JP3204150B2 - 燃料蒸気処理装置の故障診断装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料タンクで発生
する燃料蒸気(fuel vapor)を大気中へ放出させることな
く捕集して処理するようにした燃料蒸気処理装置に関す
る。詳しくは、燃料蒸気を捕集するためのキャニスタ
と、そのキャニスタで捕集された燃料をエンジンの吸気
通路へ適宜にパージさせるための手段とを備えた燃料蒸
気処理装置にあって、特に燃料タンク側の気密性を診断
する故障診断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両等に搭載される装置の一つと
して、燃料タンクの中で発生する燃料蒸気を大気中に放
出させることなく捕集して処理するようにした燃料蒸気
処理装置がある。図１１に示すように、この種の装置
は、燃料タンク７１で発生する燃料蒸気をベーパライン
７２を通じて捕集するキャニスタ７３を有する。キャニ
スタ７３は活性炭等よりなる吸着剤７４を内蔵してお
り、キャニスタ７３から延びるパージライン７５はエン
ジン７６の吸気通路７７に連通している。キャニスタ７
３はベーパライン７２より導入された燃料蒸気を吸着剤
７４に一旦吸着させる。また、キャニスタ７３は燃料の
みを捕集した上で燃料成分、特に炭化水素（ＨＣ）を含
まない気体だけを連通孔７８から外部へ排出する。さら
に、エンジン７６の運転時には、キャニスタ７３は一旦
捕集した燃料を、パージライン７５を通じて吸気通路７
７へパージさせる。そして、パージライン７５に設けら
れたパージ制御弁７９は、パージライン７５を通過する
燃料量を、エンジン７６の必要性に応じて調整する。

【０００３】ところで、この種の処理装置において、万
が一何らかの理由でベーパライン７２が破損したり、そ
の配管の接続が外れたりする等の故障が発生した場合に
は、処理装置内部の気密性が低下するおそれがある。そ
の結果、燃料蒸気を所期の狙い通りに適正に処理できな
くなるおそれがある。

【０００４】そこで、近年においては、上記のような故
障を診断するための装置として、特開平６−１０８９３
０号公報等に開示されたものが知られている。図１２に
示すように、この故障診断装置が対象とする燃料蒸気処
理装置は、燃料タンク８１、キャニスタ８２、ベーパラ
イン８３及びパージライン８４等を備える。パージライ
ン８４はキャニスタ８２と吸気通路８０とを連通するも
のである。また、パージライン８４の途中に設けられた
パージＶＳＶ（パージ制御弁）８５は、エンジンの運転
時に電子制御装置（ＥＣＵ）８６により制御されて開か
れる。さらに、ベーパライン８３の途中に設けられたベ
ーパ制御弁（内圧制御弁）８７は、燃料タンク８１から
キャニスタ８２へ向かう燃料蒸気の流入を調整する。こ
の制御弁８７はチェックボールを含む逆止弁よりなり、
燃料タンク８１の側の内圧とキャニスタ８２の側の内圧
との差に基づき開かれる。そして、この制御弁８７が開
かれることにより、燃料タンク８１からキャニスタ８２
への燃料蒸気の流入が許容される。

【０００５】ベーパライン８３に対し、ベーパ制御弁８
７を迂回する通路に設けられた別の制御弁９０は、ＥＣ
Ｕ８６により制御される。そして、ベーパ制御弁８７が
閉じているときに、この制御弁９０が開かれることによ
り、燃料タンク８１で発生する燃料蒸気がキャニスタ８
２へ流れる。診断装置は、ベーパ制御弁８７を境として
タンク側の内圧とキャニスタ側の内圧とを各々個別に検
出することを可能にした圧力センサ８８を有している。
すなわち、圧力センサ８８に接続された三方切換弁８９
は、他の二つのポートがベーパ制御弁８７を境にして燃
料タンク８１の側のベーパライン８３（図の矢印Ａ方
向）と、キャニスタ８２の側のベーパライン８３（図の
矢印Ｂ方向）とにつながっている。ＥＣＵ８６がこの三
方切換弁８９を必要に応じて切り換えることにより、圧
力センサ８８は、タンク側内圧とキャニスタ側内圧をそ
れぞれ検出するようになっている。そして、ＥＣＵ８６
は、検出されたタンク側内圧の値とキャニスタ側内圧の
値とに基づき、タンク側の気密性とキャニスタ側の気密
性とをそれぞれ個別に診断するのである。

【０００６】ここで、タンク側の気密性を診断するため
の基本原理を説明する。制御弁９０が閉じた状態で燃料
タンク８１で燃料蒸気が発生することにより、タンク側
内圧は所定の基準値以上となる。ここで、燃料タンク８
１やベーパライン８３に孔等が存在した場合には、タン
ク側内圧は、ほぼ大気圧付近に維持されるようになり、
該基準値以上に上昇することはない。したがって、圧力
センサ８８により検出されるタンク側内圧の値が基準値
以上であるか否か、或いは同タンク側内圧が所定以上に
変化するか否かをＥＣＵ８６が判断することにより、タ
ンク側の気密性を診断することができるのである。

【０００７】このように、燃料タンク側にあっては基本
的に、上記圧力センサによって検出される燃料タンク内
圧力が所定の基準値以上にあるか否か、或いは同タンク
内圧力が所定以上に変化するか否かに基づいてその気密
性についての診断を行うことができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な故障診断装置にあっては、次に記すような問題があっ
た。すなわち、燃料タンク８１からベーパ制御弁８７に
至るまでのベーパライン８３、或いはベーパライン８３
と三方切換弁８９とを連通する連通路が、何らかの原因
で閉塞してしまった場合には、正確なタンク側内圧を検
出することができない。その結果、燃料タンク８１やベ
ーパライン８３に孔等が存在しているにもかかわらず、
その異常を診断することができずに正常である旨の診断
（誤診断）をしてしまうおそれがあった。

