(57)【要約】【課題】エバポパージ系の故障診断の判定精度を向上させる。【解決手段】キャニスタ１４の大気開放口１４ｂとドレーンフィルタ１７との間に介装した常開型の大気開放弁１６に対する通電状態を調べ、非通電状態（開弁状態）にある場合、タンク内圧Ｐを調べ、タンク内圧Ｐが所定値−Ｐｏよりも低く、且つその状態が所定時間継続されている場合は、大気開放弁１６の閉固着と判定する。大気開放弁１６が閉固着している場合、キャニスタ１４が負圧となり、この負圧が大気通路３１、圧力制御弁１５を経て燃料タンク１１に導入される。従って、タンク内圧Ｐを調べることで大気開放弁１６の閉固着を検出することができる。大気開放弁１６の閉固着の有無を、エバポパージ系のリーク判定を行なう通常の故障診断とは別に行うことで、相対的に、通常の故障診断の判定精度を高めることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクと、該燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタとを連通するエバポ通路と、該キャニスタとエンジン吸気系とを連通するパージ通路と、上記エバポ通路に介装して上記燃料タンク内の圧力が基準圧力よりも高くなったとき該燃料タンク内の圧力と該基準圧力との差圧に応じた弁開度で開弁する圧力制御弁と、上記パージ通路に介装して該パージ通路を開閉制御するパージ制御手段と、上記キャニスタに開口されている大気開放口を開閉する大気開放弁と、上記燃料タンク内の圧力を検出するタンク内圧検出手段とを備え、
上記圧力制御弁の上記基準圧を設定する基準圧室を上記キャニスタに連通したエバポパージシステムにおいて、
上記大気開放弁に対する通電状態から該大気開放弁が開弁状態にあることを検出し且つ上記パージ制御手段を開弁させる診断開始手段と、
上記タンク内圧検出手段で検出した燃料タンク内の圧力と大気開放弁閉固着判定圧とを比較し、上記燃料タンク内の圧力が上記大気開放弁閉固着判定圧よりも低い場合に上記大気開放弁の閉固着と判定する故障判定手段と、
を備えることを特徴とするエバポパージシステムの故障診断装置。
【請求項２】
上記故障判定手段では、上記燃料タンク内の圧力が上記大気開放弁閉固着判定圧よりも低く且つその状態が設定時間継続されたとき上記大気開放弁の閉固着と判定することを特徴とする請求項１記載のエバポパージシステムの故障診断装置。
【請求項３】
燃料タンクと、該燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタとを連通するエバポ通路と、該キャニスタとエンジン吸気系とを連通するパージ通路と、上記エバポ通路に介装して上記燃料タンク内の圧力が基準圧力よりも高くなったとき該燃料タンク内の圧力と該基準圧力との差圧に応じた弁開度で開弁する圧力制御弁と、上記パージ通路に介装して該パージ通路を開閉制御するパージ制御手段と、上記キャニスタに開口されている大気開放口を開閉する大気開放弁と、上記燃料タンク内の圧力を検出するタンク内圧検出手段とを備え、
上記圧力制御弁の上記基準圧を設定する基準圧室を上記キャニスタに連通したエバポパージシステムにおいて、
上記パージ制御手段と上記大気開放弁とを開放動作させることで上記蒸発燃料のパージを実行するパージ実行手段と、
上記蒸発燃料のパージ実行中における上記タンク内圧検出手段で検出した燃料タンク内の圧力が大気開放弁正常判定圧よりも高い場合に上記大気開放弁は正常と判定する故障判定手段と、
を備えることを特徴とするエバポパージシステムの故障診断装置。
【請求項４】
上記故障判定手段では、上記燃料タンク内の圧力が上記大気開放弁正常判定圧よりも高く且つその状態が設定時間継続されたとき上記大気開放弁は正常と判定することを特徴とする請求項３記載のエバポパージシステムの故障診断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キャニスタの大気開放口に配設した大気開放弁の閉固着の有無を診断するエバポパージシステムの故障診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用エンジンでは、燃料タンク内で発生した蒸発燃料が外部へ漏れることを防止するため、蒸発燃料をエンジン吸気系へ送り、燃焼させるエバポパージシステムを備えているものがある。
【０００３】
この種のエバポパージシステムは、蒸発燃料を吸着するキャニスタと、キャニスタと燃料タンクとを連通するエバポ通路と、キャニスタとエンジン吸気系とを連通するパージ通路とを備え、燃料タンク内で発生した蒸発燃料をキャニスタに吸着させておき、所定運転状態のときにエンジン吸気系に発生する負圧を利用してキャニスタに吸着されている蒸発燃料をエンジン吸気系へ供給して燃焼させるようにしている。
