(57)【要約】  【課題】少ない部品点数で、切換バルブの故障を誤判定することなく素早く検出することができるようにする。  【解決手段】燃料ギャラリ5の下流に連通する房内リターンライン6bに配設した切換バルブ11は通常は閉弁状態にあり、余剰燃料はタンクリターンライン6aを経て燃料タンク7に戻される。切換バルブ11の開固着故障診断は、流量センサ13で検出した切換バルブ11を通る燃料流量Qと設定流量kQ1とを比較して行い、Q>kQ1の場合、切換バルブ11の開固着と判断する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料噴射弁と燃料ポンプとを連通する燃料デリバリラインと、
上記燃料デリバリラインの下流と燃料タンクとを連通する房内リターンラインと、
上記燃料デリバリラインに連通して上記燃料噴射弁に供給する燃料圧力を調整する燃圧調整手段と、
上記房内リターンラインをエンジンの運転状態に応じて開閉する切換手段と
を備えた燃料供給制御装置において、
上記燃料デリバリラインの下流で且つ上記切換手段の上流に配設した検出素子と、
上記切換手段に対して上記房内リターンラインを閉塞する信号が出力されているとき診断条件成立と判定する診断条件判定手段と、
上記診断条件判定手段で診断条件成立と判定したとき、上記検出素子にて検出した検出値と予め設定した判定値とを比較して、上記切換手段の開固着の有無を判定する故障判定手段と
を備えたことを特徴とする燃料供給制御装置の故障検出装置。
【請求項２】
上記検出素子は流量センサであり、上記故障判定手段は該流量センサで検出した燃料流量が上記判定値を上回ったとき、上記切換手段の開固着と判定することを特徴とする請求項１記載の燃料供給制御装置の故障検出装置。
【請求項３】
上記検出素子は圧力センサであり、上記故障判定手段は該圧力センサで検出した燃料圧力が上記判定値を下回ったとき、上記切換手段の開固着と判定することを特徴とする請求項１記載の燃料供給制御装置の故障検出装置。
【請求項４】
上記検出素子は上記判定値を上回った圧力でオン動作する圧力スイッチであり、上記故障判定手段は該圧力スイッチがオフ動作のとき上記切換手段の開固着と判定することを特徴とする請求項１記載の燃料供給制御装置の故障検出装置。
【請求項５】
上記検出素子は上記判定値を下回った圧力でオン動作する圧力スイッチであり、上記故障判定手段は該圧力スイッチがオン動作したとき上記切換手段の開固着と判定することを特徴とする請求項１記載の燃料供給制御装置の故障検出装置。
【請求項６】
燃料噴射弁と燃料ポンプとを連通する燃料デリバリラインと、
上記燃料デリバリラインの下流と燃料タンクとを連通する房内リターンラインと、
上記燃料デリバリラインに連通して上記燃料噴射弁に供給する燃料圧力を調整する燃圧調整手段と、
上記房内リターンラインをエンジンの運転状態に応じて開閉する切換手段と
を備えた燃料供給制御装置において、
上記切換手段の下流側に配設した流量センサと、
上記切換手段に対して上記房内リターンラインを閉塞する信号が出力されているとき診断条件成立と判定する診断条件判定手段と、
上記診断条件判定手段で診断条件成立と判定したとき、上記流量センサにて検出した燃料流量と予め設定した判定値とを比較し、上記切換手段の開固着の有無を判定する故障判定手段と
を備えたことを特徴とする燃料供給制御装置の故障検出装置。
【請求項７】
上記故障判定手段は、検出した上記燃料流量が上記判定値を上回ったとき、上記切換手段の開固着と判定することを特徴とする請求項６記載の燃料供給制御装置の故障検出装置。
【請求項８】
燃料噴射弁と燃料ポンプとを連通する燃料デリバリラインと、
上記燃料デリバリラインの下流と燃料タンクとを連通する房内リターンラインと、
上記燃料デリバリラインに連通して上記燃料噴射弁に供給する燃料圧力を調整する燃圧調整手段と、
上記房内リターンラインをエンジンの運転状態に応じて開閉する切換手段と
を備えた燃料供給制御装置において、
上記燃圧調整手段の下流に配設した流量センサと、
上記切換手段に対して上記房内リターンラインを閉塞する信号が出力されているとき診断条件成立と判定する診断条件判定手段と、
上記診断条件判定手段で診断条件成立と判定したとき、上記流量センサにて検出した燃料流量と予め設定した判定値とを比較し、上記切換手段の開固着の有無を判定する故障判定手段と
を備えたことを特徴とする燃料供給制御装置の故障検出装置。
【請求項９】
上記故障判定手段は、検出した上記燃料流量が上記判定値を下回ったとき、上記切換手段の開固着と判定することを特徴とする請求項８記載の燃料供給制御装置の故障検出装置。
【請求項１０】
燃料噴射弁と燃料ポンプとを連通する燃料デリバリラインと、
上記燃料デリバリラインの下流と燃料タンクとを連通する房内リターンラインと、
上記燃料デリバリラインに連通して上記燃料噴射弁に供給する燃料圧力を調整する燃圧調整手段と、
上記房内リターンラインをエンジンの運転状態に応じて開閉する切換手段と
を備えた燃料供給制御装置において、
上記燃料デリバリラインの下流で且つ上記切換手段の上流に配設した検出素子と、
上記切換手段に対して上記房内リターンラインを閉塞する信号が出力されているときの上記検出素子による第１検出値と、上記切換手段に対して上記房内リターンラインを開放する信号が出力されているときの上記検出素子による第２検出値とに基づいて上記切換手段の開固着の有無を判定する故障判定手段と
