(57)【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、キャニスタに一時的に吸着し、内燃機関の吸気系に供給する蒸発燃料処理系のリークの有無を判定する蒸発燃料処理系のリーク判定装置であって、
前記蒸発燃料処理系内の圧力を検出する圧力検出手段と、
前記蒸発燃料処理系内の圧力を、大気圧と等しくするために所定の開放時間、大気に開放する大気開放手段と、
当該大気開放手段によって大気に開放される直前に前記圧力検出手段により検出された前記蒸発燃料処理系内の圧力に応じて、前記開放時間を設定する開放時間設定手段と、
前記大気開放手段により圧力を開放した後に検出された前記蒸発燃料処理系内の圧力に応じて、前記蒸発燃料処理系のリークの有無を判定するリーク判定手段と、
を備えることを特徴とする蒸発燃料処理系のリーク判定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を、キャニスタに一時的に吸着し、内燃機関の吸気系に供給する蒸発燃料処理系のリークの有無を判定する蒸発燃料処理系のリーク判定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のリーク判定装置として、特許第２６８６８７５号公報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、キャニスタ、ベーパ管およびパージ管を備えている。このキャニスタは、ベーパ管を介して燃料タンクに接続され、パージ管を介して内燃機関の吸気管に接続されている。また、キャニスタには、大気側に開口するドレン管が接続され、このドレン管には、これを開閉するベントシャット弁が設けられている。ベーパ管にはこれを開閉する電磁弁が、燃料タンクには圧力センサが、それぞれ設けられており、この圧力センサは、燃料タンク内の圧力（以下「タンク内圧」という）を検出する。また、パージ管の途中には、これを開閉するパージ制御弁が設けられている。
【０００３】
このリーク判定装置では、蒸発燃料処理系のリーク判定は、内燃機関の回転数および車速が所定範囲にあることなどを実行条件として、以下のように実行される。まず、タンク内圧を大気圧に等しい状態にするために、ベントシャット弁、電磁弁およびパージ制御弁をそれぞれ一定の所定時間、開く（大気開放モード）。この所定時間は、タンク内圧が大気に開放されることによって安定した大気圧状態になるのに十分な時間に設定されている。次に、大気開放モードの実行後に、ベントシャット弁のみを閉じる（減圧モード）。それにより、大気圧に等しい状態のタンク内圧を所定圧まで減圧する。その後、ベントシャット弁を閉じたまま、さらにパージ制御弁を閉じ、その後のタンク内圧の推移によってリークの有無を判定する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のリーク判定装置によれば、大気開放モードの実行時間は、タンク内圧が大気圧に等しくなるのに十分なように比較的長い一定の時間に設定されている。また、蒸発燃料処理系のリーク判定は、上述したような実行条件が成立しているときに行われており、そのような実行条件は、内燃機関の運転中に、例えばアクセルが戻されたときなどに成立しなくなってしまう。このため、従来のリーク判定装置のように大気開放モードの実行時間が長いと、リーク判定が終了する前に、実行条件が不成立になる可能性が高くなり、その場合には、リーク判定が行えなくなる。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、蒸発燃料処理系のリーク判定に必要な蒸発燃料処理系の大気開放を適切に行うことができるとともに、リーク判定の実行頻度を高めることができる蒸発燃料処理系のリーク判定装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、請求項１による発明は、燃料タンク２０内で発生した蒸発燃料を、キャニスタ２２に一時的に吸着し、内燃機関３の吸気系（実施形態において（以下、本項において同じ）吸気管５）に供給する蒸発燃料処理系２のリークの有無を判定する蒸発燃料処理系２のリーク判定装置１であって、蒸発燃料処理系２