【０００９】本発明は前述した事情に鑑みてなされたも
のであって、その目的は、燃料タンク側の気密性を診断
するための燃料蒸気処理装置の故障診断装置において、
燃料タンクから内圧制御弁に至るまでのベーパ通路、或
いはベーパ通路と三方切換弁とを連通する連通路が閉塞
している場合に、それを確実に判断することができ、ひ
いては故障診断のさらなる適正化を図ることのできる燃
料蒸気処理装置の故障診断装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明においては、燃料タンクから
の燃料蒸気を、ベーパ通路、キャニスタ及びパージ通路
を介してエンジン吸気通路に対しパージするためのパー
ジ装置と、前記ベーパ通路及びキャニスタ間に設けら
れ、燃料タンク内圧力が大気圧よりも高い所定圧力以上
になると開弁して該燃料タンク内圧力を所定圧力以下に
保持する内圧制御弁と、前記内圧制御弁を境にして前記
燃料タンク内圧力と前記パージ通路側内圧力とを検出す
るための圧力センサと、前記圧力センサにより検出され
る圧力を、前記燃料タンク内圧力と前記パージ通路側内
圧力との間で切り換えるべく、前記燃料タンク及び圧力
センサ間並びに前記パージ通路及び圧力センサ間の連通
状態を切り換える三方切換弁とを有し、前記圧力センサ
にて検出されるエンジン始動後の燃料タンク内圧力を監
視して燃料タンク側の洩れ異常の有無を診断する燃料蒸
気処理装置の故障診断装置において、前記圧力センサに
より検出される圧力が、燃料タンク内圧力、パージ通路
側内圧力及び燃料タンク内圧力の順となるよう、前記三
方切換弁を切換制御する切換制御手段と、前記圧力セン
サにより前記パージ通路側内圧力が検出される前に該圧
力センサにより検出された燃料タンク内圧力と、前記圧
力センサにより前記パージ通路側内圧力が検出された後
に該圧力センサにより検出された燃料タンク内圧力との
圧力差に基づいて、前記ベーパ通路、或いは、前記内圧
制御弁及び三方切換弁間を連通する連通路が閉塞してい
るか否かを判定する閉塞判定手段とを備えたことをその
要旨としている。

【００１１】また、請求項２に記載の発明では、請求項
１に記載の燃料蒸気処理装置の故障診断装置において、
前記閉塞判定手段は、前記圧力差が所定の判定値よりも
大きいときに閉塞しているものと判定するものであるこ
とをその要旨としている。

【００１２】さらに、請求項３に記載の発明では、請求
項１又は２に記載の燃料蒸気処理装置の故障診断装置に
おいて、前記閉塞判定手段による判定は、前記圧力セン
サにより前記パージ通路側内圧力が検出される前に該圧
力センサにより検出された燃料タンク内圧力が、大気圧
よりも大きな所定圧力を超えているときに行われるもの
であることをその要旨としている。

【００１３】併せて、請求項４に記載の発明では、請求
項１から３のいずれかに記載の燃料蒸気処理装置の故障
診断装置において、前記閉塞判定手段による判定は、前
記圧力センサにより前記パージ通路側内圧力が検出され
ている期間中、前記燃料蒸気のパージ制御が実行されて
いる場合に行われるものであることをその要旨としてい
る。

【００１４】（作用）上記請求項１に記載の発明によれ
ば、パージ装置によって、燃料タンクからの燃料蒸気
が、ベーパ通路、キャニスタ及びパージ通路を介してエ
ンジン吸気通路に対しパージされる。ベーパ通路及びキ
ャニスタ間に設けられた内圧制御弁は、燃料タンク内圧
力が大気圧よりも高い所定圧力以上になると開弁して該
燃料タンク内圧力を所定圧力以下に保持する。また、三
方切換弁は、燃料タンク及び圧力センサ間並びに前記パ
ージ通路及び圧力センサ間の連通状態を切り換える。こ
の切換により、圧力センサは、内圧制御弁を境にして燃
料タンク内圧力と前記パージ通路側内圧力とを検出す
る。そして、圧力センサにて検出されるエンジン始動後
の燃料タンク内圧力が監視され、燃料タンク側の洩れ異
常の有無が診断される。

【００１５】さて、本発明では、切換制御手段によって
三方切換弁が切換制御され、これにより、圧力センサに
より検出される圧力が、燃料タンク内圧力、パージ通路
側内圧力及び燃料タンク内圧力の順となる。そして、圧
力センサによりパージ通路側内圧力が検出される前に該
圧力センサにより検出された燃料タンク内圧力と、圧力
センサによりパージ通路側内圧力が検出された後に該圧
力センサにより検出された燃料タンク内圧力との圧力差
に基づいて、閉塞判定手段では、ベーパ通路、或いは、
内圧制御弁及び三方切換弁間を連通する連通路が閉塞し
ているか否かが判定される。特に、請求項２に記載の発
明では、閉塞判定手段は、前記圧力差が所定の判定値よ
りも大きいときに閉塞しているものと判定する。

【００１６】ここで、ベーパ通路、或いは、連通路が何
らかの原因で閉塞してしまった場合には、三方切換弁の
前記切換の後における燃料タンク内圧力は、パージ通路
側内圧力の影響を受けやすく、このため、切換の前にお
ける燃料タンク内圧力との間に比較的大きな圧力差が生
じうる。本発明によれば、この圧力差に基づいて、閉塞
の有無が確実に判断されうる。

【００１７】さらに、請求項３に記載の発明によれば、
請求項１，２に記載の発明の作用に加えて、前記閉塞判
定手段による判定は、圧力センサによりパージ通路側内
圧力が検出される前に該圧力センサにより検出された燃
料タンク内圧力が、大気圧よりも大きな所定圧力を超え
ているときに行われる。このため、ベーパ通路或いは連
通路が閉塞した場合には、切換の前後における燃料タン
ク内圧力の圧力差が大きいものとなる。従って、この場
合には、例えば判定値を比較的大きく設定することがで
き、閉塞の判定をより確実なものとすることが可能とな
る。

【００１８】併せて、請求項４に記載の発明によれば、
請求項１から３に記載の発明の作用に加えて、前記閉塞
判定手段による判定は、圧力センサによりパージ通路側
内圧力が検出されている期間中、前記燃料蒸気のパージ
制御が実行されている場合に行われる。この場合にも、
ベーパ通路或いは連通路が閉塞した場合には、切換の前
後における燃料タンク内圧力の圧力差が大きいものとな
る。そのため、閉塞の判定をより確実なものとすること
が可能となる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる燃料蒸気処
理装置の故障診断装置を自動車に具体化した一実施の形
態を、図面を参照して詳細に説明する。

【００２０】図１は本実施の形態における燃料蒸気処理
装置とその故障診断装置の概略構成図を示す。車両とし
ての自動車４０に搭載されたガソリンエンジンシステム
は燃料を収容するための燃料タンク１を備えている。燃
料タンク１は内部に燃料を注入するための、すなわち、
給油を行うためのインレットパイプ２を有し、このパイ
プ２は先端に給油口２ａを含んでいる。燃料タンク１に
給油を行う際、給油口２ａには給油ノズル（図示しな
い）が挿入される。なお、給油口２ａを塞ぐキャップ３
は取り外し可能である。

【００２１】燃料タンク１に内蔵されたポンプ４から延
びるメインライン５はデリバリパイプ６に接続されてい
る。このパイプ６に設けられた複数のインジェクタ７
は、エンジン８に設けられた複数の気筒（図示しない）
に対応して配設されている。デリバリパイプ６から延び
るリターンライン９は、燃料タンク１に接続されてい
る。ポンプ４が作動することにより、ポンプ４から吐出
された燃料はメインライン５を通ってデリバリパイプ６
に至り、各インジェクタ７へと分配される。そして、各
インジェクタ７が作動することにより、燃料が吸気通路
１０へと噴射される。