【０００４】
ところで、エバポパージシステムには、燃料タンクからエンジン吸気系へ至るエバポパージ系にリーク孔が穿設され、或いは各通路の接合部分のシールが劣化すると、これらの箇所から蒸発燃料が大気に漏出してしまうため、リーク孔等からのリークの有無を調べる故障診断装置が併設されている。
【０００５】
例えば特開平９−２６４２０７号公報には、燃料タンクとキャニスタとを連通するエバポ通路に、燃料タンクの圧力を一定に保持する圧力制御弁を介装し、又キャニスタとエンジン吸気系とを連通するパージ通路に、パージ通路を開閉するパージ制御弁を介装し、又キャニスタの大気開放口に大気開放弁を配設するエバポパージシステムが開示されている。
【０００６】
このような構成によるエバポパージシステムの故障診断に際しては、先ず、パージ制御弁を開放した状態で、大気開放弁を閉弁すると共に圧力制御弁を開弁させることで、エンジン吸気系に発生する負圧を燃料タンクへ導入し、燃料タンク内を所定の負圧状態とする。その後、パージ制御弁を閉じて、燃料タンクからパージ制御弁までの通路を密閉し、この状態で、燃料タンク内の圧力上昇を計測する。
【０００７】
そして、パージ制御弁が閉弁した直後に計測した燃料タンク内の圧力（以下「タンク内圧」と称する）と、所定時間経過後のタンク内圧との差分に基づいて算出した圧力変化の度合に基づき、エバポパージ系内からの蒸発燃料リークの有無を判定する。
【０００８】
【特許文献１】
特開平９−２６４２０７号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、エバポ通路に介装されている圧力制御弁は、燃料タンク内の圧力を一定に保持し、エバポパージ制御中におけるエンジン吸気系からの負圧によりタンク内圧が異常に低下することを防止するために設けられている。
【００１０】
従って、圧力制御弁は、エバポ通路に介装されている弁室と、大気に連通する基準圧室と、この両室を区画すると共に弁室を開閉する弁体を固設するダイヤフラムと、基準圧室に配設されていると共にダイヤフラムを閉弁方向へ押圧するダイヤフラムスプリングとを有し、更に、基準圧室に流入する大気圧とダイヤフラムスプリングとの合力よりもタンク内圧が高い場合は、弁体が開弁して燃料タンク内に発生している蒸発燃料がキャニスタに吸着される、いわゆるダイヤフラム弁を備えている。
【００１１】
しかし、圧力制御弁は、基準圧室が大気に開放されているため、基準圧室に漏出した蒸発燃料が外部へ排出されてしまう可能性がある。
【００１２】
この場合、基準圧室をキャニスタに連通し、基準圧室側に漏出した蒸発燃料をキャニスタに吸着させることで、基準圧室からの蒸発燃料の排出を防止することができる。
【００１３】
しかし、圧力制御弁の大気開放口をキャニスタに連通した場合、キャニスタ内圧が基準圧室に導入されるため、例えば大気開放口を開閉動作させる大気開放弁が閉固着されてしまうと、エバポパージ制御中においては、低圧のキャニスタ内圧が圧力制御弁の基準圧室に導入され、ダイヤフラムが基準圧室側に吸引されて、圧力制御弁が開弁される。その結果、燃料タンク内の蒸発燃料がキャニスタ側へ吸い出されて、タンク内圧が著しく低下してしまう。
【００１４】
タンク内圧が低下すると、エバポパージ系のリーク判定を行なう通常の故障診断の際に、タンク内圧が診断開始圧まで上昇し難くなってしまい、故障診断の機会が少なくなり、故障診断精度が低下してしまう不都合がある。
【００１５】
例えば、上述した公報では、エバポパージ系内の蒸発燃料リークの有無を調べる故障診断に続けて、大気開放弁の閉固着の有無を調べる故障診断を行なう技術が開示されている。
【００１６】
すなわち、エバポパージ系内のリーク判定終了後、その状態から大気開放弁を開放し、且つ圧力制御弁を閉じ、その状態でのタンク内圧の圧力上昇を計測し、この圧力上昇割合が基準値よりも小さいときは、大気開放弁が閉固着していると判断する。
【００１７】
又、圧力制御弁には、キャニスタ側の圧力が燃料タンク側の圧力よりも高いときに開弁するリードバルブが設けられており、大気開放弁が正常に開放動作した状態では、差圧により大気圧がリードバルブを介して燃料タンク内に導入されるため、燃料タンク内は比較的早期に圧力上昇する。一方、大気開放弁が閉固着されている状態では、燃料タンク側とキャニスタ側との差圧が殆ど無く、従って、キャニスタ側から燃料タンク側へ圧力が導入されず、タンク内圧の上昇は燃料蒸発分のみとなるため、圧力上昇が小さく、従って、このような場合は、大気開放弁が閉固着していると判断する。
【００１８】