内の圧力（タンク内圧ＰＴＡＮＫ）を検出する圧力検出手段（圧力センサ１４）と、蒸発燃料処理系２内の圧力を、大気圧と等しくするために所定の開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴ、大気に開放する大気開放手段（ベントシャット弁３１、ＥＣＵ４、図５のステップ２８、２９、３０）と、大気開放手段によって大気に開放される直前に圧力検出手段により検出された蒸発燃料処理系２内の圧力に応じて、開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴを設定する開放時間設定手段（ＥＣＵ４、図５のステップ２３、図６）と、大気開放手段により圧力を開放した後に検出された蒸発燃料処理系２内の圧力に応じて、蒸発燃料処理系２のリークの有無を判定するリーク判定手段（ＥＣＵ４、図４のステップ１４）と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
この蒸発燃料処理系のリーク判定装置によれば、蒸発燃料処理系内の圧力を、大気圧と等しくするために所定の開放時間、大気に開放した後に検出された蒸発燃料処理系内の圧力に応じて、蒸発燃料処理系のリークの有無が判定される。また、この開放時間は、大気に開放される直前に検出された蒸発燃料処理系内の圧力に応じて設定される。したがって、例えば蒸発燃料処理系内の圧力と大気圧との差が大きい場合に、開放時間をより長い時間に設定することによって、蒸発燃料処理系内の圧力を、十分に大気に開放でき、大気圧と等しくすることができる。また、蒸発燃料処理系内の圧力と大気圧との差が小さい場合に、開放時間をより短い時間に設定することによって、この開放時間を最小限に抑制しながら、蒸発燃料処理系内の圧力を大気圧と等しくすることができる。以上のように、開放時間を過不足なく適切に設定できるので、蒸発燃料処理系の大気開放を適切に行うことができるとともに、リーク判定の実行頻度を高めることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明のリーク判定装置１を適用した蒸発燃料処理系２、およびこれを備えた内燃機関（以下「エンジン」という）３の概略構成を示している。このリーク判定装置１は、蒸発燃料処理系２のリークの有無を判定するものである。
【０００９】
エンジン３は、ガソリンエンジンであり、図示しない車両に搭載されている。このエンジン３の本体には、エンジン水温センサ１０およびクランク角センサ１１が取り付けられている。エンジン水温センサ１０は、エンジン３の冷却水の温度であるエンジン水温ＴＷを検出し、その検出信号を後述するＥＣＵ４に送る。一方、クランク角センサ１１は、エンジン３のクランクシャフト（図示せず）の回転に伴い、所定のクランク角ごとに、パルス信号であるＣＲＫ信号をＥＣＵ４に出力する。ＥＣＵ４は、このＣＲＫ信号に基づき、エンジン回転数ＮＥを求める。
【００１０】
エンジン３の吸気管５（吸気系）には、スロットル弁６が設けられ、その下流側には、吸気管内絶対圧センサ１２が取り付けられている。スロットル弁６の開度ＴＨは、スロットル弁開度センサ１３によって検出され、その検出信号はＥＣＵ４に出力される。吸気管内絶対圧センサ１２は、吸気管５内の吸気管内絶対圧ＰＢＡを検出し、その検出信号をＥＣＵ４に送る。
【００１１】
さらに、吸気管５の吸気管内絶対圧センサ１２よりも下流側には、インジェクタ７が吸気ポート（図示せず）に臨むように取り付けられている。このインジェクタ７の開弁時間である燃料噴射時間ＴＯＵＴは、ＥＣＵ４によって制御される。また、インジェクタ７は、燃料供給管８を介して燃料タンク２０に接続されており、この燃料供給管８の途中には、インジェクタ７に燃料を圧送する燃料ポンプ９が設けられている。
【００１２】
蒸発燃料処理系２は、燃料タンク２０、チャージ通路２１、キャニスタ２２およびパージ通路２３を備えており、燃料タンク２０内で発生した蒸発燃料を、キャニスタ２２に一時的に貯留し、吸気管５内に適宜、放出するものである。
【００１３】