【００２２】吸気通路１０は、エアクリーナ１１及びサ
ージタンク１０ａを含んでおり、エアクリーナ１１を通
って浄化された空気がその内部に導入される。各インジ
ェクタ７から噴射された燃料と空気との混合気は、エン
ジン８の各気筒に供給されて燃焼に供される。デリバリ
パイプ６において各インジェクタ７へ分配されることな
く余った燃料は、リターンライン９を通って燃料タンク
１に戻る。また、燃焼後の排気ガスはエンジン８の各気
筒から排気通路１２を通って外部へ排出される。

【００２３】本実施の形態における燃料蒸気処理装置
は、燃料タンク１で発生する燃料蒸気を大気中に放出さ
せることなく捕集して処理するものである。この処理装
置は燃料タンク１で発生する燃料蒸気をベーパライン
（ベーパ通路を構成する）１３を通じて捕集するキャニ
スタ１４を有している。キャニスタ１４は、活性炭等よ
りなる吸着剤１５を内蔵しており、キャニスタ１４の中
は吸着剤１５により占められる部分と、その吸着剤１５
の上下に位置する空間１４ａ，１４ｂとを含んでいる。

【００２４】キャニスタ１４に設けられた第１の大気制
御弁１６はダイアフラム式の逆止弁よりなる。この制御
弁１６は、キャニスタ１４の内圧が大気圧よりも小さい
ときに開いてキャニスタ１４に対する外気（大気圧）の
導入を許容し、その逆方向の気体の流れを阻止する。こ
の制御弁１６から延びるエアパイプ１７はエアクリーナ
１１の近傍に接続されている。したがって、キャニスタ
１４にはエアクリーナ１１により浄化された外気が導入
される。キャニスタ１４に設けられた第２の大気制御弁
１８はダイアフラム式の逆止弁よりなる。この制御弁１
８は、キャニスタ１４の内圧が大気圧よりも大きくなっ
たときに開いて、キャニスタ１４からアウトレットパイ
プ１９に対する気体（内圧）の導出を許容し、その逆方
向の気体の流れを阻止するようになっている。

【００２５】キャニスタ１４に設けられたベーパ制御弁
（内圧制御弁を構成する）２０は、燃料タンク１からキ
ャニスタ１４へ流れる燃料蒸気を制御する。この制御弁
２０は、ダイアフラム式の逆止弁よりなり、圧力を受け
て作動するダイアフラム式の弁体を内蔵している。この
制御弁２０は、ベーパライン１３を含む燃料タンク１の
側の内圧（以下「タンク側内圧」という）ＰＴと、キャ
ニスタ１４の側の内圧（以下「キャニスタ側内圧」とい
う）ＰＣとの差に基づいて上記弁体が作動することによ
り開く。そして、この制御弁２０が開くことにより、キ
ャニスタ１４に対する燃料蒸気の流入が許容される。す
なわち、ベーパ制御弁２０は、キャニスタ側内圧ＰＣが
大気圧とほぼ同じになり、その内圧ＰＣがタンク側内圧
ＰＴよりも小さいときに開いてキャニスタ１４に対する
燃料蒸気の流入を許容する。加えて、ベーパ制御弁２０
は、キャニスタ側内圧ＰＣがタンク側内圧ＰＴよりも大
きいときに、キャニスタ１４から燃料タンク１に対する
気体の流れを許容する。

【００２６】キャニスタ１４から延びるパージライン
（パージ通路を構成する）２１は、サージタンク１０ａ
に連通している。キャニスタ１４は、ベーパライン１３
を通じて導入された燃料蒸気の中の燃料成分だけを捕集
し、燃料成分を含まない気体だけを大気制御弁１８が開
いたときにアウトレットパイプ１９を通じて外部へ排出
する。エンジン８の運転時には、吸気通路１０で発生す
る吸気負圧がパージライン２１に作用し、キャニスタ１
４に捕集された燃料がそのパージライン２１を通じて吸
気通路１０へとパージされる。また、パージライン２１
に設けられたパージ制御弁２２は、パージライン２１を
通過する燃料の量をエンジン８の必要性に応じて調整す
る。パージ制御弁２２はケーシングと弁体（共に図示し
ない）を含んでおり、電気信号の供給を受けて弁体が移
動する電磁弁である。該パージ制御弁２２は、デューテ
ィ信号を受けてデューティ制御される。

【００２７】この処理装置の気密性にかかる故障を診断
するための故障診断装置は圧力センサ４１を含んでい
る。この圧力センサ４１は、ベーパ制御弁２０を境とし
てタンク側内圧ＰＴとキャニスタ側内圧ＰＣとを各々個
別に検出可能に構成されている。すなわち、圧力センサ
４１に付随して設けられた三方切換弁２３は、三つのポ
ートを有している。この三方切換弁２３は、電気信号の
供給を受けてポート間の連通が切り換えられる電磁弁で
ある。三方切換弁２３の一つのポートは圧力センサ４１
に接続され、他の二つのポートはベーパ制御弁２０を境
にして燃料タンク１の側のベーパライン１３と、キャニ
スタ１４とに連通可能となっている。この三方切換弁２
３が必要に応じて切り換えられることにより、圧力セン
サ４１がベーパライン１３またはキャニスタ１４に選択
的に接続される。そして、この切換えに応じて、圧力セ
ンサ４１がタンク側内圧ＰＴとキャニスタ側内圧ＰＣを
それぞれ選択的に検出することになるのである。なお、
本実施の形態では、圧力センサ４１にタンク側内圧ＰＴ
を優先的に検出させるために、三方切換弁２３が電気信
号により切り換えられないときには、圧力センサ４１が
ベーパライン１３に連通するように三方切換弁２３の切
換えが設定されている。

【００２８】各種センサ４２，４３，４４，４５，４
６，４７等はエンジン８と自動車４０の運転状態を検出
する。エアクリーナ１１の近傍に設けられた吸気温セン
サ４２は吸気通路１０に吸入される空気の温度（吸気温
度）ＴＨＡを検出し、その大きさに応じた信号を出力す
る。エアクリーナ１１の近傍に設けられた吸気量センサ
４３は吸気通路１０に吸入される空気量（吸気量）Ｑを
検出し、その大きさに応じた信号を出力する。エンジン
８に設けられた水温センサ４４はエンジンブロック８ａ
の内部を流れる冷却水の温度（冷却水温度）ＴＨＷを検
出し、その大きさに応じた信号を出力する。エンジン８
に設けられた回転速度センサ４５はエンジン８のクラン
クシャフト８ｂの回転速度（エンジン回転速度）ＮＥを
検出し、その大きさに応じた信号を出力する。排気通路
１２に設けられた酸素センサ４６は排気通路１２を通過
する排気ガス中の酸素濃度Ｏｘを検出し、その大きさに
応じた信号を出力する。自動車４０に設けられた車速セ
ンサ４７は車速ＳＰＤを検出し、その大きさに応じた信
号を出力する。なお、ここでは図示しないが、その外に
も運転状態を検出するための種々のセンサ等が設けられ
ている。

