【０１４９】
このため、ＥＣＵ６０は、上記ステップ２１６において、Ｐｔｎｋ＿ｏ＜Ｐｏｐｅｎが成立すると判別された場合は、封鎖弁２８に閉故障が生じていないことを判定する（ステップ２１８）。
また、上記ステップ２１６において、Ｐｔｎｋ＿ｏ＜Ｐｏｐｅｎが成立しないと判別された場合は、封鎖弁２８に閉故障が生じていることを判定する（ステップ２２０）。
【０１５０】
以上説明した通り、図１０に示すルーチンによれば、内燃機関の運転中に、タンク内圧Ｐｔｎｋを大気圧近傍値に制御しつつ、封鎖弁２８に閉故障が生じているか否かを正確に判断することができる。このため、本実施形態の装置によれば、通常制御でタンク内圧Ｐｔｎｋを負圧化させることのないシステムにおいて、効率的に封鎖弁２８の閉故障を検知することができる。
【０１５１】
尚、上述した実施の形態６においては、ＥＣＵ６０が、上記ステップ２０６および２０８の処理を実行することにより前記第１０の発明における「タンク内圧制御手段」が、上記ステップ２０４、２１４および２１６の処理を実行することにより前記第１０の発明における「減圧有無判断手段」が、上記ステップ２２０の処理を実行することにより前記第１０の発明における「閉故障判定手段」が、それぞれ実現されている。
【０１５２】
実施の形態７．
次に、図１１を参照して本発明の実施の形態７について説明する。本実施形態の蒸発燃料処理装置は、上述した実施の形態１の装置において、ＥＣＵ６０に、上記図３に示すルーチンに代えて、或いはそのルーチンと共に、後述する図１１に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
【０１５３】
上述した実施の形態６の装置は、車両の走行中（内燃機関の作動中）に、パージの実行と同期させたうえで封鎖弁２８を適宜開弁させると共に、その開弁に伴ってタンク内圧Ｐｔｎｋに有意な減圧が生じない場合に封鎖弁２８の閉故障を判定している。これに対して、本実施形態の装置は、封鎖弁２８の制御を同様に行いつつ、その制御が実行されている状況下で、不当に高圧のタンク内圧Ｐｔｎｋが検出されたら、封鎖弁２８の閉故障を判定しようとするものである。
【０１５４】
図１１は、封鎖弁２８の閉故障を判定すべく本実施形態においてＥＣＵ６０が実行する制御ルーチンのフローチャートである。尚、図１１において、上記図１０に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１５５】
図１１に示すルーチンでは、ステップ２０４の処理に次いで、タンク内圧Ｐｔｎｋが所定判定値Ｐｔｈ５を超えているか否かが判別される（ステップ２３０）。
所定判定値Ｐｔｈ５は、開弁圧Ｐｏｐｅｎ（例えば１．６ｋＰａ）に比して高く、かつ、圧力調整弁３０の正方向開弁圧（例えば２０ｋＰａ）に比して低い所定値である。従って、封鎖弁２８が適正に開弁することができる限りは、本ステップ２３０の条件が成立することはない。
【０１５６】
ステップ２３０の条件が成立する場合は、図１１に示すルーチンが繰り返し実行されることにより、タンク内圧Ｐｔｎｋは、開弁圧Ｐｏｐｅｎと閉弁圧Ｐｃｌｏｓｅの間に維持される。また、この場合、封鎖弁２８の閉故障が生じてないことが判定される。この場合の処理の手順は、封鎖弁２８が正常である状況下で図１０に示すルーチンが繰り返し実行される場合と実質的に同じである。説明の重複を避けるため、ここでは、この手順の詳細な説明は省略する。
【０１５７】
封鎖弁２８に閉故障が生じている場合は、ステップ２０８において開弁指令が発せられても、封鎖弁２８は正常に開弁することができない。この場合、タンク内圧Ｐｔｎｋは、開弁圧Ｐｏｐｅｎを超えて更に上昇し、機構的には圧力調整弁３０の正方向開弁圧まで上昇することができる。
【０１５８】
既述した通り、上記ステップ２３０において用いられる所定圧力Ｐｔｈ５は、開弁圧Ｐｏｐｅｎに比して高く、かつ、圧力調整弁３０の正方向開弁圧に比して低い値である。従って、封鎖弁２８に閉故障が生じている場合は、タンク内圧ＰｔｎｋがＰｔｈ５を超えることがある。
【０１５９】
本実施形態において、ＥＣＵ６０は、上記ステップ２３０において、そのような状況の発生を判定すると、つまり、Ｐｔｎｋ＞Ｐｔｈ５の成立を判定すると、封鎖弁２８の閉故障を判定すべく、ステップ２２０の処理を実行する。このため、図１１に示すルーチンによれば、上記図１０に示すルーチンが実行される場合と同様に、内燃機関の運転中に、タンク内圧Ｐｔｎｋを大気圧近傍値に制御しつつ、封鎖弁２８に閉故障が生じているか否かを正確に判断することができる。従って、本実施形態の装置によれば、通常制御でタンク内圧Ｐｔｎｋを負圧化させることのないシステムにおいて、効率的に封鎖弁２８の閉故障を検知することができる。