しかし、上述したように、圧力制御弁の基準圧室をキャニスタに連通した場合、エバポパージ制御中においてタンク内圧が著しく低下して、蒸発燃料リークの有無を調べる通常の故障診断の機会が少なくなるため、大気開放弁の閉固着を調べる故障診断の機会も少なくなってしまい、結果的に故障診断の判定精度が低下してしまう不都合が生じる。
【００１９】
本発明は、上記事情に鑑み、圧力制御弁の構造を大幅に変更することなく簡単な構造で、故障診断の判定精度を向上させることができ、製品の信頼性を高めることのできるエバポパージシステムの故障診断装置を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明による第１のエバポパージシステムの故障診断装置は、燃料タンクと、該燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタとを連通するエバポ通路と、該キャニスタとエンジン吸気系とを連通するパージ通路と、上記エバポ通路に介装して上記燃料タンク内の圧力が基準圧力よりも高くなったとき該燃料タンク内の圧力と該基準圧力との差圧に応じた弁開度で開弁する圧力制御弁と、上記パージ通路に介装して該パージ通路を開閉制御するパージ制御手段と、上記キャニスタに開口されている大気開放口を開閉する大気開放弁と、上記燃料タンク内の圧力を検出するタンク内圧検出手段とを備え、上記圧力制御弁の上記基準圧を設定する基準圧室を上記キャニスタに連通したエバポパージシステムにおいて、上記大気開放弁に対する通電状態から該大気開放弁が開弁状態にあることを検出し且つ上記パージ制御手段を開弁させる診断開始手段と、上記タンク内圧検出手段で検出した燃料タンク内の圧力と大気開放弁閉固着判定圧とを比較し、上記燃料タンク内の圧力が上記大気開放弁閉固着判定圧よりも低い場合に上記大気開放弁の閉固着と判定する故障判定手段とを備えることを特徴とする。
【００２１】
このような構成では、大気開放弁に対する通電状態から、この大気開放弁が開弁状態にあることを検出し且つ上記パージ制御手段を開弁させた後、タンク内圧検出手段で検出した燃料タンク内の圧力と大気開放弁閉固着判定圧とを比較し、燃料タンク内の圧力が大気開放弁閉固着判定圧よりも低い場合、大気開放弁の閉固着と判定する。
【００２２】
この場合、好まし態様としては、上記故障判定手段では、上記燃料タンク内の圧力が上記大気開放弁閉固着判定圧よりも低く且つその状態が設定時間継続されたとき上記大気開放弁の閉固着と判定することで、誤判定を防止することができる。
【００２３】
第２のエバポパージシステムの故障診断装置は、燃料タンクと、該燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタとを連通するエバポ通路と、該キャニスタとエンジン吸気系とを連通するパージ通路と、上記エバポ通路に介装して上記燃料タンク内の圧力が基準圧力よりも高くなったとき該燃料タンク内の圧力と該基準圧力との差圧に応じた弁開度で開弁する圧力制御弁と、上記パージ通路に介装して該パージ通路を開閉制御するパージ制御手段と、上記キャニスタに開口されている大気開放口を開閉する大気開放弁と、上記燃料タンク内の圧力を検出するタンク内圧検出手段とを備え、上記圧力制御弁の上記基準圧を設定する基準圧室を上記キャニスタに連通したエバポパージシステムにおいて、上記パージ制御手段と上記大気開放弁とを開放動作させることで上記蒸発燃料のパージを実行するパージ実行手段と、上記蒸発燃料のパージ実行中における上記タンク内圧検出手段で検出した燃料タンク内の圧力が大気開放弁正常判定圧よりも高い場合に上記大気開放弁は正常と判定する故障判定手段とを備えることを特徴とする。
【００２４】
このような構成では、パージ制御手段と大気開放弁とを開放動作させることで蒸発燃料のパージを実行し、その際、タンク内圧検出手段で検出した燃料タンク内の圧力が大気開放弁正常判定圧よりも高い場合、大気開放弁は正常と判定する。
【００２５】
この場合、好ましい態様としては、上記故障判定手段では、上記燃料タンク内の圧力が上記大気開放弁正常判定圧よりも高く且つその状態が設定時間継続されたとき上記大気開放弁は正常と判定することで、誤判定を防止することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の一実施の形態を説明する。図１にエバポパージシステムの全体構成図を示す。同図の符号１はエンジンで、このエンジン１の吸気ポート１ａと排気ポート１ｂとに吸気通路２と排気通路３とが各々連通されている。又、吸気通路２の上流にエアクリーナ４が設けられ、その下流にスロットル弁５が配設され、吸気ポート１ａの直上流にインジェクタ６が配設されている。更に、排気通路３の中途に触媒７が介装され、図示しない排気マフラに連通されている。尚、符号８は吸入空気量センサ、９はスロットル開度センサ、１０はＯ２センサである。