【００２９】電子制御装置（ＥＣＵ）５１は、この実施
形態の装置各部を統括的に制御する手段であるととも
に、本発明の洩れ異常の有無を診断するための診断手段
をはじめ、切換制御手段、閉塞判定手段、等々をそれぞ
れ構成する。

【００３０】ＥＣＵ５１は、上記各種センサ４１〜４７
等から出力される信号を入力する。また同ＥＣＵ５１
は、エンジン８の運転状態に応じた量の燃料をパージす
るために、すなわちパージ制御弁２２を必要なデューテ
ィ比ＤＰＧをもって制御するために、パージ制御弁２２
に必要なデューティ信号を出力する。ここで、キャニス
タ１４から吸気通路１０へパージされる燃料は、エンジ
ン８の空燃比に影響を与える。そのため、ＥＣＵ５１は
エンジン８の運転状態に応じてパージ制御弁２２の開度
を決定する。一般に、空燃比が濃くなった場合、エンジ
ンの排気ガス中に含まれるＣＯ濃度等が増加する。そこ
で、ＥＣＵ５１は酸素センサ４６により検出される排気
ガス中の酸素濃度Ｏｘの値に基づきパージ濃度ＦＧＰＧ
の値を算出する。さらに、ＥＣＵ５１は、その算出値に
基づきパージ制御弁２２の開度に相当するデューティ比
ＤＰＧを決定し、そのデューティ比ＤＰＧの大きさに応
じたデューティ信号を出力する。すなわち、ＥＣＵ５１
は、エンジン８の運転時であって、自動車４０の走行時
と停止時とで異なり、停止時よりも走行時において相対
的に大きいデューティ比ＤＰＧに基づきパージ制御弁２
２の開度をデューティ制御する。

【００３１】一方、ＥＣＵ５１は、上記各種センサ４１
〜４７等の検出値に基づき三方切換弁２３を必要に応じ
て切り換え、圧力センサ４１により選択的に検出される
タンク側内圧ＰＴの値とキャニスタ側内圧ＰＣの値を選
択的に入力する。ＥＣＵ５１は、入力されたタンク側内
圧ＰＴ及びキャニスタ側内圧ＰＣの各値に基づき、タン
ク側の気密性にかかる故障、キャニスタ側の気密性にか
かる故障をそれぞれ個別に診断する。

【００３２】加えて、ＥＣＵ５１は上記各種センサ４１
〜４７等の検出値に基づきパージ制御弁２２及び三方切
換弁２３の機能にかかる故障を診断する。自動車４０の
運転席に設けられた警告ランプ２４は、ＥＣＵ５１によ
る診断結果を運転者に報知するために作動する。ＥＣＵ
５１は本処理装置、診断装置に故障が発生したと診断し
たときに警告ランプ２４を点灯させ、それ以外の場合に
警告ランプ２４を消灯させる。ＥＣＵ５１は自動車４０
に搭載されたバッテリ２５から電力の供給を受けると共
に、そのバッテリ２５の電圧を監視する。

【００３３】図２のブロック図に示すように、ＥＣＵ５
１は中央処理装置（ＣＰＵ）５２、読み出し専用メモリ
（ＲＯＭ）５３、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）５
４、バックアップＲＡＭ５５及びタイマカウンタ５６等
を備える。ＥＣＵ５１はこれら各部５２〜５６と、外部
入力回路５７と、外部出力回路５８等とをバス５９によ
り接続してなる論理演算回路を構成する。ここで、ＲＯ
Ｍ５３は燃料パージ及び故障診断等に関する所定の制御
プログラムを予め記憶する。ＲＡＭ５４はＣＰＵ５２の
演算結果等を一時記憶する。バックアップＲＡＭ５５は
予め記憶したデータを保存する。本実施の形態におい
て、バックアップＲＡＭ５５は故障に関する診断結果を
診断データとして保存するための診断データ記憶手段を
構成する。また、タイマカウンタ５６は同時に複数の計
時動作を行うことができる。外部入力回路５７はバッフ
ァ、波形成形回路、ハードフィルタ（電気抵抗及びコン
デンサよりなる回路）及びＡ／Ｄ変換器等を含む。外部
出力回路５８は駆動回路等を含む。上記各種センサ４１
〜４７等及びバッテリ２５は外部入力回路５７に接続さ
れている。さらに、パージ制御弁２２、三方切換弁２３
及び警告ランプ２４は外部出力回路５８に接続されてい
る。

【００３４】ＣＰＵ５２は外部入力回路５７を介して入
力される上記各種センサ４１〜４７等の検出信号及びバ
ッテリ２４の電圧値ＶＡＥ等を入力値として読み込む。
ＣＰＵ５２はそれら入力値に基づき、燃料パージと故障
診断を実行するためにパージ制御弁２２、三方切換弁２
３及び警告ランプ２４を制御する。

【００３５】次に、ＥＣＵ５１が実行する処理の具体的
な内容について説明する。まずは、燃料タンク１側の気
密性診断にかかる動作について、同ＥＣＵ５１が実行す
る処理を中心として説明する。なお、車載用エンジンの
燃料タンク１にあっては、自動車４０の走行状態によ
り、或いは路面の状態などにより、その内部で燃料にう
ねり等が生じることがある。そして、このようなうねり
等が生じると上記検出されるタンク側内圧（燃料タンク
内圧力）ＰＴにも変動を来たし、特にこのうねりが頻発
する場合には、同圧力ＰＴも頻繁に変動するようにな
る。多少の圧力変動ならまだしも、このように頻繁にタ
ンク側内圧ＰＴが変動することとなると、その気密性に
ついての正確な診断もおぼつかないものとなる。

【００３６】そこで、本実施の形態では、ＥＣＵ５１を
通じて、以下のような各種処理を実行する。まず、燃料
タンク１側の気密性の診断に際しては、本実施の形態で
は基本的に、図３に例示する方法のもとにその診断を実
行する。以下にその概要を説明する。

【００３７】上記タンク側内圧（燃料タンク内圧力）Ｐ
Ｔは、エンジン８の低温始動時には図３に実線にて示さ
れるように、始動後の液面低下（燃料消費）により一時
的に低下して負圧になる。通常、始動後５分程度で最も
低圧になる。そしてその後、余剰燃料の還流等に起因す
る燃料温度の上昇に伴い、時間の経過とともに同圧力Ｐ
Ｔは徐々に増大する。通常、始動後２０分程度で前記ベ
ーパ制御弁（内圧制御弁）２０の開弁設定値近傍まで上
昇する。