を備えたことを特徴とする燃料供給制御装置の故障検出装置。
【請求項１１】
上記検出素子は流量センサであり、上記故障判定手段は上記第１検出値と上記第２検出値との比較値が設定値以内のとき、上記切換手段の開固着と判定することを特徴とする請求項１０記載の燃料供給制御装置の故障検出装置。
【請求項１２】
上記検出素子は圧力センサであり、上記故障判定手段は該圧力センサで検出した上記第１検出値と上記第２検出値との比較値が設定値以内のとき、上記切換手段の開固着と判定することを特徴とする請求項９記載の燃料供給制御装置の故障検出装置。
【請求項１３】
上記故障判定手段は、エンジン運転状態において上記第１検出値を検出し、エンジン停止直後に上記切換手段に対して上記房内リターンラインを開放する信号を出力した後、上記第２検出値を検出し、次いで該両検出値を比較して上記切換手段の開固着の有無を判定し、その後該切換手段に対して上記房内リターンラインを閉塞する信号を出力した後、上記燃料ポンプの駆動により上記燃料デリバリラインの燃料圧力を設定圧力まで上昇させることを特徴とする請求項１０〜１２の何れかに記載の燃料供給制御装置の故障検出装置。
【請求項１４】
燃料噴射弁と燃料ポンプとを連通する燃料デリバリラインと、
上記燃料デリバリラインの下流と燃料タンクとを連通する房内リターンラインと、
上記燃料デリバリラインに連通して上記燃料噴射弁に供給する燃料圧力を調整する燃圧調整手段と、
上記房内リターンラインをエンジンの運転状態に応じて開閉する切換手段と
を備えた燃料供給制御装置において、
上記切換手段の下流に配設する流量センサと、
上記切換手段に対して上記房内リターンラインを閉塞する信号を出力しているときの上記流量センサで検出した第１燃料流量と上記切換手段に対して上記房内リターンラインを開放させる信号を出力しているときの上記流量センサで検出した第２燃料流量とに基づいて上記切換手段の開固着の有無を判定する故障判定手段と
を備えたことを特徴とする燃料供給制御装置の故障検出装置。
【請求項１５】
上記故障判定手段は、上記第１燃料流量と上記第２燃料流量との比較値が設定値以内のとき、上記切換手段の開固着と判定することを特徴とする請求項１４記載の燃料供給制御装置の故障検出装置。
【請求項１６】
燃料噴射弁と燃料ポンプとを連通する燃料デリバリラインと、
上記燃料デリバリラインの下流と燃料タンクとを連通する房内リターンラインと、
上記燃料デリバリラインに連通して上記燃料噴射弁に供給する燃料圧力を調整する燃圧調整手段と、
上記房内リターンラインをエンジンの運転状態に応じて開閉する切換手段と
を備えた燃料供給制御装置において、
上記燃圧調整手段の下流に配設する流量センサと、
上記切換手段に対して上記房内リターンラインを閉塞する信号を出力しているときの上記流量センサで検出した第１燃料流量と上記切換手段に対して上記房内リターンラインを開放する信号を出力しているときの上記流量センサで検出した第２燃料流量とに基づいて上記切換手段の開固着の有無を判定する故障判定手段と
を備えたことを特徴とする燃料供給制御装置の故障検出装置。
【請求項１７】
上記故障判定手段は、第１燃料流量と第２燃料流量との比較値が設定値以内のとき、上記切換手段の開固着と判定することを特徴とする請求項１６記載の燃料供給制御装置の故障検出装置。
【請求項１８】
上記故障判定手段は、エンジン運転状態において上記第１検出値を検出し、エンジン停止直後に上記切換手段に対して上記房内リターンラインを開放する信号を出力した後、上記第２検出値を検出し、次いで該両検出値を比較して上記切換手段の開固着の有無を判定し、その後該切換手段に対して上記房内リターンラインを閉塞する信号を出力した後、上記燃料ポンプの駆動により上記燃料デリバリラインの燃料圧力を設定圧力まで上昇させることを特徴とする請求項１４〜１７の何れかに記載の燃料供給制御装置の故障検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料デリバリラインの下流と燃料タンクとを連通する燃料リターンラインを開閉する切換手段の開固着の有無を判定する燃料供給制御装置の故障診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンの燃料噴射弁に対して燃料を供給する燃料供給制御装置としては、燃料ポンプから吐出される燃料を、燃料デリバリラインを経て燃料噴射弁に対し、実際に噴射される量以上の燃料を供給し、余剰の燃料を燃料リターンラインを通して燃料タンクへ戻すリターンタイプの燃料供給制御装置が多く採用されている。
【０００３】
この種の燃料供給制御装置では、燃料ポンプの吐出量は常にほぼ一定であるため、燃料噴射弁から噴射される燃料量が少ないときは、燃料タンクへ戻される余剰分の燃料（以下「余剰燃料」と称する）が増加する。余剰燃料はエンジンルーム内の燃料配管を通過する際に、エンジンの輻射熱などが受熱されるため余剰燃料が増加すると、燃料タンク内の燃料温度が上昇して、燃料蒸発ガス（以下、「エバポガス」と称する）の発生量が増加してしまい、エバポガスを吸着するキャニスタを大型化しなければならないなどの不都合が生じる。
【０００４】