燃料タンク２０は、チャージ通路２１を介して、キャニスタ２２に接続されており、燃料タンク２０内で発生した蒸発燃料がチャージ通路２１を介して、キャニスタ２２に送られる。燃料タンク２０には、フロート弁２０ａが設けられている。このフロート弁２０ａは、チャージ通路２１の燃料タンク２０側のポートを開閉するものであり、通常はポートを開放しており、燃料タンク２０が満タン状態のときや燃料タンク２０内の燃料が揺れたときなどには、ポートを閉鎖することにより、燃料がチャージ通路２１側に流れ込むのを阻止する。
【００１４】
チャージ通路２１の燃料タンク２０側には、圧力センサ１４（圧力検出手段）が配置されている。この圧力センサ１４は、例えば圧電素子で構成され、チャージ通路２１内の圧力を検出し、その検出信号をＥＣＵ４に出力する。このチャージ通路２１内の圧力は、通常は燃料タンク２０内の圧力にほぼ等しいので、以下、タンク内圧ＰＴＡＮＫという。
【００１５】
また、チャージ通路２１の圧力センサ１４とキャニスタ２２の間には、２方向弁２５が設けられている。この２方向弁２５は、いずれもダイアフラム式の正圧弁および負圧弁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、タンク内圧ＰＴＡＮＫが上限圧、すなわち大気圧よりも所定圧分高い所定圧力に達したときに開弁するように構成されており、その開弁により、燃料タンク２０内の蒸発燃料がキャニスタ２２に送られる。また、負圧弁は、タンク内圧ＰＴＡＮＫが下限圧、すなわちキャニスタ２２側の圧力よりも所定圧分低い所定圧力に達したときに開弁するように構成されており、その開弁により、キャニスタ２２に貯えられていた蒸発燃料が燃料タンク２０に戻される。
【００１６】
さらに、チャージ通路２１には、２方向弁２５をバイパスするようにバイパス通路２６が設けられている。このバイパス通路２６には、バイパス弁３０が設けられている。このバイパス弁３０は、常閉タイプの電磁弁で構成されており、通常はバイパス通路２６を閉鎖し、ＥＣＵ４の制御によって励磁されたときに開弁することにより、バイパス通路２６を開放する。
【００１７】
キャニスタ２２は、活性炭を内蔵しており、この活性炭によって蒸発燃料が吸着される。このキャニスタ２２には、大気側に開口する大気通路２７が接続されており、大気通路２７には、これを開閉するベントシャット弁３１（大気開放手段）が設けられている。このベントシャット弁３１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２７を開放し、ＥＣＵ４の制御により励磁されたときに大気通路２７を閉鎖する。
【００１８】
パージ通路２３は、キャニスタ２２と吸気管５を連結しており、パージ通路２３の途中には、これを開閉するパージ制御弁３２が設けられている。このパージ制御弁３２は、電磁弁で構成されており、その開度は、ＥＣＵ４からの駆動信号のデューティ比に応じて連続的に変化するように制御される。上記ベントシャット弁３１が開弁状態のときに、パージ制御弁３２が開弁することによって、キャニスタ２２に貯えられた蒸発燃料が、吸気管５内の負圧により吸気管５内に送り込まれる（パージされる）。ＥＣＵ４は、パージ制御弁３２の開度をデューティ制御することにより、キャニスタ２２から吸気管５に送り込まれる蒸発燃料の流量、すなわちパージ流量を制御する。
【００１９】
ＥＣＵ４（大気開放手段、開放時間設定手段およびリーク判定手段）は、Ｉ／Ｏインターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭなどからなるマイクロコンピュータで構成されている。前述した各種センサ１０〜１４からの検出信号はそれぞれ、Ｉ／ＯインターフェースでＡ／Ｄ変換や整形がなされた後、ＣＰＵに入力される。
【００２０】
ＣＰＵは、これらの入力信号に応じて、エンジン３の運転状態を判別するとともに、判別した運転状態に応じ、ＲＯＭに記憶された制御プログラムおよびデータや、ＲＡＭに記憶されたデータなどに従って、上述した各種の弁３０〜３２の動作を制御することによって蒸発燃料処理系２の動作を制御するとともに、リーク判定や故障判定などの判定処理を実行する。
【００２１】
以下、この判定処理について図２〜図６を参照しながら説明する。図２は、そのメインルーチンを、図３は、それにより得られる蒸発燃料処理系２の動作例を、それぞれ示している。この処理は、エンジン３の始動後に実行される。