【００３８】一方、エンジン８の停止後、短時間で再始
動されるなど、同エンジン８の高温始動時には、図３に
破線にて示されるように、同圧力ＰＴは、その始動時か
ら大気圧よりも高い状態にあり、始動後、比較的短時間
で同ベーパ制御弁２０の開弁設定値近傍まで上昇する。

【００３９】ところが、燃料タンク１やベーパライン１
３に孔や亀裂等による洩れを生じていると、その洩れ部
分を通して同圧力ＰＴは大気に連通される。したがって
この場合、同圧力ＰＴは、図３に一点鎖線にて示される
ように、燃料温度に拘わらず大気圧付近に保たれるよう
になる。

【００４０】そこで、ここでは、タンク側内圧ＰＴのこ
うした特性に鑑み、エンジン８が始動してから所定時間
内（例えば始動後２０分程度の時間内）に同圧力ＰＴが
図３に併せ示す所定の負圧ＰＴ２以下、若しくは所定の
正圧ＰＴ１以上となる場合に「正常」、それ以外の場合
に「異常」と診断する。なお、ここで、これら判定値Ｐ
Ｔ１及びＰＴ２は、検出すべき洩れの大きさに応じて設
定される。因みに、直径１ｍｍ程度の孔を検出対象とす
る場合、判定値ＰＴ１は「大気圧＋０．３ＫＰａ（３０
ｍｍＡｑ）」程度の正圧に、また判定値ＰＴ２は「大気
圧−０．３ＫＰａ（３０ｍｍＡｑ）」程度の負圧に設定
される。

【００４１】また併せて、後述するうねり判定ルーチン
を通じて管理するうねりの発生回数（うねりカウンタＩ
ＮＴＰのカウント値）を監視し、この数が前記所定の判
定値α以上となるとき、燃料タンク１内に上述した正確
な気密診断を阻害する頻繁な圧力変動が生じている旨を
判定して、同診断を中断する。

【００４２】図４に、こうしたアルゴリズムに基づいて
燃料タンク１側の気密性を診断する診断ルーチンの一例
を示す。なお、この診断ルーチンは、一定時間毎の時間
割り込みルーチンとしてＥＣＵ５１を通じて実行され
る。また、同ルーチンは、その前提条件である ・圧力センサ４１をはじめ、当該診断系の異常が検出さ
れていないこと。 ・バッテリ２５の電圧が正常値範囲内であること。 ・吸気温度ＴＨＡや冷却水温度ＴＨＷが所定の温度範囲
にあること。 等々、の条件がＥＣＵ５１を通じて予め確認され、それ
ら前提条件の全てが満たされていることを条件に実行さ
れるものとする。

【００４３】さて、この診断ルーチンにおいて、ＥＣＵ
５１はまず、ステップ１００にてエンジン８の始動が完
了したか否かを判断する。ＥＣＵ５１は、エンジン回転
速度ＮＥが所定値（例えば４００ｒｐｍ）以上となった
ときにエンジン８の始動が完了したものと判断する。エ
ンジン８の始動が完了していない場合、ＥＣＵ５１は、
ステップ１０１にてエンジン始動後時間を計時するタイ
マのタイマ値Ｔをリセットし（Ｔ←０）、かつ、ステッ
プ１０２にて当該診断が終了したか否かを示すフラグＫ
Ｄに診断の未終了を示す「０」をセットして（ＫＤ←
０）、同ルーチンを一旦抜ける。

【００４４】他方、エンジン８の始動が完了している場
合、ＥＣＵ５１はステップ１１０にて上記フラグＫＤの
状態を確認し、これに診断の終了を示す「１」がセット
されていないことを条件に、すなわち「ＫＤ≠１」であ
ることを条件に、ステップ１１１にて上記タイマ値Ｔを
インクリメント（Ｔ←Ｔ＋１）する。

【００４５】こうしてタイマ値Ｔをインクリメントした
ＥＣＵ５１は次に、ステップ１１２にて同タイマ値Ｔが
所定値Ｔ０（例えば始動後２０分に相当する値）に達し
たか否かを判断する。そして、このタイマ値Ｔが所定値
Ｔ０に達していなければ、ステップ１１３において上記
タンク側内圧（燃料タンク内圧力）ＰＴの値を読み込
む。

【００４６】該圧力値ＰＴを読み込むと、ＥＣＵ５１
は、図３に例示した態様で燃料タンク１側の気密性診断
を実行すべく、ステップ１１４及びステップ１１５にお
いて、同圧力値ＰＴが上記判定値ＰＴ２以下にあるか否
か、及び上記判定値ＰＴ１以上にあるか否かを判断す
る。

【００４７】そして、その結果、 ・同圧力値ＰＴが上記判定値ＰＴ２以下にあること、若
しくは ・同圧力値ＰＴが上記判定値ＰＴ１以上にあること、 の何れかが確認される場合、ＥＣＵ５１は、後述するう
ねり判定ルーチン（図５）を通じてインクリメントされ
ているうねりカウンタＩＮＴＰのカウント値が上記判定
値α未満であることがステップ１１８において判断され
ることを条件に、ステップ１１９にて、当該診断フラグ
ＦＸに正常であることを示す「０」をセットする（ＦＸ
←０）。そして、この場合には、次のステップ１２０に
て上記フラグＫＤに診断の終了を示す「１」をセットし
た後（ＫＤ←１）、同ルーチンを一旦抜ける。

【００４８】なお、上記ステップ１１８にてうねりカウ
ンタＩＮＴＰのカウント値が上記判定値α以上となって
いる旨判断された場合には、同正常である旨の診断を行
わずに、上記ステップ１０２を通じて上記フラグＫＤに
診断の未終了を示す「０」をセットした上で（ＫＤ←
０）、同ルーチンを一旦抜ける。

【００４９】これが、「燃料タンク１内でうねり等が頻
発する場合、タンク側内圧ＰＴも頻繁に変動し、ひいて
はその気密性についての正確な診断もおぼつかなくな
る。」といった懸念に対する配慮であることは上述した
通りである。

【００５０】一方、上記圧力値ＰＴに対する診断の結
果、 ・同圧力値ＰＴが上記判定値ＰＴ２よりも上にあるこ
と、かつ、 ・同圧力値ＰＴが上記判定値ＰＴ１未満にあること、 の何れかが確認される場合、ＥＣＵ５１は、ここでもう
ねりカウンタＩＮＴＰのカウント値が上記判定値α未満
であることがステップ１１６において判断されることを
条件に、ステップ１１７にて、当該診断フラグＦＸに異
常であることを示す「１」をセットして（ＦＸ←１）、
同ルーチンを一旦抜ける。そして、ここでも、上記ステ
ップ１１６にてうねりカウンタＩＮＴＰのカウント値が
上記判定値α以上となっている旨が判断される場合に
は、同異常である旨の診断を行わずに、上記ステップ１
０２を通じて上記フラグＫＤに診断の未終了を示す
「０」をセットした上で（ＫＤ←０）、同ルーチンを一
旦抜ける。