この対策として、例えば特開２００３−９７３７４号公報には、燃料デリバリラインに燃料圧力調整用のプレッシャレギュレータを介装し、又、燃料デリバリラインと燃料リターンラインの下流側とを燃料バイパスラインを介して接続し、更に、燃料リターンラインに、ＯＮ信号で開弁する常閉型の電磁バルブを介装し、エンジン始動時から冷却水温に応じて設定した時間が経過するまでは、電磁バルブをＯＮさせて燃料リターンラインを開放させ、エンジン始動後、所定時間が経過した後は、電磁バルブをＯＦＦとして燃料リターンラインを閉塞させる技術が開示されている。
【０００５】
この先行技術によれば、エンジン停止直後の再始動（ホットスタート）時においては、電磁バルブが燃料リターンラインを開放するので、燃料配管内に滞留されて高温化された燃料が燃料タンクへ排出されるため、燃料配管内からベーパを排除することができる。又、設定時間が経過した後は、電磁バルブにて燃料リターンラインが閉塞されるため、燃料デリバリラインに供給された燃料が燃料タンクに戻されることがないので、燃料タンク内の燃料温度が必要以上に昇温されることがなく、エバポガスの発生を抑制することができる。
【０００６】
ところで、電磁バルブが開弁した状態で固着（開固着）された場合、余剰燃料はエンジン本体近傍を通過する際に受熱されて燃料タンクに戻されてしまうため、燃料タンク内の燃料温度が昇温して、エバポガスの発生量が増加する不都合がある。
【０００７】
そのため、上述した特開２００３−９７３７４号公報には、燃料噴射弁が接続される燃料分配管の入口に第１燃料温度センサを配設し、電磁バルブの下流側に第２燃料温度センサを配設し、燃料リターンラインを閉塞すべく、制御装置から電磁バルブに対して閉弁信号を出力した後、第１燃料温度センサで検出した燃料温度と第２燃料温度センサで検出した燃料温度とを比較し、その偏差が設定値以下の場合は電磁バルブの開固着と判定する故障診断装置が併設されている。
【特許文献１】特開２００３−９７３７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特開２００３−９７３７４号公報に開示されている技術では、切換バルブの固着を検出するために、第１燃料温度センサと第２燃料温度センサとの２つの温度センサを必要としているので部品点数が多くなる。更に、各温度センサの接続に伴う配線、及び接続のためのコネクタを必要とし、更には、制御装置と接続するためのインターフェース回路を追加する必要があるため、製品コストが高くなる問題がある。
【０００９】
又、２つの温度センサで検出した燃料温度の比較値で切換バルブの故障を検出するようにしているので、燃料が燃料デリバリラインを通り受熱されて燃料温度が上昇するまでは切換バルブの故障を検出することができない。従って、切換バルブが故障していても燃料温度が上昇していなければ正常と誤判定してしまう。又、切換バルブの故障を素早く検出することができない。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑み、少ない部品点数で、製品コストの高騰を抑制し、切換手段の故障を、誤判定することなく素早く検出することのできる燃料供給制御装置の故障検出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】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明による第１の燃料供給制御装置の故障検出装置は、燃料噴射弁と燃料ポンプとを連通する燃料デリバリラインと、上記燃料デリバリラインの下流と燃料タンクとを連通する房内リターンラインと、上記燃料デリバリラインに連通して上記燃料噴射弁に供給する燃料圧力を調整する燃圧調整手段と、上記房内リターンラインをエンジンの運転状態に応じて開閉する切換手段とを備えた燃料供給制御装置において、上記燃料デリバリラインの下流で且つ上記切換手段の上流に配設した検出素子と、上記切換手段に対して上記房内リターンラインを閉塞する信号が出力されているとき診断条件成立と判定する診断条件判定手段と、上記診断条件判定手段で診断条件成立と判定したとき、上記検出素子にて検出した検出値と予め設定した判定値とを比較して、上記切換手段の開固着の有無を判定する故障判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
第２の燃料供給制御装置の故障検出装置は、燃料噴射弁と燃料ポンプとを連通する燃料デリバリラインと、上記燃料デリバリラインの下流と燃料タンクとを連通する房内リターンラインと、上記燃料デリバリラインに連通して上記燃料噴射弁に供給する燃料圧力を調整する燃圧調整手段と、上記房内リターンラインをエンジンの運転状態に応じて開閉する切換手段とを備えた燃料供給制御装置において、上記切換手段の下流側に配設した流量センサと、上記切換手段に対して上記房内リターンラインを閉塞する信号が出力されているとき診断条件成立と判定する診断条件判定手段と、上記診断条件判定手段で診断条件成立と判定したとき、上記流量センサにて検出した燃料流量と予め設定した判定値とを比較し、上記切換手段の開固着の有無を判定する故障判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