【００２２】
まず、ステップ１（「Ｓ１」と図示、以下同じ）では、大気開放処理を実行する。この大気開放処理は、圧力センサ１４、ベントシャット弁（「ＶＳＶ」と図示。以下同じ）３１およびパージ制御弁（「ＰＣＳ」と図示。以下同じ）３２が、それら全体として正常に動作しているか否かを暫定的に判定するために行われるものである。具体的には、バイパス弁（「ＢＳＶ」と図示。以下同じ）３０およびベントシャット弁３１を開放するとともに、パージ制御弁３２を閉鎖する（図３参照）ことにより、蒸発燃料処理系２を大気に開放し、その状態で圧力センサ１４によって検出されたタンク内圧ＰＴＡＮＫが、大気圧付近の所定範囲内にあるか否かに基づいて上記判定を行う。
【００２３】
次に、ＰＣＳ故障判定処理を実行する（ステップ２）。この処理では、大気開放処理の終了後、所定の待機時間が経過するまで、バイパス弁３０、ベントシャット弁３１およびパージ制御弁３２を大気開放処理と同じ状態に保持する。その後、待機時間が経過したときに、バイパス弁３０を開放状態に、パージ制御弁３２を閉鎖状態にそれぞれ保持するとともに、ベントシャット弁３１を閉鎖状態に切り替える（図３参照）。すなわち、パージ制御弁３２を閉鎖したままでベントシャット弁３１を閉鎖することによって、蒸発燃料処理系２内を大気圧および吸気管５内の負圧の影響を受けない状態にする。その状態で所定の判定時間が経過するまでの間に、タンク内圧ＰＴＡＮＫの低下度合の大きい状態が所定時間、継続した場合には、パージ制御弁３２が実際には完全に閉鎖していないために、蒸発燃料処理系２内の圧力が吸気管５側に漏れているとして、パージ制御弁３２が故障していると判定する。
【００２４】
次に、ステップ２においてパージ制御弁３２が故障していると判定されたか否かを判別する（ステップ３）。この答がＹＥＳのときには、後述するステップ６のリーク判定処理やステップ８のＶＳＶ故障判定処理などを実行することなく、そのまま本プログラムを終了する。これは、パージ制御弁３２が故障していると判定されたことによって、リーク判定処理については、その判定が適切に行えない可能性があり、ＶＳＶ故障判定処理については、その故障を判定する必要がないためである。
【００２５】
ステップ３の答がＮＯで、パージ制御弁３２が故障していないときには、前記ステップ１において暫定的に故障していると判定されたか否かを判別する（ステップ４）。この答がＹＥＳのときには、圧力センサ１４またはベントシャット弁３１が正常に動作していないために、やはり、リーク判定を適切に行えないおそれがあるとして、ステップ５〜７をスキップし、ステップ８に進み、ＶＳＶ故障判定処理を実行する。
【００２６】
ステップ４の答がＮＯのとき、すなわちステップ１で暫定的に正常であると判定され、かつステップ２でパージ制御弁３２が故障していないときには、リーク判定を実行するために、ステップ５において、パージ制御弁３２を閉鎖状態に保持するとともに、バイパス弁３０を閉鎖状態に、ベントシャット弁３１を開放状態にそれぞれ切り替える（図３参照）。そして、その状態でリーク判定の実行条件が成立するまで待機する。
【００２７】
次に、ステップ６において、リーク判定処理を実行する。図４は、このリーク判定処理のサブルーチンを示している。まず、ステップ１１では、大気開放モードを図５のサブルーチンに従って実行する。この処理は、ベントシャット弁３１を開放状態に、パージ制御弁３２を閉鎖状態にそれぞれ保持するとともに、バイパス弁３０を開放状態に切り替えることによって、タンク内圧ＰＴＡＮＫを大気圧に等しい状態になるように制御するものである（図３参照）。まず、図５のステップ２１では、リーク判定実行条件成立フラグＦ＿ＥＶＰＬＫＭが「１」であるか否かを判別する。このリーク判定実行条件成立フラグＦ＿ＥＶＰＬＫＭは、例えばアイドル運転状態が終了しているなど、パージを行ってもエンジン３の燃焼状態や混合気の空燃比への影響が少ないようなエンジン３の運転状態のときに、リーク判定処理の実行条件が成立しているとして、「１」にセットされるものである。
【００２８】