【００２７】
一方、符号１１は燃料タンクで、この燃料タンク１１に貯留されている燃料が、図示しない燃料通路を介してインジェクタ６に連通されており、このインジェクタ６から燃焼室内へ所定に計量された燃料が所定のタイミングで噴射され、余剰燃料が燃料タンク１１へ戻される。
【００２８】
燃料タンク１１の上部空間１１ａに、タンク内圧検出手段としての内圧センサ１２が連通され、又、底部に、燃料温度を検出する燃料温度センサ２７が配設されている。内圧センサ１２は、大気圧と、燃料タンク１１の上部空間１１ａの絶対圧力との差圧（相対圧）からタンク内圧Ｐ［ｍｍＨｇ］を計測する一種の歪みゲージであり、又、燃料温度センサ２７は、例えばインタンク式の燃料ポンプ（図示せず）に固設されている。
【００２９】
又、この燃料タンク１１が蒸発燃料通路（以下「エバポ通路」と略称）１３を介してキャニスタ１４に連通され、更に、このキャニスタ１４がパージ通路１９を介してエンジン吸気系であるスロットル弁５下流の吸気通路２に連通されている。尚、このスロットル弁５下流の吸気通路２には、吸気管圧力を、大気圧と吸気管絶対圧力との差圧（相対圧）で検出する吸気管圧力センサ１８が連通されている。
【００３０】
又、キャニスタ１４には吸着材としての活性炭１４ａが内装されていると共に、大気開放口１４ｂが開口されている。この大気開放口１４ｂにドレーンフィルタ１７が介装され、更に、大気開放口１４ｂのドレーンフィルタ１７とキャニスタ１４との間に大気開放弁１６が介装されている。この大気開放弁１６は常開型であり、後述する故障診断の際に、電子制御ユニット２１から出力される駆動信号にて閉弁動作される。
【００３１】
又、エバポ通路１３には、圧力制御弁（ＰＣＶ）１５が介装され、パージ通路１９に、パージ制御手段としてのパージ制御弁２０が介装されている。尚、パージ制御弁２０は常閉型であり、パージ制御の際、及び故障診断の際に、後述する電子制御ユニット２１から出力される駆動信号にて開弁動作される。
【００３２】
圧力制御弁１５は、エバポパージ制御中においてタンク内圧Ｐ［ｍｍＨｇ］の異常な低下を防止し、タンク内圧Ｐをほぼ一定圧に保持しようとするものである。図２に示すように、圧力制御弁１５は、エバポ通路１３に介装されている弁室１５ａと、基準圧室１５ｂと、この両室１５ａ，１５ｂを区画するダイヤフラム２３と、このダイヤフラム２３の中央に固設されている弁体２４とを有し、この弁体２４が、キャニスタ１４側に連通する開口端部に形成されている弁座２５に対設されている。
【００３３】
弁体２４は、上部を開口する筒状に形成された磁性体製の本体部２４ａと、この本体部２４ａの上端に装着されて、弁座２５に着座可能な着座面２４ｃを外周に有するリードバルブ２４ｂとを備えている。このリードバルブ２４ｂは、キャニスタ１４側の圧力が燃料タンク１１側の圧力よりも高いときに開弁し、低いときに閉弁する方向に配設されており、弁体２４にはリードバルブ２４ｂから吐出する圧力を燃料タンク１１側へ逃す吐出ポート２８が穿設されている。
【００３４】
又、基準圧室１５ｂの本体部２４ａに対設する側に固定鉄芯２９が設けられ、この固定鉄芯２９の周囲にコイル３０が配設されている。尚、このコイル３０は、後述する電子制御ユニット２１からの駆動信号によって励磁される。更に、基準圧室１５ｂとキャニスタ１４の大気開放口１４ｂ側とが大気通路３１を介して連通されている。この大気通路３１は固定鉄芯２９のほぼ中央に穿設されている。
【００３５】
コイル３０が消磁されている状態では、リードバルブ２４ｂの外周に形成されている着座面２４ｃがダイヤフラムスプリング２６の付勢力で弁座２５に着座されて、エバポ通路１３を閉弁する。
【００３６】
一方、コイル３０を励磁すると、固定鉄芯２９に弁体２４が吸引され、着座面２４ｃが弁座２５から離間して、エバポ通路１３が強制開弁されると共に、弁体２４の本体部２４ａにて固定鉄芯２９に開口されている大気通路３１を閉塞する。弁体２４は通常は閉弁状態にあり、タンク内圧Ｐが上昇して、基準圧室１５ｂの圧力とダイヤフラムスプリング２６の付勢力との合力よりも高くなると開弁して、燃料タンク１１に充満されている蒸発燃料をキャニスタ１４へ逃し、タンク内圧Ｐが常時ほぼ一定圧に保持される。
【００３７】
圧力制御弁１５、大気開放弁１６、パージ制御弁２０の開閉動作は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）２１にて、エバポパージ制御、及びエバポパージ系の故障診断を行なう際に制御される。
【００３８】