第３の燃料供給制御装置の故障検出装置は、燃料噴射弁と燃料ポンプとを連通する燃料デリバリラインと、上記燃料デリバリラインの下流と燃料タンクとを連通する房内リターンラインと、上記燃料デリバリラインに連通して上記燃料噴射弁に供給する燃料圧力を調整する燃圧調整手段と、上記房内リターンラインをエンジンの運転状態に応じて開閉する切換手段とを備えた燃料供給制御装置において、上記燃圧調整手段の下流に配設した流量センサと、上記切換手段に対して上記房内リターンラインを閉塞する信号が出力されているとき診断条件成立と判定する診断条件判定手段と、上記診断条件判定手段で診断条件成立と判定したとき、上記流量センサにて検出した燃料流量と予め設定した判定値とを比較し、上記切換手段の開固着の有無を判定する故障判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
第４の燃料供給制御装置の故障検出装置は、燃料噴射弁と燃料ポンプとを連通する燃料デリバリラインと、上記燃料デリバリラインの下流と燃料タンクとを連通する房内リターンラインと、上記燃料デリバリラインに連通して上記燃料噴射弁に供給する燃料圧力を調整する燃圧調整手段と、上記房内リターンラインをエンジンの運転状態に応じて開閉する切換手段とを備えた燃料供給制御装置において、上記燃料デリバリラインの下流で且つ上記切換手段の上流に配設した検出素子と、上記切換手段に対して上記房内リターンラインを閉塞する信号が出力されているときの上記検出素子による第１検出値と、上記切換手段に対して上記房内リターンラインを開放する信号が出力されているときの上記検出素子による第２検出値とに基づいて上記切換手段の開固着の有無を判定する故障判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
第５の燃料供給制御装置の故障検出装置は、燃料噴射弁と燃料ポンプとを連通する燃料デリバリラインと、上記燃料デリバリラインの下流と燃料タンクとを連通する房内リターンラインと、上記燃料デリバリラインに連通して上記燃料噴射弁に供給する燃料圧力を調整する燃圧調整手段と、上記房内リターンラインをエンジンの運転状態に応じて開閉する切換手段とを備えた燃料供給制御装置において、上記切換手段の下流に配設する流量センサと、上記切換手段に対して上記房内リターンラインを閉塞する信号を出力しているときの上記流量センサで検出した第１燃料流量と上記切換手段に対して上記房内リターンラインを開放させる信号を出力しているときの上記流量センサで検出した第２燃料流量とに基づいて上記切換手段の開固着の有無を判定する故障判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
第６の燃料供給制御装置の故障検出装置は、燃料噴射弁と燃料ポンプとを連通する燃料デリバリラインと、上記燃料デリバリラインの下流と燃料タンクとを連通する房内リターンラインと、上記燃料デリバリラインに連通して上記燃料噴射弁に供給する燃料圧力を調整する燃圧調整手段と、上記房内リターンラインをエンジンの運転状態に応じて開閉する切換手段とを備えた燃料供給制御装置において、上記燃圧調整手段の下流に配設する流量センサと、上記切換手段に対して上記房内リターンラインを閉塞する信号を出力しているときの上記流量センサで検出した第１燃料流量と上記切換手段に対して上記房内リターンラインを開放する信号を出力しているときの上記流量センサで検出した第２燃料流量とに基づいて上記切換手段の開固着の有無を判定する故障判定手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、少ない部品点数で、製品コストの高騰を抑制し、切換手段の故障を誤判定することなく素早く検出することができる等の優れた効果が奏される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面に基づいて本発明の一形態を説明する。図１〜図３に本発明の第１形態を示す。図１に燃料供給制御装置の概略構成図を示す。
【００１９】
同図の符号１はエンジンで、このエンジン１の各気筒に燃料噴射弁２が配設されている。燃料噴射弁２に燃料を供給する燃料ライン３は、いわゆるライン圧力保持型燃料噴射システムを構成しており、燃料デリバリライン４と燃料リターンライン６とを有し、又、燃料デリバリライン４に、各燃料噴射弁２に連通する燃料ギャラリ５が設けられている。尚、車種によっては、燃料ギャラリ５を省略し、燃料デリバリライン４に燃料噴射弁２を直接連通させたものもある。
【００２０】
又、燃料デリバリライン４の上流側が、燃料タンク７内に配設されているインタンク式の燃料ポンプ８に接続されている。燃料ポンプ８は電動ポンプであり、イグニッションスイッチ９のＯＮにより駆動が開始される。
【００２１】
又、燃料リターンライン６の下流が燃料タンク７に臨まされている。燃料リターンライン６の上流側はタンクリターンライン６ａと房内リターンライン６ｂとに分岐され、タンクリターンライン６ａの上流が燃料デリバリライン４の燃料ギャラリ５の上流側に接続され、又、房内リターンライン６ｂの上流が、燃料デリバリライン４の下流端に接続されている。
【００２２】