この答がＮＯで、リーク判定処理の実行条件が成立していないときには、大気開放終了フラグＦ＿ＰＡＴＭを「０」にセットし（ステップ２２）、開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴを算出し（ステップ２３）、アップカウント式のタイマＴＰＡＴＭを値０にセットする（ステップ２４）とともに、大気開放実行フラグＦ＿ＰＡＴＭＢＰＳを「０」にセットし（ステップ２５）、本プログラムを終了する。この状態では、バイパス弁３０およびベントシャット弁３１が、ステップ５の待機状態と同じ開閉状態、すなわち閉鎖および開放状態にそれぞれ保持される。
【００２９】
また、ステップ２３の開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴの算出は、差圧ＤＰＭＡＸＤＬＹに応じて、図６に示すＴＭＡＴＭＭＳＴテーブルを検索することによって行われる。この差圧ＤＰＭＡＸＤＬＹは、その時点から５秒前までの期間におけるタンク内圧ＰＴＡＮＫと大気圧との差圧の絶対値として設定されており、このＴＭＡＴＭＭＳＴテーブルでは、開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴは、差圧ＤＰＭＡＸＤＬＹが大きいほど、大きな値にリニアに設定されている。
【００３０】
前記ステップ２１の答がＹＥＳで、Ｆ＿ＥＶＰＬＫＭ＝１、すなわちリーク判定処理の実行条件が成立しているときには、大気開放終了フラグＦ＿ＰＡＴＭが「１」であるか否かを判別する（ステップ２６）。
【００３１】
この答がＮＯで、大気開放が終了していないときには、タイマＴＰＡＴＭの値が、所定時間ＴＭＰＡＴＭ以上であるか否か、および前記ステップ２３で算出した開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴ以上であるか否かをそれぞれ判別する（ステップ２７、２８）。この所定時間ＴＭＰＡＴＭは、開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴよりも大きな一定時間（例えば６０ｓｅｃ）に設定されている。
【００３２】
リーク判定処理の実行条件が成立した初期においては、ステップ２７、２８の答がいずれもＮＯになるので、その場合には、大気開放実行フラグＦ＿ＰＡＴＭＢＰＳを「１」にセットし（ステップ２９）、ベントシャット弁３１を開放状態に、パージ制御弁３２を閉鎖状態にそれぞれ保持するとともに、バイパス弁３０を開放状態に切り替えることによって、蒸発燃料処理系２を大気に開放する。
【００３３】
前記ステップ２８の答がＹＥＳで、ＴＰＡＴＭ≧ＴＭＡＴＭＭＳＴ、すなわち大気開放の開始後、開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴが経過したときには、タンク内圧ＰＴＡＮＫが、第１および第２の所定圧力ＡＴＭＬＯ（例えば大気圧−２，５ｍｍＨｇ）、ＡＴＭＨＩ（例えば大気圧＋２，５ｍｍＨｇ）で規定される所定範囲内にあるか否かを判別する（ステップ３０）。この答がＮＯで、大気開放の開始後、開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴが経過しても、実際のタンク内圧ＰＴＡＮＫが、その所定範囲内から外れており、大気圧とほぼ等しい状態になっていないときには、前記ステップ２９を実行し、大気開放を継続する。
【００３４】
ステップ３０の答がＹＥＳで、タンク内圧ＰＴＡＮＫが上述した所定範囲内にあり、タンク内圧ＰＴＡＮＫが大気圧とほぼ等しくなったときには、その際のタンク内圧ＰＴＡＮＫを基準圧ＰＡＴＭＴＫＭとして設定し（ステップ３１）、大気開放終了フラグＦ＿ＰＡＴＭを「１」にセットする（ステップ３２）とともに、大気開放実行フラグＦ＿ＰＡＴＭＢＰＳを「０」にセットし（ステップ３３）、本プログラムを終了する。
【００３５】
一方、前記ステップ２７の答がＹＥＳ、すなわちＴＰＡＴＭ≧ＴＭＰＡＴＭが成立し、大気開放の開始後、比較的長い所定時間ＴＭＰＡＴＭが経過したにもかかわらず、タンク内圧ＰＴＡＮＫが大気圧とほぼ等しくならないときには、大気開放を強制的に終了させるために、前記ステップ３１以降を実行し、本プログラムを終了する。
【００３６】