エバポパージ制御は、エンジン始動後、所定周期毎に実行され、先ず、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調べ、エバポパージ条件成立時はパージ制御弁２０に対して開弁信号を出力し、開弁動作させる。すると、スロットル弁５下流の負圧がキャニスタ１４内に取り込まれ、大気開放口１４ｂから導入される空気によって活性炭１４ａに吸着されている燃料粒子が離脱され、この離脱した燃料粒子を含むパージガスがパージ通路１９を経てスロットル弁５下流の吸気通路２へ吸入されて燃焼室に送り込まれ燃焼処理される。
【００３９】
更に、その際、大気通路３１を介して圧力制御弁１５の基準圧室１５ｂにキャニスタ１４に流れ込んだ負圧の一部が導入されるため、この基準圧室１５ｂに漏出されている蒸発燃料がキャニスタ１４に設けられている活性炭１４ａに吸着される。その結果、基準圧室１５ｂに漏出した蒸発燃料が外部へ排出されてしまうとが無くなり、蒸発燃料の外部への排出量をゼロ、或いは、より一層ゼロに近づけることができる。
【００４０】
一方、エバポパージ系のリーク判定を行なう故障診断では、先ず、パージ制御弁２０を開弁させると共に、圧力制御弁１５のコイル３０を励磁して、この圧力制御弁１５を強制開弁させ、更に、大気開放弁１６を閉弁させる。そして、燃料タンク１１からスロットル弁５下流の吸気通路２までのエバポパージ系を負圧とし、内圧センサ１２で検出したタンク内圧Ｐが所定の圧力まで低下した後、パージ制御弁２０を閉弁して、燃料タンク１１からパージ制御弁２０までを閉空間として、内圧センサ１２で検出したタンク内圧Ｐに基づいて閉空間の圧力変化をモニタし、タンク内圧Ｐの上昇度合いからリーク孔等が形成されているか否かを調べる。
【００４１】
ところで、圧力制御弁１５の基準圧室１５ｂが大気通路３１を介してキャニスタ１４に連通されている場合、このキャニスタ１４の大気開放口１４ｂに介装されている大気開放弁１６の動作不良、或いはゴミ詰まり等が原因で閉固着した場合、上述したエバポパージ制御において、パージ制御弁２０を開弁すると、キャニスタ１４内が負圧となり、その圧力が大気通路３１を介して、圧力制御弁１５の基準圧室１５ｂに流入するため、この基準圧室１５ｂが負圧となり、ダイヤフラム２３がダイヤフラムスプリング２６の付勢力に抗して吸引され、このダイヤフラム２３に固設されている弁体２４が開弁される。
【００４２】
その結果、燃料タンク１１内が吸引され、少なくともエバポパージ制御中はタンク内圧Ｐが常時負圧状態となってしまう。
【００４３】
大気開放弁１６が閉固着されている状態で、例えばエバポパージ系のリーク判定を行なう故障診断の際に、パージ制御弁２０を閉弁して、このパージ制御弁２０と圧力制御弁１５との間のエバポパージ系に負圧を閉じ込めた状態で、燃料タンク１１に配設されている内圧センサ１２で検出したタンク内圧Ｐの上昇割合を計測して、診断開始条件を判定するに際し、診断開始条件判定初期の段階では、当初のタンク内圧Ｐが著しく低下しているため、タンク内圧Ｐが診断開始圧まで上昇するのに比較的長い時間を要してしまい、相対的に、故障診断の機会が少なくなってしまう。
【００４４】
そのため、本実施の形態では、エバポパージ系のリーク判定を行なう故障診断とは別に、大気開放弁１６の閉固着の有無を調べる故障診断を行ない、大気開放弁の閉固着を検出することで、エバポパージ系のリーク判定を行なう通常の故障診断の判定精度を高めるようにしたものである。
【００４５】
この故障診断は、図３に示す大気開放弁１６の閉固着を判定するルーチンと、図４に示す大気開放弁１６が正常状態であることを判定するルーチンとがある。
【００４６】
図３に示すように、大気開放弁１６の閉固着を調べるルーチンでは、先ず、ステップＳ１で、始動時のタンク内圧Ｐ（相対圧）［ｍｍＨｇ］が設定タンク内圧の範囲に収まっているか否かのタンク内圧条件を、始動時のタンク内圧Ｐと設定下限値Ａ［ｍｍＨｇ］、及び設定上限値Ｂ［ｍｍＨｇ］とを比較することで判断し、Ａ＜Ｐ＜Ｂのときはタンク内圧条件成立と判断し、ステップＳ２へ進む。一方、Ｐ≦Ａ、或いはＢ≦Ｐのときは、タンク内圧条件不成立と判断し、ステップＳ６へジャンプし、後述する故障計測タイマｃｃｖｃａｎをクリアして（ｃｃｖｃａｎ←０）、ルーチンを抜ける。
【００４７】
尚、設定下限値Ａと設定上限値Ｂとは、始動時のタンク内圧Ｐが、ある正圧領域に収まっているか否かを調べるもので、予め実験などから求めて設定されている。又、エンジン始動時に、大気開放弁１６が既に閉固着されている場合であっても、パージ制御弁２０は閉弁状態にあるため、燃料タンク１１に負圧が導入されることはない。
【００４８】