又、タンクリターンライン６ａに燃圧調整手段としてのプレッシャレギュレータ１０が介装されている。プレッシャレギュレータ１０は、燃料噴射弁２の噴射雰囲気であるスロットル弁（図示せず）下流の吸気管圧力に対して、燃料噴射弁２に印加される燃料圧力（相対圧）が常に一定になるように調圧する周知構成のレギュレータである。
【００２３】
又、房内リターンライン６ｂの上流に切換手段としての切換バルブ１１が介装されていると共に、その更に上流にオリフィス（図示せず）が介装されている。切換バルブ１１は常閉型のソレノイドバルブである。又、切換バルブ１１とオリフィスとの間に、検出素子としての流量センサ１３が介装されている。流量センサ１３は切換バルブ１１を通過する燃料流量Ｑを計測する。尚、流量センサ１３としては絞り流量計、デジタル式のフィン回転式流量計、オーバルギヤ式容積流量計等の種々のタイプのものを採用することができる。
【００２４】
又、符号２１はエンジン制御装置（ＥＣＵ）であり、各燃料噴射弁２の燃料噴射タイミング、燃料噴射量等の燃料噴射制御、及び点火時期制御等のエンジン制御、及び切換バルブ１１の開閉制御を行うと共に、切換バルブ１１が正常に動作している否かを診断する機能を備えている。
【００２５】
ＥＣＵ２１の入力側には、イグニッションスイッチ９、エンジン温度の代表である冷却水温ＴＷを検出する水温センサ１２、流量センサ１３等、エンジン運転状態を検出する各種スイッチ・センサ類が接続されている。又、ＥＣＵ２１の出力側に、切換バルブ１１が接続されていると共に、切換バルブ１１が開弁した状態で固着した場合に警報して運転者に、切換バルブ１１の動作不良を知らせるブザー、ランプ等の警告手段１４が接続されている。
【００２６】
イグニッションスイッチ９をＯＮすると、燃料ポンプ８が駆動し燃料タンク７に貯留されている燃料を燃料デリバリライン４へ圧送する。燃料デリバリライン４の、燃料ギャラリ５が設けられている部位の上流側に、連通するタンクリターンライン６ａにはプレッシャレギュレータ１０が介装されており、燃料ギャラリ５へはプレッシャレギュレータ１０にて調圧された燃料が供給される。
【００２７】
一方、イグニッションスイッチ９がＯＮすると、ＥＣＵ２１が起動し、燃料噴射制御、点火時期制御等のエンジン制御を実行すると共に、切換バルブ１１の開閉制御を行い、更に切換バルブ１１の開固着の有無を診断する。
【００２８】
切換バルブ１１の開閉制御は、図２に示す切換バルブ制御ルーチンに従って実行される。このルーチンでは、先ず、ステップＳ１でイグニッションスイッチ９がＯＮするまで待機し、イグニッションスイッチ９がＯＮしたとき、ステップＳ２へ進む。
【００２９】
そして、ステップＳ２で切換バルブ１１に対しＯＮ信号を出力する。すると、切換バルブ１１が開弁し、燃料ギャラリ５に供給された燃料の余剰分が、燃料デリバリライン４の下流から、房内リターンライン６ｂを通り燃料タンク７に戻される。尚、燃料デリバリライン４の下流にはオリフィス（図示せず）が介装されているため、燃料ギャラリ５内の燃料圧力は所定に保持される。
【００３０】
このように、イグニッションスイッチ９をＯＮすると、燃料デリバリライン４、及び燃料ギャラリ５に滞留している燃料が、房内リターンライン６ｂを経て燃料タンク７に押し流すことで、燃料デリバリライン４、及び燃料ギャラリ５内に発生しているベーパを燃料タンク７へ排出させることができる。又、燃料デリバリライン４、及び燃料ギャラリ５内は新たに供給される燃料により冷却される。
【００３１】
ステップＳ３へ進むと、水温センサ１２で検出したエンジン温度の代表である冷却水温ＴＷに基づいて設定した設定時間ｔｉｍを計測し、設定時間ｔｉｍが経過するまで待機する。尚、設定時間ｔｉｍは燃料デリバリライン４，及び燃料ギャラリ５内に発生しているベーパを燃料タンク７へ戻すために必要な時間であり、冷却水温ＴＷが低ければ短く、高いほど長く設定される。
【００３２】
そして、設定時間ｔｉｍが経過したとき、ステップＳ４へ進み、切換バルブ１１に対してＯＦＦ信号を出力してルーチンを抜ける。
【００３３】
切換バルブ１１に対してＯＦＦ信号が出力されると、切換バルブ１１は閉弁し、燃料ギャラリ５には各燃料噴射弁２で消費される燃料のみが供給される。又、プレッシャレギュレータ１０により調圧された燃料の余剰分は、タンクリターンライン６ａを通り燃料タンク７に戻される。その結果、余剰燃料はエンジン１からの受熱が殆ど無い状態で燃料タンク７へ戻されるため、燃料タンク７内の燃料温度を上昇させることは殆どない。
【００３４】
ところで、切換バルブ１１が開固着している場合、イグニッションスイッチ９をＯＮした後、設定時間ｔｉｍを経過した後も房内リターンライン６ｂが遮断されないため、余剰燃料の一部は燃料デリバリライン４の下流から房内リターンライン６ｂを通り、燃料タンク７へ戻される。その結果、余剰燃料はエンジン１からの受熱により温度上昇された状態で燃料タンク７へ戻されるため、燃料タンク７内の燃料温度が上昇し易くなり、エバポガスの発生量が増加し易くなる。
【００３５】
そのため、ＥＣＵ２１には、切換バルブ１１の開固着故障を検出する診断機能が備えられている。ＥＣＵ２１で実行される開固着故障診断は、具体的には、図３に示す切換バルブ開固着診断ルーチンに従って処理される。
【００３６】