【０１６０】
尚、上述した実施の形態７においては、ＥＣＵ６０が、上記ステップ２０６および２０８の処理を実行することにより前記第１１の発明における「タンク内圧制御手段」が、上記ステップ２３０および２２０の処理を実行することにより前記第１１の発明における「閉故障判定手段」が、それぞれ実現されている。
【０１６１】
実施の形態８．
次に、図１２乃至図１４を参照して本発明の実施の形態８について説明する。本実施形態の蒸発燃料処理装置は、上述した実施の形態２の装置において、ＥＣＵ６０に、上記図５に示すルーチンに代えて、後述する図１４に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
【０１６２】
本実施形態の装置は、実施の形態２の装置と同様に、封鎖弁２８を閉じた状態でキャニスタ２６に負圧を導入し、その後、封鎖弁２８に対して開弁指令を与える。そして、その指令に伴ってタンク内圧Ｐｔｎｋに有意な変化が生ずるか否かに基づいて封鎖弁２８に閉故障が生じているか否かを判断する。
【０１６３】
封鎖弁２８が正常である場合、開弁指令が発せられる以前は、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉとタンク内圧Ｐｔｎｋとの間に大きな差圧が形成される。開弁指令に応えて封鎖弁２８が開弁すると、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉとタンク内圧Ｐｔｎｋとは、共に上記の差圧を減少させる方向に変化する。実施の形態１の装置は、開弁指令が発せられた後、図４に示すように、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉとタンク内圧Ｐｔｎｋとがほぼ等しくなるまで封鎖弁２８を開いたままの状態としている。
【０１６４】
ところで、開弁指令に応えて封鎖弁２８が適正に開弁したことを判断するうえでは、その開弁指令の後に、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉ（またはタンク内圧Ｐｔｎｋ）に、ポンプモジュール圧センサ８６（またはタンク内圧センサ１２）が検知することのできる圧力変化が発生すれば十分である。換言すると、その判断を行ううえでは、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉおよびタンク内圧Ｐｔｎｋに、それらがほぼ等しくなるような大きな変化を発生させる必要はない。
【０１６５】
また、封鎖弁２８の開弁に伴い、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉが大きく降下し、かつ、タンク内圧Ｐｔｎｋが大きく上昇するということは、その開弁に伴って、燃料タンク１０内に多量に空気が流入したことを意味する。一方、封鎖弁２８の開弁に伴い、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉが大きく上昇し、かつ、タンク内圧Ｐｔｎｋが大きく降下するということは、その開弁に伴って、燃料タンク１０からキャニスタ２６に向けて蒸発燃料が多量に流出したことを意味する。
【０１６６】
既述した通り、燃料タンク１０内への多量の空気の流入は、異常検出処理の後に不当に高いタンク内圧１０を発生させる原因となる。また、キャニスタ２６への蒸発燃料の多量の流入は、蒸発燃料の大気への吹き抜けの原因となる。従って、封鎖弁２８に閉故障が生じているか否かを判断する際には、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉの変化、およびタンク内圧Ｐｔｎｋの変化は、可能な限り小さいことが望ましい。そこで、本実施形態の装置は、封鎖弁２８の閉故障を診断するにあたり、封鎖弁２８に対して閉弁指令を与えた後には、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉとタンク内圧Ｐｔｎｋとが等しくなるのに要する時間に比して十分に短い時間の後に、封鎖弁２８に対して閉弁指令を発することとした。
【０１６７】
図１２は、上述した動作を説明するためのタイミングチャートである。この図において、時刻ｔ５以前の動作は、実施の形態２の説明において記述した動作と同様である（図４参照）。このため、ここでは、その部分における詳細な説明は省略する。