そして、ステップＳ２へ進むと、大気開放弁１６が開弁状態にあるか否かを、ＥＣＵ２１から大気開放弁１６に対して駆動信号が非通電状態にあるか否かに基づいて調べ、駆動信号が非通電状態のときは、大気開放弁１６が開弁状態にあると判定して、ステップＳ３へ進む。一方、駆動信号が通電状態のときは、大気開放弁１６が閉弁状態にあると判定して、ステップＳ６へジャンプし、後述する故障計測タイマｃｃｖｃａｎをクリアして（ｃｃｖｃａｎ←０）、ルーチンを抜ける。
【００４９】
ステップＳ３では、パージ制御弁２０が開弁されているか否かを、ＥＣＵ２１からパージ制御弁２０に対して駆動信号が通電されているか否かで調べ、駆動信号が通電されているときは、パージ制御弁２０が開弁状態にあると判定して、ステップＳ４へ進む。一方、駆動信号が非通電のときは、パージ制御弁２０が閉弁状態にあると判断して、ステップＳ６へジャンプし、後述する故障計測タイマｃｃｖｃａｎをクリアして（ｃｃｖｃａｎ←０）、ルーチンを抜ける。
【００５０】
ステップＳ４では、始動時のタンク内圧Ｐが、Ａ＜Ｐ＜Ｂで、且つ大気開放弁１６に対して非通電状態で、且つパージ制御弁２０に対して通電状態にあるため、今回の診断条件成立と判断し、ステップＳ５へ進み、タンク内圧Ｐと大気開放弁閉固着判定圧−Ｐｏとを比較し、Ｐ＞−Ｐｏのときは、ステップＳ６へ進み、後述する故障計測タイマｃｃｖｃａｎをクリアして（ｃｃｖｃａｎ←０）、ルーチンを抜ける。一方、Ｐ≧−Ｐｏのときは、ステップＳ７へ進む。
【００５１】
この大気開放弁閉固着判定圧−Ｐは、大気開放弁１６が閉固着した際に、圧力制御弁１５の基準圧室１５ｂに導入される負圧により弁体２４が開弁して、燃料タンク１１に負圧が導入される際の値で、例えば、−Ｐｏ＝−３０［ｍｍＨｇ］であり、予め実験等に基づいて設定されている。
【００５２】
例えば、大気開放弁１６が正常に開弁動作している場合、キャニスタ１４には大気開放口１４ｂを経て大気が導入されているため、圧力制御弁１５の基準圧室１５ｂには大気通路３１を経て大気が導入されるので、ダイヤフラム２３に固設されている弁体２４はダイヤフラムスプリング２６の付勢力を受けて閉弁状態となり、従って、タンク内圧ＰはＰ≧−Ｐｏの状態が維持される。
【００５３】
一方、常開型の大気開放弁１６に対し、駆動信号が非通電状態であるにもかかわらず、自身の動作不良、或いはゴミ詰まり等により大気開放弁１６が閉固着状態にある場合、パージ制御弁２０が開弁するとキャニスタ１４が負圧となり、この負圧が大気通路３１を経て、圧力制御弁１５の基準圧室１５ｂに導入される。
【００５４】
このダイヤフラム２３がダイヤフラムスプリング２６の付勢力に抗して吸引されると、ダイヤフラム２３に固設されている弁体２４が開弁し、燃料タンク１１にエバポ通路１３を経て負圧が導入され、タンク内圧Ｐが次第に低下する。
【００５５】
そして、タンク内圧Ｐが設定負圧−Ｐｏよりも低い値を示したとき（Ｐ≦−Ｐｏ）、ステップＳ７へ進み、故障計測タイマｃｃｖｃａｎによる計時を開始し、故障計測タイマｃｃｖｃａｎをインクリメントする（ｃｃｖｃａｎ←ｃｃｖｃａｎ（−１）＋１  但し、ｃｃｖｃａｎ（−１）は前回の値）。
【００５６】
その後、ステップＳ８へ進み、故障計測タイマｃｃｖｃａｎの値と故障判定時間Ｅ［ｍｓ］とを比較し、ｃｃｖｃａｎ＜Ｅのときは、ルーチンを抜け、次のルーチン実行時に、ステップＳ１〜Ｓ３を経てステップＳ４へ進み、ここで、で診断実行条件成立と判定され、且つ、ステップＳ５でタンク内圧Ｐが、Ｐ≦−Ｐｏを示した場合、ステップＳ７で故障計測タイマｃｃｖｃａｎを再びインクリメントする。
【００５７】
そして、ステップＳ８で、ｃｃｖｃａｎ≧Ｅとなったときは、大気開放弁１６が、自身の動作不良或いはゴミ詰まり等の原因で閉固着されていると判定し、ステップＳ９へ進み、故障判定処理を実行して、ルーチンを終了する。
【００５８】
このステップＳ９で実行される故障判定処理は、例えば、図示しない故障判定フラグをセットし、エバポパージ制御を中止させると共に、インストルメントパネル等に配設されているウォーニングランプを点灯或いは点滅させて、運転者にエバポパージ系の故障、或いは大気開放弁１６が閉固着されていることを表示すると共に、対応するトラブルコードをメモリに記憶させる。
【００５９】
図５にタンク内圧Ｐとパージ制御弁２０の弁開度及び故障計測タイマｃｃｖｃａｎとの関係を示す。
【００６０】
パージ制御弁２０が開弁し、診断実行条件が成立すると、スロットル弁５下流の吸気通路２に発生している負圧がパージ通路１９を経てキャニスタ１４に導入される。このとき、大気開放弁１６が閉固着されていると、キャニスタ１４に導入された負圧が大気通路３１を経て、圧力制御弁１５の基準圧室１５ｂに導入されて、ダイヤフラム２３が吸引される。すると、このダイヤフラム２３に固設されている弁体２４が開弁するため、エバポ通路１３を介して負圧が燃料タンク１１内に導入され、タンク内圧Ｐが次第に低下する。