このルーチンでは、先ず、ステップＳ１１で、エンジン運転中か否かを調べる。エンジン運転中か否かは、例えばエンジン回転数センサ（図示せず）で検出したエンジン回転数が設定回転数（例えば完爆回転数、或いはアイドル回転数）以上か否かで判断する。
【００３７】
そして、エンジン停止或いはエンジン始動中等、エンジン運転中と見なされない状態とのときはルーチンを抜け、エンジン運転中と判定されるまで待機する。その後、エンジン運転中と判定されたときは、ステップＳ１２へ進む。
【００３８】
ステップＳ１２では、水温センサ１２で検出した冷却水温ＴＷと設定温度ｋＴＷとを比較する。設定温度ｋＴＷは、例えば暖機完了を判定する温度である。そして、ＴＷ≦ｋＴＷのときはルーチンを抜け、又、ＴＷ≦ｋＴＷのときはステップＳ１３へ進む。
【００３９】
ステップＳ１３では、切換バルブ１１に対してＯＦＦ（閉）信号が出力されているか否かを調べ、ＯＮ（開）信号が出力されているときはルーチンを抜ける。一方、ＯＦＦ信号が出力されているときはステップＳ１４へ進む。
【００４０】
ステップＳ１４では、切換バルブ１１の上流に配設されている流量センサ１３で検出した燃料流量Ｑを検出し、ステップＳ１５で、燃料流量Ｑと設定流量ｋＱ１とを比較する。設定流量ｋＱ１は、定常運転時において切換バルブ１１を閉弁或いは開弁した場合に検出される燃料流量Ｑを、実験或いはシミュレーション等から検出し、その値に基づいて設定したものである。尚、本形態による設定流量ｋＱ１は固定値であるが、エンジン運転状態毎に設定する可変値であっても良い。
【００４１】
そして、Ｑ≦ｋＱ１の切換バルブ１１が正常に動作（閉弁）していると判断したときは、ステップＳ１６へ分岐し、故障診断フラグｋＶＡＬＮＧをクリアして（ｋＶＡＬＮＧ←０）、ルーチンを抜ける。一方、Ｑ＞ｋＱ１の切換バルブ１１が開固着と判断したときは、ステップＳ１７へ進み、故障診断フラグｋＶＡＬＮＧをセットして（ｋＶＡＬＮＧ←１）、ルーチンを抜ける。
【００４２】
故障診断フラグｋＶＡＬＮＧがセットされると、ＥＣＵ２１では、図示しない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等の警告手段１４を駆動させて、運転者に切換バルブ１１の開固着故障を知らせると共に、対応するトラブルコードをメモリに記憶する。
【００４３】
このように、本形態では切換バルブ１１の開固着の有無を、切換バルブ１１の上流に配設した１つの流量センサ１３で検出した燃料流量Ｑに基づいて判定するようにしたので、部品点数が大幅に増加することが無く、少ない部品点数で、切換バルブの開故障を誤判定なく素早く検出することができる。
【００４４】
又、図４に本発明の第２形態による切換バルブ開固着診断ルーチンを示す。上述した第１形態では検出素子として流量センサ１３を用いたが、本形態では検出素子として圧力センサを採用したもので、その他の燃料供給系の構成は第１形態と同様である。従って、以下においては、図１の流量センサ１３を圧力センサ１３と読み換えて説明する。
【００４５】
このルーチンのステップＳ２１〜Ｓ２３は、図３のステップＳ１１〜Ｓ１３に対応している。すなわち、先ず、ステップＳ２１でエンジン運転中か否かを調べ、エンジン運転中の場合は、ステップＳ２２へ進み、ステップＳ２２で冷却水温ＴＷが設定温度ｋＴＷ以上か否かを調べる。
【００４６】
そして、エンジン運転中で、且つ冷却水温ＴＷが設定温度ｋＴＷ以上と判定された場合、ステップＳ２３へ進み、切換バルブ１１に対してＯＦＦ（閉）信号が出力されているか否かを調べ、ＯＮ（開）信号が出力されているときはルーチンを抜ける。一方、ＯＦＦ信号が出力されているときはステップＳ２４へ進む。
【００４７】
ステップＳ２４では、切換バルブ１１の上流に配設されている圧力センサ１３で検出した燃料圧力ＰＦを検出し、ステップＳ２５で、燃料圧力ＰＦと設定燃料圧力ｋＰＦとを比較する。設定燃圧ｋＰＦは、定常運転時において切換バルブ１１を閉弁或いは開弁した場合に検出される燃料圧力ＰＦを、実験或いはシミュレーション等から検出し、その値に基づいて設定したものである。尚、本形態による設定燃圧ｋＰＦは固定値であるが、エンジン運転状態毎に設定する可変値であっても良い。
【００４８】
そして、ＰＦ≧ｋＰＦの切換バルブ１１が正常に動作（閉弁）していると判断したときは、ステップＳ２６へ分岐し、故障診断フラグｋＶＡＬＮＧをクリアして（ｋＶＡＬＮＧ←０）、ルーチンを抜ける。一方、ＰＦ＜ｋＰＦの切換バルブ１１が開固着と判断したときは、ステップＳ２７へ進み、故障診断フラグｋＶＡＬＮＧをセットして（ｋＶＡＬＮＧ←１）、ルーチンを抜ける。
【００４９】
このように、本形態では切換バルブ１１の開固着の有無を、切換バルブ１１の上流に配設した１つの圧力センサ１３で検出した燃料圧力ＰＦに基づいて判定するようにしたので、部品点数が大幅に増加することが無く、少ない部品点数で、切換バルブの開故障を誤判定なく素早く検出することができる。
【００５０】
図５に本発明の第３形態による切換バルブ開固着診断ルーチンを示す。上述した第１形態では検出素子として流量センサ１３を用いたが、本形態では検出素子として圧力スイッチを採用したもので、その他の燃料供給系の構成は第１形態と同様である。従って、以下においては、図１の流量センサ１３を圧力スイッチ１３と読み換えて説明する。
【００５１】
このルーチンのステップＳ３１〜Ｓ３３は、図３のステップＳ１１〜Ｓ１３と同様の処理を行っているため説明を省略する。