【００５１】これも同様に、「燃料タンク１内でうねり
が頻発する場合、タンク側内圧ＰＴも頻繁に変動し、ひ
いてはその気密性についての正確な診断もおぼつかなく
なる。」といった懸念に対する配慮である。

【００５２】その後、同診断ルーチンの繰り返しの実行
により、ステップ１１２において上記タイマ値Ｔが所定
値Ｔ０に達した旨判断される場合には、ステップ１２０
にて上記フラグＫＤに診断の終了を示す「１」をセット
して（ＫＤ←１）、同ルーチンを抜ける。

【００５３】また、上記ステップ１１０において「ＫＤ
＝１」である旨判断される場合には、そのまま同ルーチ
ンを抜ける。なお、同故障診断装置にあって、この診断
ルーチンによる正常（ＦＸ＝０）または異常（ＦＸ＝
１）である旨の診断結果は、前記バックアップＲＡＭ５
５に対し登録される。そして、該登録された診断結果が
異常（ＦＸ＝１）である旨を示している場合には、ＥＣ
Ｕ５１は前記警告ランプ２４を点灯制御してその旨を運
転者に知らしめる。

【００５４】以上のようにこの診断ルーチンでは、図３
に例示した燃料タンク１側についての気密性の診断に際
し、上述した態様で燃料の過度なうねり等を判定してそ
の診断動作を中断するようにしている。

【００５５】また、本実施の形態にあっては、上述した
気密診断処理と並行して、図５及び図６にそれぞれ例示
するタンク内圧抽出ルーチン及びうねり判定ルーチンを
上記ＥＣＵ５１を通じて併せて実行するようにしてい
る。

【００５６】以下、図５及び図６を参照して、これらタ
ンク内圧抽出ルーチン及びうねり判定ルーチンの詳細を
説明する。ＥＣＵ５１は、図５に示されるタンク内圧抽
出ルーチンを通じて上記タンク側内圧（燃料タンク内圧
力）ＰＴを監視する。このタンク内圧抽出ルーチンは、
例えば６４ｍｓｅｃ毎の時間割り込みルーチンとして実
行される。

【００５７】このタンク内圧抽出ルーチンにおいて、Ｅ
ＣＵ５１は、まずステップ２００にてエンジン８の始動
時か否かを判断した後、始動時であればステップ２０１
にて上記検出されるタンク側内圧ＰＴについてのＡ／Ｄ
変換値ＰＴＡＤを同圧力ＰＴについてのなまし値（徐変
値）ＰＴＳＭｉとして前記ＲＡＭ５４内の所定領域に登
録する。

【００５８】一方、上記ステップ２００において始動時
ではない旨判断された場合には、ＥＣＵ５１は、ステッ
プ２０２にて、上記検出されるタンク側内圧ＰＴのＡ／
Ｄ変換値ＰＴＡＤと同圧力ＰＴについての前回のなまし
値（ＲＡＭ５４に登録されている値）ＰＴＳＭｉ-1とに
基づき、なまし演算 ＰＴＳＭｉ＝ＰＴＳＭｉ-1＋（ＰＴＡＤ−ＰＴＳＭｉ-1）／４ …（１） を実行して新たになまし値ＰＴＳＭｉを求め、この求め
たなまし値ＰＴＳＭｉによってＲＡＭ５４中のなまし値
ＰＴＳＭｉ-1を更新する。

【００５９】該タンク内圧抽出ルーチンでは、このよう
な処理が例えば６４ｍｓｅｃ毎に繰り返し実行される。
ＥＣＵ５１はまた、図６に示されるうねり判定ルーチン
を通じて上記うねり発生の有無、並びにその発生回数を
管理する。このうねり判定ルーチンは、例えば１ｓｅｃ
毎の時間割り込みルーチンとして実行される。

【００６０】このうねり判定ルーチンにおいて、ＥＣＵ
５１はまず、ステップ３００において、エンジン８の始
動時か否かを判断する。そして、始動時であれば、ステ
ップ３０１において、ＥＣＵ５１は、うねり判定を開始
すべく、上記ＲＡＭ５４に登録されているタンク側内圧
ＰＴについてのなまし値ＰＴＳＭを、それぞれ同圧力Ｐ
Ｔについてのうねり判定用なまし値ＰＴＷ、並びにその
判定の都度の圧力基準値ＰＴＯとして、同ＲＡＭ５４内
のそれぞれ他の領域に登録する。そして、その後の処理
を一旦終了する。

【００６１】また一方、上記ステップ３００において始
動時ではない旨判断された場合には、ＥＣＵ５１は、ス
テップ３０２において、その時点でＲＡＭ５４にそれぞ
れ登録されている上記タンク側内圧ＰＴについての６４
ｍｓｅｃ毎のなまし値ＰＴＳＭと同圧力ＰＴについての
１ｓｅｃ毎のなまし値（うねり判定用なまし値）ＰＴＷ
ｉ-1とに基づき、なまし演算 ＰＴＷｉ＝ＰＴＷｉ-1＋（ＰＴＳＭ−ＰＴＷｉ-1）／８ …（２） を実行して新たにうねり判定用なまし値ＰＴＷｉを求め
る。

【００６２】そして、ＥＣＵ５１は更に、ステップ３０
３において、上記求めたうねり判定用なまし値ＰＴＷ
と、その時点でＲＡＭ５４に登録されている上記圧力基
準値ＰＴＯとの差の絶対値が「０．２７５ｍｍＨｇ」以
上あるか否か、すなわち ｜ＰＴＷ−ＰＴＯ｜≧０．２７５ｍｍＨｇ …（３） となっているか否かを判定する。そしてその結果、同
（３）式の関係が満たされていれば、うねりが生じてい
るものと判定し、ステップ３０４にて上記うねりカウン
タＩＮＴＰをインクリメントするとともに、上記求めた
うねり判定用なまし値ＰＴＷを新たな圧力基準値ＰＴＯ
としてＲＡＭ５４内の該当する領域に更新登録する。

【００６３】また、上記（３）式の関係が満たされてい
なければ、うねりは発生していない旨判定し、上記うね
りカウンタＩＮＴＰをインクリメントすることなく、ま
た上記圧力基準値ＰＴＯを更新することなく同ルーチン
を一旦抜ける。