一方、前記ステップ３２の実行により、大気開放終了フラグＦ＿ＰＡＴＭが「１」にセットされた後には、前記ステップ２６の答がＹＥＳになり、その場合には、前記ステップ２４以降を実行し、本プログラムを終了する。
【００３７】
図４に戻り、前記ステップ１１を実行した後には、オープン減圧モードに移行する（ステップ１２）。このオープン減圧モードでは、バイパス弁３０を開放状態に保持するとともに、ベントシャット弁３１を閉鎖状態に切り替え、パージ制御弁３２をデューティ制御することによって開弁する（図３参照）。これにより、吸気管５内の負圧が蒸発燃料処理系２内に導入されることによって、タンク内圧ＰＴＡＮＫが、大気圧とほぼ等しい基準圧ＰＡＴＭＴＫＭから減圧される。そして、タンク内圧ＰＴＡＮＫが所定の下限圧ＤＰＴＯＢＪＬＯを下回ったときに、フィードバック（「Ｆ／Ｂ」と図示。以下同じ）減圧モードに移行する（ステップ１３）。
【００３８】
このフィードバック減圧モードでは、タンク内圧ＰＴＡＮＫが減圧目標値ＰＴＧＲＯＳＬＫに収束するように、パージ制御弁３２の開度をフィードバック制御する（図３参照）。この減圧目標値ＰＴＧＲＯＳＬＫは、前記下限圧ＤＰＴＯＢＪＬＯと所定の上限圧ＤＰＴＯＢＪＨＩの間の値として設定されている。
【００３９】
次に、タンク内圧ＰＴＡＮＫが減圧目標値ＰＴＧＲＯＳＬＫに収束したときに、リークチェックモードに移行する（ステップ１４）。このリークチェックモードでは、バイパス弁３０を開放状態に、ベントシャット弁３１を閉鎖状態にそれぞれ保持するとともに、パージ制御弁３２を閉鎖状態に切り替える（図３参照）。そして、その後のタンク内圧ＰＴＡＮＫの推移によって、蒸発燃料処理系２のリークの有無を判定し、本プログラムを終了する。具体的には、リークチェックモードへの移行後、所定時間内におけるタンク内圧ＰＴＡＮＫの変化量をその所定値と比較することによって、リークの有無を判定する。
【００４０】
図２に戻り、前記ステップ６のリーク判定処理を実行した後には、安定待ち処理を実行する（ステップ７）。この処理では、バイパス弁３０を閉鎖状態に、ベントシャット弁３１を開放状態にそれぞれ切り替えるとともに、パージ制御弁３２の開度を段階的に増加させる（図３参照）。それにより、リーク判定処理のために大気圧よりも低い状態に制御されたタンク内圧ＰＴＡＮＫを、大気圧とほぼ等しい状態に制御する。
【００４１】
前記ステップ４またはステップ７に続くステップ８では、ＶＳＶ故障判定処理を実行する。この処理では、バイパス弁３０、ベントシャット弁３１およびパージ制御弁３２をいずれも開弁状態に制御する（図３参照）。そして、その状態で、タンク内圧ＰＴＡＮＫの低下度合の大きい状態が所定時間、継続した場合には、ベントシャット弁３１が実際には完全に開放していないために、パージ制御弁３２の開弁による吸気管５内の負圧が、ベントシャット弁３１を介して大気側に十分に逃げずに、その影響が燃料タンク２０側に大きく及んでいる状態にあるとして、ベントシャット弁３１が故障していると判定し、本プログラムを終了する。
【００４２】
以上のように、本実施形態のリーク判定装置１によれば、蒸発燃料処理系２を大気に開放する開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴは、大気開放の開始直前におけるタンク内圧ＰＴＡＮＫに応じて設定され、大気圧との差圧ＤＰＭＡＸＤＬＹ（絶対圧）が大きいほど、より長い時間に設定される。したがって、タンク内圧ＰＴＡＮＫと大気圧の差が大きい場合には、開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴがより長い時間に設定されることによって、蒸発燃料処理系２を十分に大気に開放でき、タンク内圧ＰＴＡＮＫを大気圧と等しい状態に確実に制御することができる。また、特に本実施形態の蒸発燃料処理系２では、前述した構成の２方向弁２５が設けられているとともに、大気開放の実行直前では、バイパス弁３０が閉弁状態に保持されるので、タンク内圧ＰＴＡＮＫが、２方向弁２５の上限圧まで上昇し、大気圧よりもかなり高くなっている可能性がある。本実施形態では、そのような場合には、開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴが上述したように設定されることで、タンク内圧ＰＴＡＮＫを確実に大気圧と等しくすることができる。