【０１６８】
図１２（Ａ）は、時刻ｔ４の後、所定時間が経過した時点（時刻ｔ５）で、封鎖弁２８に対して閉弁指令が与えられることを示している。また、図１２（Ｂ）は、切り替え弁８０が、時刻ｔ５において負圧導入側から通常側（非通電側）に戻されることを示している。これらの処理によれば、図１２（Ｄ）に示すように、封鎖弁２８の開弁に伴うタンク内圧Ｐｔｎｋの変化を十分に小さく抑えることができる。つまり、燃料タンク１０とキャニスタ２６との間で授受されるガス量を十分に少量とすることができる。
【０１６９】
図１３は、時刻ｔ４の後、封鎖弁２８を開状態に維持する所定時間を決定する手法を説明するための図である。より具体的には、図１３は、封鎖弁２８に対する通電時間と、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉ或いはタンク内圧Ｐｔｎｋに生ずる圧力変化との関係を示す図である。
【０１７０】
図１３に示すように、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉやタンク内圧Ｐｔｎｋには、封鎖弁２８に対する通電時間が長いほど大きな変化が生ずる。本実施形態では、このような特性を予め把握したうえで、ポンプモジュール圧センサ８６の精度や感度を考慮して、システムが正常である場合に、そのセンサ８６により検知することのできる最少の変化をキャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉに発生させることのできる通電時間が設定される。そして、ＥＣＵ６０は、封鎖弁２８に対する開弁指令を発した後（時刻ｔ４）、そのようにして設定された所定時間が経過した時点で、封鎖弁２８に対する閉弁指令を発する。このため、本実施形態の装置によれば、燃料タンク１０とキャニスタ２６との間で授受されるガス量を最小限に抑えつつ、封鎖弁２８の閉故障を正確に判断することができる。
【０１７１】
図１４は、上記の機能を実現するために本実施形態においてＥＣＵ６０が実行する制御ルーチンのフローチャートである。図１４に示すルーチンは、ステップ１５６の直後にステップ２４０が挿入されている点、およびステップ１５８の後にステップ２４２および２４４の処理が挿入されている点を除き、図５に示すルーチンと同様である。尚、図１４に示すステップのうち、図５に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【０１７２】
図１４に示すルーチンでは、キャニスタ２６への負圧導入が終了し（ステップ１４０〜１５４）、封鎖弁２８に対する開弁指令が発せられた後に（ステップ１５６）、所定時間の経過を待つための処理が行われる（ステップ２４０）。
この所定時間は、封鎖弁２８が正常に閉状態から開状態に変化した場合に、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉに、ポンプモジュール圧センサ８６により検出可能な変化が発生するのに要する最小限の時間である。より具体的には、その所定時間は、封鎖弁２８が適正に開弁した後、キャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉとタンク内圧Ｐｔｎｋとが等しくなるのに要する所要時間に比して十分に短く、好ましくはその所要時間の３／４より短く、更に好ましくはその所要時間の１／２より短く、かつ、感度や精度を考慮したうえでポンプモジュール圧センサ８６が正確に検知することのできる最少の圧力変化をＰｃａｎｉに発生させることのできる時間以上の時間である。この最小限の時間は、最も短い場合は、ＥＣＵ６０の制御周期（例えば、６５ｍｓｅｃ、或いは１００ｍｓｅｃ）に設定される。
【０１７３】
上記ステップ２４０において、所定時間が経過したと判別されると、以後、その時点におけるキャニスタ側圧力Ｐｃａｎｉ＿ｏが計測された後（ステップ１５８）、封鎖弁２８に対して閉弁指令が発せられ（ステップ２４２）、更に、切り替え弁８０が通常状態（非通電状態）とされる（ステップ２４４）。
そして、以後、図５に示すルーチンの場合と同様に、ステップ１６０以降の処理が実行される。
【０１７４】
以上説明した通り、図１４に示すルーチンによれば、封鎖弁２８に対して開弁指令を与えた後、封鎖弁２８の閉故障を判断するうえで最小限の時間が経過した後に、封鎖弁２８を閉弁させることができる。このため、本実施形態の装置によれば、実施の形態２の装置と同様に封鎖弁２８の閉故障が正確に判定できることに加えて、蒸発燃料の大気への吹き抜けや、タンク内圧の不当な上昇を、実施の形態２の装置に比して更に効果的に防止することができる。