【００６１】
そして、このタンク内圧Ｐが設定負圧−Ｐｏを横切ると、故障計測タイマｃｃｖｃａｎの計時が開始され、故障計測タイマｃｃｖｃａｎが演算周期毎にインクリメントされ、この故障計測タイマｃｃｖｃａｎの値が故障判定時間Ｅ［ｍｓ］に達したとき、故障と判定する。
【００６２】
又、図４に示す大気開放弁１６が正常であることを調べるルーチンは、通常のエバポパージ制御中に実行される。
【００６３】
このルーチンでは、先ず、ステップＳ１１で、パージ実行条件が成立しているか否か、すなわちエバポパージ制御中か否かを調べ、パージ実行条件が不成立、すなわちエバポパージ制御が中止されている場合は、ステップＳ１４へジャンプし、後述する正常計測タイマｃｃｖｐｒｇｃをクリアして（ｃｃｖｐｒｇｃ←０）、ルーチンを抜ける。
【００６４】
一方、パージ実行条件が成立、すなわちエバポパージ制御中の場合は、ステップＳ１２へ進む。ステップＳ１２では燃料温度条件を判定する。このステップＳ１２では、燃料温度センサ２７で計測した燃料タンク１１に貯留されている燃料の温度（燃料温度）ＴＦ（℃）を読込み、この燃料温度ＴＦと、予め設定した設定下限値Ｃ（℃）と設定上限値Ｄ（℃）とを比較する。そして、ＴＦ≦Ｃ、或いはＤ≦ＴＦのときは、ステップＳ１４へジャンプし、後述する正常計測タイマｃｃｖｐｒｇｃをクリアして（ｃｃｖｐｒｇｃ←０）、ルーチンを抜ける。一方、Ｃ＜ＴＦ＜Ｄのときは、ステップＳ１３へ進む。
【００６５】
燃料温度ＴＦが低い場合は蒸発燃料の発生量が少なく、一方、燃料温度ＴＦが高い場合は蒸発燃料の発生量が多く、このような条件下で大気開放弁１６が正常であるか否かを調べた場合、検出精度が低下するため、燃料温度ＴＦが設定下限値Ｃと設定上限値Ｄとの間に収まっている場合にのみ診断を行なうようにする。設定下限値Ｃと設定上限値Ｄとは、大気開放弁１６の正常状態を検出するに最適な温度範囲を実験等から求めて設定したものである。
【００６６】
次いで、ステップＳ１３へ進むと、吸気管圧力センサ１８で計測した、大気圧と吸気管絶対圧力との差圧（相対圧）である吸気管圧力ＰＩＮを読込み、この吸気管圧力ＰＩＮと大気開放弁正常判定圧Ｇとを比較し、Ｇ＞ＰＩＮのときは、ステップＳ１４へ進み、後述する正常計測タイマｃｃｖｐｒｇｃをクリアして（ｃｃｖｐｒｇｃ←０）、ルーチンを抜ける。又、Ｇ≧ＰＩＮのときは、ステップＳ１５へ進む。
【００６７】
この大気開放弁正常判定圧Ｇは、タンク内圧Ｐと吸気管圧力ＰＩＮとの関係に基づき予め実験等から求めて、良好な検出精度を得ることのできる値を設定したものである。すなわち、吸気管絶対圧力が高い場合、エバポパージ制御中におけるタンク内圧Ｐの減少量が少なくなるため、正常時の検出精度が低下する。従って、吸気管圧力（相対圧）ＰＩＮが低い場合は、診断を行なわないようにする。
【００６８】
そして、ステップＳ１５へ進むと、正常計測タイマｃｃｖｐｒｇｃをインクリメントする（ｃｃｖｐｒｇｃ←ｃｃｖｐｒｇｃ（−１）＋１  但し、ｃｃｖｐｒｇｃ（−１）は前回の値）。
【００６９】
その後、ステップＳ１６へ進み、正常計測タイマｃｃｖｐｒｇｃの値と正常判定時間Ｆとを比較し、ｃｃｖｐｒｇｃ＜Ｆのときは、ルーチンを抜ける。そして、ｃｃｖｐｒｇｃ≧Ｆとなったときは、ステップＳ１７へ進み、タンク内圧Ｐと設定負圧−Ｐｏとを比較する。そして、Ｐ≦−Ｐｏのときは、そのままルーチンを抜け、一方、Ｐ＞−Ｐｏの場合はステップＳ１８へ進む。
【００７０】
燃料タンク１１に導入される負圧がある程度低下すると、内圧センサ１２で検出するタンク内圧Ｐの値が、ノイズ等の影響を受けて検出誤差が大きくなり、誤診断が発生し易くなる。本実施の形態では、そのような状況での誤判定を防止するため、タンク内圧Ｐが設定負圧−Ｐｏよりも低い場合（Ｐ≦−Ｐｏ）は、そのままルーチンを抜けることで、正常計測タイマｃｃｖｐｒｇｃを待機させ、Ｐ＞−Ｐｏとなったとき、正常計測タイマｃｃｖｐｒｇｃのインクリメントを再開させることで、検出精度を高めるようにされている。
【００７１】
尚、この場合、設定負圧−Ｐｏを、図３に示す大気開放弁１６の故障を調べるルーチンで採用した値と同じに設定したが、ここでの設定負圧−Ｐｏは、図３のルーチンで採用したものと異なる値に設定されていても良い。
【００７２】
そして、ステップＳ１８へ進むと、診断実行条件が成立しているか否かを調べる。この診断実行条件は、上述した図３の大気開放弁１６の故障を調べるルーチンのステップＳ１〜Ｓ３の条件を全て満たしているか否かが調べられ、診断条件が不成立の場合は、そのままルーチンを抜ける。従って、この場合も、上述と同様、正常計測タイマｃｃｖｐｒｇｃの値は待機状態となる。一方、診断実行条件が成立していると判断した場合は、大気開放弁１６が正常に作動していると判断し、ステップＳ１９へ進み、正常判定処理を実行して、ルーチンを抜ける。