【００６４】図６に例示したうねり判定ルーチンにあっ
てはこのように、タンク側内圧（正確にはそのなまし値
ＰＴＷ）の所定圧力（上記の例では「０．２７５ｍｍＨ
ｇ」、（３）式参照）以上の変動が検出されるときに、
うねりが生じている旨判定して上記うねりカウンタＩＮ
ＴＰをインクリメントする。といった処理が例えば１ｓ
ｅｃ毎に繰り返し実行されることとなる。このため、上
述した診断ルーチン（図４）のもとに燃料タンク１側の
気密診断を行う同実施の形態にかかる故障診断装置によ
れば、うねりが頻発するなど、燃料タンク１側について
の適正な気密診断が行われない状況にあってはその診断
動作が禁止される。このため、同状況における誤診断は
好適に抑制される。

【００６５】ところで、燃料タンク１からベーパ制御弁
２０に至るまでのベーパライン１３、或いはベーパライ
ン１３と三方切換弁２３とを連通する連通路が、何らか
の原因で閉塞してしまった場合には、上記の診断ルーチ
ン（図４）のみでは、かかる閉塞を検出することができ
ない。また、そればかりか、閉塞が発生した場合には、
タンク側内圧ＰＴも正確なものとはならない。その結
果、燃料タンク１やベーパライン１３等に孔等が存在し
ているにもかかわらず、その異常を診断することができ
ずに正常である旨の診断（誤診断）をしてしまう可能性
がある。

【００６６】これに対し、本実施の形態では、ベーパラ
イン１３、或いは上記連通路が閉塞してしまったか否か
を判断するようにしている。図７から図９は、その処理
の一例を示している。すなわち、図７，８は、閉塞があ
ったか否かを判定するためのルーチンを示し、図９は、
タンク側内圧ＰＴの挙動の一例（タイミングチャート）
を示している。

【００６７】まず、図７，８の閉塞判定ルーチンについ
て説明する。この閉塞判定ルーチンは、所定時間毎の割
り込みルーチンとして実行される。この閉塞判定ルーチ
ンにおいて、ＥＣＵ５１はまず、ステップ４０１におい
て、タンク側内圧測定フラグＸＴＰＣが「１」であるか
否かを判断する。ここで、タンク側内圧測定フラグＸＴ
ＰＣは、タンク側内圧ＰＴを測定すべきか、キャニスタ
側内圧ＰＣを測定すべきかを示すフラグであって、この
フラグに基づいてＥＣＵ５１は、三方切換弁２３を切換
制御する。すなわち、タンク側内圧測定フラグＸＴＰＣ
が「１」の場合には、圧力センサ４１とベーパライン１
３とが連通されるよう三方切換弁２３が制御され、タン
ク側内圧ＰＴが測定可能となる。一方、タンク側内圧測
定フラグＸＴＰＣが「０」の場合には、圧力センサ４１
とキャニスタ１４とが連通されるよう三方切換弁２３が
制御され、キャニスタ側内圧ＰＣが測定可能となる。

【００６８】そして、タンク側内圧測定フラグＸＴＰＣ
が「１」、すなわち、タンク側内圧ＰＴが測定可能とな
っている場合には、ステップ４０２へ移行する。ステッ
プ４０２にて、ＥＣＵ５１は、既に当該閉塞判定を終了
済であるか否かを判断する。そして、既に当該閉塞判定
を終了済の場合には、何らの処理をも行うことなくその
後の処理を一旦終了する。これに対し、未だ閉塞判定が
終了していない場合には、ステップ４０３において、判
定時間カウンタの第２のカウント値ＣＸＴＰＣ２（これ
については後に説明する）が「０」であるか否かを判断
する。そして、第２のカウント値ＣＸＴＰＣ２が「０」
の場合には、ステップ４０４へ移行する。

【００６９】ステップ４０４においては、現在のタンク
側内圧ＰＴについての６４ｍｓｅｃ毎のなまし値ＰＴＳ
Ｍ（上記ルーチン参照）が、所定の正圧ＰＴ１よりも大
きいか否かを判断する。そして、タンク側内圧ＰＴにつ
いてのなまし値ＰＴＳＭが正圧ＰＴ１よりも大きくない
場合には、判定を行うことが必ずしも妥当でないものと
してその後の処理を一旦終了する。また、タンク側内圧
ＰＴについてのなまし値ＰＴＳＭが正圧ＰＴ１よりも大
きい場合にはステップ４０５へ移行する。

【００７０】ステップ４０５においては、現在のパージ
制御弁２２のデューティ比ＤＰＧが、予め定められた所
定値（例えば「２０％」）以上か否かを判断する。そし
て、デューティ比ＤＰＧが上記所定値未満の場合にも、
判定を行うことが必ずしも妥当でないものとしてその後
の処理を一旦終了する。また、デューティ比ＤＰＧが上
記所定値以上の場合には、ステップ４０６へ移行する。

【００７１】ステップ４０６において、ＥＣＵ５１は、
そのときのタンク側内圧ＰＴについての６４ｍｓｅｃ毎
のなまし値ＰＴＳＭを、タンク側内圧の基準値ＰＴＢＳ
Ｅとして設定する。また、これとともに、判定時間カウ
ンタの第１のカウント値ＣＸＴＰＣ１をインクリメント
する。さらに、これ以後、圧力センサ４１とキャニスタ
１４とが連通されるよう三方切換弁２３を切換制御する
べく、タンク側内圧測定フラグＸＴＰＣを「０」に設定
する。これにより、次回の本ルーチンへの移行時におい
て、キャニスタ側内圧ＰＣが測定可能となっている。そ
して、その後の処理を一旦終了する。

【００７２】さて、このように、タンク側内圧測定フラ
グＸＴＰＣが「０」に設定されることにより、次回の本
ルーチンへの移行時においては、ステップ４０１におい
て、否定判定されることとなる。かかる場合には、ステ
ップ４０７へ移行する。ステップ４０７においては、前
記判定時間カウンタの第１のカウント値ＣＸＴＰＣ１が
「０」であるか否かを判断する。そして、当該第１のカ
ウント値ＣＸＴＰＣ１が「０」の場合には、その後の処
理を一旦終了する。これに対し、上記ステップ４０６を
経て、第１のカウント値ＣＸＴＰＣ１がインクリメント
されている場合には、第１のカウント値ＣＸＴＰＣ１は
「０」とはなっておらず、この場合には、ステップ４０
８へ移行する。

【００７３】ステップ４０８においては、現在のパージ
制御弁２２のデューティ比ＤＰＧが、予め定められた所
定値（例えば「２０％」）以上か否かを再度判断する。
そして、デューティ比ＤＰＧが上記所定値未満の場合に
は、判定を行うことが必ずしも妥当でないものとして、
ステップ４０９へ移行する。