【０１７５】
ところで、上述した実施の形態８においては、開弁指令の後、所定時間が経過した時点で封鎖弁２８を閉弁させる機能を、実施の形態２の装置に組み合わせることとしているが、その機能を組み合わせる装置は実施の形態２の装置に限定されるものではない。すなわち、上記の機能は、実施の形態１、および実施の形態３乃至５の何れの装置に対して組み合わせることとしてもよい。
【０１７６】
尚、上述した実施の形態８においては、ＥＣＵ６０が、上記ステップ２４０および２４２の処理を実行することにより前記第１３の発明における「封鎖弁閉弁指令手段」が実現されている。
【０１７７】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
第１の発明によれば、内燃機関の停止中は、原則として封鎖弁が閉じられ、燃料タンクが密閉されため、タンク内圧が大気圧から大きく外れることがある。本発明によれば、そのような状況下で封鎖弁に開弁指令を与え、その結果タンク内圧に有意な変化が生ずるか否かに基づいて、封鎖弁に閉故障が生じているか否かを正確に診断することができる。
【０１７８】
第２の発明によれば、封鎖弁の開弁に伴ってキャニスタから蒸発燃料が吹き抜ける可能性がある場合には、その開弁を禁止することができる。このため、本発明によれば、封鎖弁の診断に伴ってエミッション特性が悪化するのを有効に防ぐことができる。
【０１７９】
第３の発明によれば、封鎖弁が閉じているべき状況下でキャニスタに負圧を導入し、キャニスタ側圧力が十分に負圧化した後に、封鎖弁に開弁指令を与えることができる。開弁指令の発生以前に封鎖弁が適正に閉弁しており、かつ、開弁指令に伴って封鎖弁が適正に開弁すれば、開弁指令の前後でタンク内圧にもキャニスタ側圧力にも有意な圧力変化が生ずるはずである。本発明によれば、開弁指令以前に封鎖弁が開弁していないと認められ、かつ、上記のような有意な圧力変化が発生しない場合に、封鎖弁の閉故障を判定することができる。
【０１８０】
第４の発明によれば、キャニスタ側圧力が十分に負圧化した後に、封鎖弁に開弁指令を与え、その結果、タンク内圧、或いはキャニスタ側圧力に有意な圧力変化が発生した場合に、封鎖弁に閉故障が生じていないことを判定することができる。
【０１８１】
第５の発明によれば、封鎖弁が閉じているべき状況下でキャニスタに負圧を導入し、キャニスタ側圧力が十分に負圧化した後に、封鎖弁に開弁指令を与えることができる。開弁指令の発生前、或いは後に封鎖弁が現実に開弁していることが認められ、かつ、開弁指令の前後でタンク内圧にもキャニスタ側圧力にも有意な圧力変化が発生しない場合は、開弁指令の以前から、タンク内圧とキャニスタ側圧力との間に差圧が生じていなかったと判断できる。一方、封鎖弁が現実に開弁していることが認められず、かつ、開弁指令の前後で有意な圧力変化が認められない場合は、封鎖弁に閉故障が生じていると判断できる。本発明によれば、後者の場合に、封鎖弁の閉故障を正確に判定することができる。
【０１８２】
第６の発明によれば、封鎖弁の両側に差圧を発生させる処理に伴って現実に所望の差圧が生成されているか否かに基づいて、封鎖弁が現実に開いているか否かを判断することができる。
【０１８３】
第７の発明によれば、キャニスタ側の圧力を変化させることにより、タンク内圧に変化が生ずるか否かに基づいて、封鎖弁が現実に開いているか否かを判断することができる。
【０１８４】
第８の発明によれば、封鎖弁に対して開弁指令が発せられた前後に、キャニスタ側圧力に有意な変化が生じたか否かに基づいて、封鎖弁の閉弁故障を診断することができる。
【０１８５】
第９の発明によれば、封鎖弁に対して開弁指令が発せられる以前に加えて、その以後もキャニスタに負圧を導入し続けることができる。そして、開弁指令が発せられる以前のタンク内圧と、その指令が発せられた後、しばらくの時間が経過した時点でのタンク内圧との差を検出することができる。封鎖弁に閉故障が生じている場合は、上記の差は有意な値にはならない。一方、封鎖弁が正常に開閉する場合、および封鎖弁に開故障が生じている場合は上記の差が有意な値となる。本発明によれば、その差が有意であるか否かに基づいて、封鎖弁に閉故障が生じているか否かを判断することができる。
【０１８６】
第１０の発明によれば、タンク内圧が所定の開弁圧を超えないように封鎖弁を開弁させる処理を行いつつ、封鎖弁に対して開弁指令が発せられたにも関わらずタンク内圧が減圧しない場合に、封鎖弁の閉故障を判定することができる。