【００７３】
このステップＳ１９で実行される正常判定処理は、例えば、故障診断を行なう際に参照する故障判定フラグ（図示せず）をクリアし、エバポパージ制御を可能にすると共に、エバポパージ系の故障診断を可能とする。
【００７４】
図６にタンク内圧Ｐとパージ制御弁２０の弁開度及び正常計測タイマｃｃｖｐｒｇｃとの関係を示す。
【００７５】
パージ実行条件が成立してパージ制御弁２０が開弁すると、スロットル弁５下流の吸気通路２に発生している負圧がパージ通路１９を経てキャニスタ１４に導入される。このとき大気開放弁１６が正常に開動作されていれば、キャニスタ１４内には大気開放口１４ｂから大気が導入されるため、活性炭１４ａに吸着されている蒸発燃料が吸気通路２に吸引されて燃焼される。又、圧力制御弁１５の基準圧室１５ｂにはキャニスタ１４に連通されている大気通路３１を介して大気が導入されているため、ダイヤフラム２３に固設されている弁体２４は、タンク内圧Ｐが印加されている弁室１５ａと、基準圧室１５ｂに導入されている大気にダイヤフラムスプリング２６を加算した合力との差圧で開弁し、タンク内圧Ｐが一定に調圧される。
【００７６】
その際、パージ制御弁２０の開弁に同期して正常計測タイマｃｃｖｐｒｇｃの計時が開始され、正常計測タイマｃｃｖｐｒｇｃが演算周期毎にインクリメントされ、この正常計測タイマｃｃｖｐｒｇｃの値が正常判定時間Ｆ［ｍｓ］に達したとき、正常と判定する。一方、図６に一点鎖線で示すように、タンク内圧Ｐが設定負圧−Ｐｏを横切ると、正常計測タイマｃｃｖｐｒｇｃは破線で示すように、インクリメントを停止して、待機状態となる。
【００７７】
このように、本実施の形態では、大気開放弁１６の閉固着の有無を調べる故障診断、及び大気開放弁１６の正常動作を調べる診断を、エバポパージ系のリーク判定を行なう通常の故障診断とは別個に行なうようにしたので、通常の故障診断を行なう際には、大気開放弁１６は正常に作動していることが確認されているため、相対的に、通常の故障診断の判定精度を高めることができる。
【００７８】
すなわち、大気開放弁１６が閉固着されていると、上述したようにエバポパージ制御中は圧力制御弁１５が開弁して、タンク内圧Ｐが負圧傾向となるため、エバポパージ系のリーク判定を行なう通常の故障診断では、蒸発燃料が少なく、エバポパージ系内の圧力が充分に上昇せず、蒸発燃料リークの有無を的確に検出することが困難となるが、予め大気開放弁１６の故障、或いは正常を、エバポパージ系のリーク判定とは別個に行なうようにしたので、通常の故障診断を高い精度で行なうことができる。
【００７９】
尚、本発明は上述した実施の形態に限るものではなく、例えば図４に示す大気開放弁１６の閉固着判定ルーチン、及び図５に示す大気開放弁１６の正常状態判定ルーチンでは、大気開放弁１６が閉固着、或いは正常と判定するに際して、一定のディレー時間ｃｃｖｃａｎ，ｃｃｖｐｒｇｃを設けているが、検出精度がある程度保証される場合には、このディレー時間ｃｃｖｃａｎ，ｃｃｖｐｒｇｃは省略しても良い。
【００８０】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明によれば、大気開放弁の閉固着の有無を、エバポパージ系の燃料蒸発リークの有無を調べる通常の故障診断とは別個に行なうようにしたので、通常の故障診断における判定精度を向上させることができ、製品の信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】エバポパージシステムの全体構成図
【図２】圧力制御弁の断面図
【図３】大気開放弁の閉固着判定ルーチンを示すフローチャート
【図４】大気開放弁の正常状態判定ルーチンを示すフローチャート
【図５】タンク内圧とパージ制御弁の弁開度及び故障計測タイマとの関係を示す説明図
【図６】タンク内圧とパージ制御弁の弁開度及び正常計測タイマとの関係を示す説明図
【符号の説明】
２  吸気通路（エンジン吸気系）
１１  燃料タンク
１２  内圧センサ（タンク内圧検出手段）
１３  エバポ通路
１４  キャニスタ
１４ｂ  大気開放口
１５  圧力制御弁
１５ｂ  基準圧室
１６  大気開放弁
１９  パージ通路
２０  パージ制御弁（パージ制御手段）
Ｇ  大気開放弁正常判定圧
Ｐ  タンク内圧
−Ｐｏ  大気開放弁閉固着判定圧
【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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