【００５２】
そして、ステップＳ３４へ進むと、切換バルブ１１の上流に配設されている圧力スイッチ１３の状態を読込む。本形態による圧力スイッチ１３は、定常運転時において切換バルブ１１を開弁した場合に検出される燃料圧力ＰＦを、実験或いはシミュレーション等から検出し、その値に基づいてＯＮ動作する圧力を設定したものである。
【００５３】
そして、圧力スイッチ１３がＯＮ状態、すなわち、切換バルブ１１が正常に動作（閉弁）していると判断したときは、ステップＳ３５へ分岐し、故障診断フラグｋＶＡＬＮＧをクリアして（ｋＶＡＬＮＧ←０）、ルーチンを抜ける。一方、圧力スイッチ１３がＯＦＦ状態のときは、切換バルブ１１が開固着と判断し、ステップＳ３６へ進み、故障診断フラグｋＶＡＬＮＧをセットして（ｋＶＡＬＮＧ←１）、ルーチンを抜ける。
【００５４】
このように、本形態では切換バルブ１１の開固着の有無を、切換バルブ１１の上流に配設した圧力スイッチ１３のＯＮ／ＯＦＦで検出するようにしたので、部品コストが安価となるばかりでなく、回路構成を簡素化することができるため、製品のコスト低減を図ることができる。尚、圧力スイッチ１３は設定圧力以下、すなわち、切換バルブ１１が開固着となり燃圧が低下した状態でＯＮ動作するものであっても良い。
【００５５】
又、図６、図７に本発明の第４形態を示す。本形態は第１形態の変形例である。本形態では、流量センサ１３で検出した燃料流量Ｑをエンジン運転中とエンジン停止時とで、個別に検出し、その値を比較することで、切換バルブ１１の開固着の有無を検出するものである。燃料供給系の構成は第１形態と同様であるため、第１形態と同様の符号を付して説明を省略する。
【００５６】
先ず、図６に示す燃料流量検出ルーチンが起動し、ステップＳ４１で、エンジン運転中か否かをエンジン回転数等に基づいて判定し、エンジン停止、或いはエンジン始動中等、エンジン運転中と見なされない状態とのときはルーチンを抜け、エンジン運転状態となるまで待機する。
【００５７】
そして、エンジン運転中と判定したとき、ステップＳ４２へ進み、水温センサ１２で検出した冷却水温ＴＷと設定温度ｋＴＷとを比較して、例えば暖機完了か否かを調べ、ＴＷ≦ｋＴＷのときはルーチンを抜け、又、ＴＷ≦ｋＴＷのときはステップＳ４３へ進む。
【００５８】
ステップＳ４３では、切換バルブ１１に対してＯＦＦ（閉）信号が出力されているか否かを調べ、ＯＮ（開）信号が出力されているときはルーチンを抜ける。一方、ＯＦＦ信号が出力されているときはステップＳ４４へ進み、切換バルブ１１の上流に配設されている流量センサ１３にて燃料流量Ｑを検出し、ステップＳ４５で、燃料流量Ｑにて停止直前流量Ｑ１を更新し、ルーチンを抜ける。
【００５９】
その後、図７に示す切換バルブ開固着診断ルーチンが起動される。このルーチンでは、先ず、ステップＳ５１でエンジン停止後、最初のルーチン実行時か否かを調べる。エンジン停止後、最初のルーチン実行時か否かは、例えばイグニッションスイッチ９に基づいて判定する。すなわち、イグニッションスイッチ９が前回のルーチン実行時はＯＮで、今回ルーチン実行時はＯＦＦのときは、エンジン停止後最初のルーチン実行時であると判定する。
【００６０】
そして、エンジン運転中の場合はルーチンを抜け、エンジンが停止するまで待機する。その後、エンジン停止と判定した場合、ステップＳ５２へ進み、切換バルブ１１に対してＯＮ信号を出力し、ステップＳ５３で流量センサ１３にて停止直後流量Ｑ２を検出する。
【００６１】
次いで、ステップＳ５４で、停止直前流量Ｑ１と停止直後流量Ｑ２との差分の絶対値（｜Ｑ１−Ｑ２｜）と設定流量ΔｋＱとを比較する。切換バルブ１１が正常に動作し、通常運転において切換バルブ１１が閉弁状態にある場合、燃料流量Ｑは切換バルブ１１の漏出がないので、低い値となる。一方、切換バルブ１１が開固着されている場合は、切換バルブ１１から燃料が漏出するので、比較的高い値が検出される。
【００６２】
従って、エンジン停止直後に、切換バルブ１１を開弁させた場合、正常な動作状態では停止直前流量Ｑ１に比し停止直後流量Ｑ２は高い値を示す。一方、切換バルブ１１が開故障している場合、停止直前流量Ｑ１と停止直後流量Ｑ２とは、ほぼ近い値を示す。設定流量ΔｋＱは０よりもやや大きい値で、詳細には実験或いはシミュレーション等に基づいて設定されている。
【００６３】
そして、｜Ｑ１−Ｑ２｜＜ΔｋＱのときは、ステップＳ５６へ進み、故障診断フラグｋＶＡＬＮＧをセットして（ｋＶＡＬＮＧ←１）、ステップＳ５７へ進む。又、｜Ｑ１−Ｑ２｜≧ΔｋＱのときはステップＳ５５へ分岐し、故障診断フラグｋＶＡＬＮＧをクリアして（ｋＶＡＬＮＧ←０）、ステップＳ５７へ進む
ステップＳ５７へ進むと、切換バルブ１１に対してＯＦＦ信号を出力し、次いで、ステップＳ５８へ進み、圧力センサで検出した燃料ギャラリ５内の燃料圧力ＰＦと設定圧ｋＰとを比較し、燃料圧力ＰＦが設定圧ｋＰを超えるまで待機し、燃料圧力ＰＦが設定圧ｋＰを超えたとき（ＰＦ≧ｋＰ）、ルーチンを終了する。尚、圧力センサが併設されてない場合は、ステップＳ５８で経過時間を計時し、所定時間が経過した後、ルーチンを終了するようにしても良い。
【００６４】