【０１８７】
第１１の発明によれば、タンク内圧が所定の開弁圧を超えないように封鎖弁を開弁させる処理を行いつつ、その処理の実行にも関わらず、不当に高いタンク内圧が発生した場合に、封鎖弁の閉故障を判定することができる。
【０１８８】
第１２の発明によれば、封鎖弁と並列に圧力調整弁を設けて、タンク内圧が、不当に大きく大気圧から外れるのを防止することができる。そのうえで、タンク内圧が、圧力調整弁の開弁設定圧に到達するまでの過程で、封鎖弁の閉故障を判定することができる。
【０１８９】
第１３の発明によれば、封鎖弁が開弁された後、燃料タンク内から少量のガスが流出した時点で（タンク内圧が正圧の場合）、或いは、燃料タンク内に少量の空気が流入した時点で（タンク内圧が負圧の場合）、封鎖弁を閉じて燃料タンクを密閉させることができる。このため、本発明によれば、封鎖弁の開弁に伴う蒸発燃料の流出量を十分に少量とし（タンク内圧が正圧の場合）、或いは、封鎖弁閉弁後のタンク内圧が過剰上昇を避ける（タンク内圧が負圧の場合）ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の構成を説明するための図である。
【図２】本発明の実施の形態１の装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図３】本発明の実施の形態１において実行される制御ルーチンのフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態２の装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】本発明の実施の形態２において実行される制御ルーチンのフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態３において実行される制御ルーチンのフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態４において実行される制御ルーチンのフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態５において実行される制御ルーチンのフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態６の装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態６において実行される制御ルーチンのフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態７において実行される制御ルーチンのフローチャートである。
【図１２】本発明の実施の形態８の装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態８において、封鎖弁の開弁指令を発した後、その閉弁指令を発するまでの所定時間を決める際に参照すべき特性を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態８において実行される制御ルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
１０  燃料タンク
１２  タンク内圧センサ
２６  キャニスタ
２８  封鎖弁
３０  圧力調整弁
５２  負圧ポンプユニット
６０  ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）
７４  ポンプ
８０  切り替え弁
８６  ポンプモジュール圧センサ
【図１】
2004156494.tif 000004
【図２】
2004156494.tif 000005
【図３】
2004156494.tif 000006
【図４】
2004156494.tif 000007
【図５】
2004156494.tif 000008
【図６】
2004156494.tif 000009
【図７】
2004156494.tif 000010
【図８】
2004156494.tif 000011
【図９】
2004156494.tif 000012
【図１０】
2004156494.tif 000013
【図１１】
2004156494.tif 000014
【図１２】
2004156494.tif 000015
【図１３】
2004156494.tif 000016
【図１４】
2004156494.tif 000017