【００４３】
また、差圧ＤＰＭＡＸＤＬＹが比較的小さい場合に、開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴがより短い時間に設定されるので、開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴを最小限に抑制しながら、タンク内圧ＰＴＡＮＫを大気圧と等しくすることができる。以上のように、開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴを過不足なく適切に設定できるので、蒸発燃料処理系２の大気開放を適切に行うことができるとともに、リーク判定の実行頻度を高めることができる。
【００４４】
また、このように開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴが適切に設定されるのに伴い、それに応じたタイミングでリーク判定が終了するので、パージ制御を、適切なタイミングで開始でき、特に差圧ＤＰＭＡＸＤＬＹが小さいときには、早期に開始することができる。
【００４５】
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、本実施形態では、チャージ通路２１に２方向弁２５、バイパス通路２６およびバイパス弁３０が設けられているが、これらを省略した蒸発燃料処理系に本発明を適用してもよい。この場合には、吸気管内の負圧が導入されることによって、タンク内圧が負圧になっている可能性がある。これに対し、本実施形態では、前述したように開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴを算出するための差圧ＤＰＭＡＸＤＬＹを大気圧との差圧の絶対値として設定するので、２方向弁などが省略されている場合でも同様に、開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴを、タンク内圧ＰＴＡＮＫに応じて過不足なく適切に設定することができる。また、チャージ通路２１などの径に応じた複数の開放時間ＴＭＡＴＭＭＳＴを、あらかじめ別個に設定し、実際の径に応じて選択するようにしてもよい。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。
【００４６】
【発明の効果】
以上のように、本発明の蒸発燃料処理系のリーク判定装置によれば、蒸発燃料処理系のリーク判定に必要な蒸発燃料処理系の大気開放を適切に行うことができるとともに、リーク判定の実行頻度を高めることができるなどの効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のリーク判定装置を適用した蒸発燃料処理系および内燃機関を、概略的に示す図である。
【図２】ＥＣＵで実行される判定処理のメインルーチンを示すフローチャートである。
【図３】図２の判定処理により得られる蒸発燃料処理系の動作例を示すタイミングチャートである。
【図４】図２のリーク判定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図５】図４の大気開放モードのサブルーチンを示すフローチャートである。
【図６】図５の処理で用いられるＴＭＡＴＭＭＳＴテーブルの一例を示す図である。
【符号の説明】
１  リーク判定装置
２  蒸発燃料処理系
３  内燃機関
４  ＥＣＵ（大気開放手段、開放時間設定手段、リーク判定手段
）
５  吸気管（吸気系）
１４  圧力センサ（圧力検出手段）
２０  燃料タンク
２２  キャニスタ
３１  ベントシャット弁（大気開放手段）
ＰＴＡＮＫ  タンク内圧（蒸発燃料処理系内の圧力）
ＴＭＡＴＭＭＳＴ  開放時間
【図１】
0003784749.tif 000002
【図２】
0003784749.tif 000003
【図３】
0003784749.tif 000004
【図４】
0003784749.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003784749.tif 000007