又、図８に本発明の第５形態を示す。上述した第１形態では流量センサ１３を切換バルブ１１の上流側に配設したが、本形態では流量センサ１３を切換バルブ１１の下流に配設したものである。すなわち、切換バルブ１１が正常に動作している場合、切換バルブ１１に対してＯＦＦ信号を出力して閉弁させると、流量センサ１３で検出される燃料流量Ｑは、０或いは０に近い値を示す。一方、切換バルブ１１が開固着している場合は、燃料流量Ｑは大きな値を示す。
【００６５】
従って、切換バルブ診断は、図３に示す切換バルブ開固着診断ルーチンと同一の処理を経て行われる。尚、図３のステップＳ１５における設定流量ｋＱ１は、定常運転時において切換バルブ１１を閉弁或いは開弁した場合に検出される燃料流量Ｑ（０或いは０に近い値）を、実験或いはシミュレーション等から検出し、その値に基づいて設定する。
【００６６】
図９、図１０に本発明の第６形態を示す。上述した第１形態、第５形態では、流量センサ１３を切換バルブ１１の上流側或いは下流側に配設したが、本形態では流量センサ１３をタンクリターンライン６ａ側のプレッシャレギュレータ１０の下流に配設し、流量センサ１３で検出した燃料流量Ｑに基づいて、切換バルブ１１の開固着を検出するものである。
【００６７】
すなわち、図１０に示す切換バルブ開固着診断ルーチンでは、先ず、ステップＳ６１〜Ｓ６３において、図３のステップＳ１１〜Ｓ１３と同様の処理を行う。
【００６８】
そして、ステップＳ６４へ進み、プレッシャレギュレータ１０の下流に配設されている流量センサ１３で検出した燃料流量Ｑを検出し、ステップＳ６５で、燃料流量Ｑと設定流量ｋＱ２とを比較する。設定流量ｋＱ２は、定常運転時において切換バルブ１１を閉弁或いは開弁した場合に検出される燃料流量Ｑを、実験或いはシミュレーション等から検出し、その値に基づいて設定したものである。すなわち、切換バルブ１１が正常に動作し、通常運転において切換バルブ１１が閉弁状態にある場合、プレッシャレギュレータ１０からの余剰分燃料は多くなる。一方、切換バルブ１１が開固着してい場合、房内リターンライン６ｂから漏出する余剰燃料量が増加する分、プレッシャレギュレータ１０からの余剰燃料量は減少する。
【００６９】
ステップＳ６５において、Ｑ≧ｋＱ２の切換バルブ１１が正常に動作（閉弁）していると判断したときは、ステップＳ６６へ分岐し、故障診断フラグｋＶＡＬＮＧをクリアして（ｋＶＡＬＮＧ←０）、ルーチンを抜ける。一方、Ｑ＜ｋＱ２の切換バルブ１１が開固着と判断したときは、ステップＳ６７へ進み、故障診断フラグｋＶＡＬＮＧをセットして（ｋＶＡＬＮＧ←１）、ルーチンを抜ける。
【００７０】
このように、本形態では流量センサ１３をプレッシャレギュレータ１０の下流側に配設したので、燃料圧力の影響を殆ど受けることが無いばかりか、余剰燃料はエンジン１から受熱を殆ど受けていないので、熱害の影響も受け難く、耐久性を大幅に向上させることができる。
【００７１】
尚、本形態に示す燃料供給制御装置では、上述した図６に示す燃料流量検出ルーチン、及び図７に示す切換バルブ開固着診断ルーチンをそのまま適用して、切換バルブ１１の開固着の有無を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】第１形態による燃料供給制御装置の概略構成図
【図２】同、切換バルブ制御ルーチンを示すフローチャート
【図３】同、切換バルブ開固着診断ルーチンを示すフローチャート
【図４】第２形態による切換バルブ開固着診断ルーチンを示すフローチャート
【図５】第３形態による切換バルブ開固着診断ルーチンを示すフローチャート
【図６】第４形態による燃料流量検出ルーチンを示すフローチャート
【図７】同、切換バルブ開固着診断ルーチンを示すフローチャート
【図８】第５形態による燃料供給制御装置の概略構成図
【図９】第６形態による燃料供給制御装置の概略構成図
【図１０】同、切換バルブ開固着診断ルーチンを示すフローチャート
【符号の説明】
【００７３】
１  エンジン
２  燃料噴射弁
３  燃料ライン
４  燃料デリバリライン
６  燃料リターンライン
６ａ  タンクリターンライン
６ｂ  房内リターンライン
７  燃料タンク
８  燃料ポンプ
１０  プレッシャレギュレータ
１１  切換バルブ
１２  水温センサ
１３  流量センサ（圧力センサ、圧力スイッチ）
２１  エンジン制御装置
ｋＰ  設定圧
ｋＰＦ  設定燃圧
ｋＱ１，ｋＱ２，ΔｋＱ  設定流量
ｋＴＷ  設定温度
ｋＶＡＬＮＧ  故障診断フラグ
ＰＦ  燃料圧力
Ｑ  燃料流量
Ｑ１  停止直前流量
Ｑ２  停止直後流量
ＴＷ  冷却水温
代理人    弁理士    伊  藤    進
【図１】
2005233134.tif 000003
【図２】
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【図３】
2005233134.tif 000005
【図４】
2005233134.tif 000006
【図５】
2005233134.tif 000007
【図６】
2005233134.tif 000008
【図７】
2005233134.tif 000009
【図８】
2005233134.tif 000010
【図９】
2005233134.tif 000011
【図１０】
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