【００７４】ステップ４０９において、ＥＣＵ５１は、
キャニスタ側内圧力ＰＣがさほど負圧になっておらず、
以後タンク側内圧ＰＴを検出すべきものとして、タンク
側内圧測定フラグＸＴＰＣを強制的に「１」に設定す
る。また、これとともに、上記第１のカウント値ＣＸＴ
ＰＣ１を「０」にクリヤする。そして、その後の処理を
一旦終了する。

【００７５】一方、デューティ比ＤＰＧが上記所定値以
上の場合には、ステップ４１０において、第１のカウン
ト値ＣＸＴＰＣ１をさらにインクリメントする。また、
続くステップ４１１において、第１のカウント値ＣＸＴ
ＰＣ１が予め定められた所定時間（例えば「３秒」）を
超えているか否かを判断する。そして、第１のカウント
値ＣＸＴＰＣ１が上記所定時間を超えていない場合に
は、キャニスタ側内圧力ＰＣが落ち着いた値になってい
ないものとしてその後の処理を一旦終了する。これに対
し、第１のカウント値ＣＸＴＰＣ１が上記所定時間を超
えている場合には、キャニスタ側内圧力ＰＣが落ち着い
た値になっているものと判断して、ステップ４１２へ移
行する。

【００７６】ステップ４１２においては、次には再度タ
ンク側内圧ＰＴを検出するべく、タンク側内圧測定フラ
グＸＴＰＣを強制的に「１」に設定する。これにより、
圧力センサ４１とベーパ通路１３が連通されるととも
に、次回の本ルーチンへの移行時において、キャニスタ
側内圧ＰＣが測定可能となる。また、これとともに、判
定時間カウンタの第２のカウント値ＣＸＴＰＣ２をイン
クリメントする。そして、その後の処理を一旦終了す
る。

【００７７】さて、このように、タンク側内圧測定フラ
グＸＴＰＣが再度「１」に設定され、かつ、第２のカウ
ント値ＣＸＴＰＣ２がインクリメントされることによ
り、次回の本ルーチンへの移行時においては、ステップ
４０１において、肯定判定され、ステップ４０２におい
て否定判定され、ステップ４０３において否定判定され
ることとなる。かかる場合には、ステップ４１３（図
８）へ移行する。ステップ４１３においては、第２のカ
ウント値ＣＸＴＰＣ２をさらにインクリメントするとと
もに、次のステップ４１４において、第２のカウント値
ＣＸＴＰＣ１が予め定められた所定時間（例えば「３
秒」）を超えているか否かを判断する。そして、第２の
カウント値ＣＸＴＰＣ２が上記所定時間を超えていない
場合には、タンク側内圧力ＰＴが落ち着いた値になって
いないものとしてその後の処理を一旦終了する。これに
対し、第２のカウント値ＣＸＴＰＣ２が上記所定時間を
超えている場合には、タンク側内圧力ＰＴが落ち着いた
値になっているものと判断して、ステップ４１５へ移行
する。

【００７８】ステップ４１５においては、上記ステップ
４０６で設定したタンク側内圧の基準値ＰＴＢＳＥか
ら、そのときのタンク側内圧ＰＴについての６４ｍｓｅ
ｃ毎のなまし値ＰＴＳＭを減算し、その値が予め定めら
れた判定値εよりも大きいか否かを判断する。そして、
この減算値が判定値εよりも大きくない場合には、ステ
ップ４１６へ移行する。

【００７９】ステップ４１６においては、閉塞は起こっ
ていないものと判断して閉塞判定フラグＸＤを「０」に
設定する。また、これとともに、上記第１及び第２のカ
ウント値ＣＸＴＰＣ１，ＣＸＴＰＣ２を共に「０」にク
リヤする。そして、閉塞の判定終了をセットした後、そ
の後の処理を一旦終了する。

【００８０】これに対し、上記減算値が判定値εよりも
大きい場合には、ステップ４１７において、燃料タンク
１からベーパ制御弁２０に至るまでのベーパライン１
３、或いはベーパライン１３と三方切換弁２３とを連通
する連通路が、何らかの原因で閉塞してしまったものと
判断して閉塞判定フラグＸＤを「１」に設定する。ま
た、これとともに、上記第１及び第２のカウント値ＣＸ
ＴＰＣ１，ＣＸＴＰＣ２を共に「０」にクリヤする。そ
して、閉塞の判定終了をセットした後、その後の処理を
一旦終了する。なお、ＥＣＵ５１は、このように閉塞判
定フラグＸＤが「１」に設定された場合においても、自
動車４０の運転席に設けられた警告ランプ２４を点灯さ
せ、閉塞の事実を運転者に報知する。

【００８１】次に、本実施の形態の作用及び効果につい
て説明する。 （イ）本実施の形態では、図９に示すように、ＥＣＵ５
１によって三方切換弁２３が切換制御され、これによ
り、圧力センサ４１により検出される圧力が、（ｉ）タ
ンク側内圧ＰＴ→（ii）キャニスタ側内圧ＰＣ→ (iii)
タンク側内圧ＰＴの順となる。そして、上記（ii）キャ
ニスタ側内圧ＰＣが検出される前に圧力センサ４１によ
って検出された（ｉ）タンク側内圧ＰＴに基づくなまし
値ＰＴＳＭたる基準値ＰＴＢＳＥと、上記（ii）キャニ
スタ側内圧ＰＣが検出された後に圧力センサ４１によっ
て検出された (iii)タンク側内圧ＰＴのなまし値ＰＴＳ
Ｍとの差（圧力差ΔＰ）に基づいて、閉塞の有無が判定
される。詳しくは、上記圧力差ΔＰが判定値εよりも大
きい場合には、燃料タンク１からベーパ制御弁２０に至
るまでのベーパライン１３、或いはベーパライン１３と
三方切換弁２３とを連通する連通路が、何らかの原因で
閉塞してしまったものと判断される。

【００８２】ここで、同図に実線で示すように、ベーパ
ライン１３、或いはベーパライン１３と三方切換弁２３
とを連通する連通路が、何らかの原因で閉塞してしまっ
た場合には、三方切換弁２３の前記切換の後における
(iii)タンク側内圧ＰＴは、その内容積が小さくなって
いることから、（ii）キャニスタ側内圧ＰＣの影響を受
けやすく、このため、切換の前における（ｉ）タンク側
内圧ＰＴとの間に比較的大きな圧力差ΔＰが生じうる。
従って、本実施の形態によれば、この圧力差ΔＰ（ＰＴ
ＢＳＥ−ＰＴＳＭ）に基づいて、閉塞の有無を確実に判
断することができる。その結果、ベーパライン１３等が
何らかの原因で閉塞してしまった場合には、それを確実
に判定することができるとともに、異常診断（図４）の
際に、燃料タンク８１等に孔等が存在しているにもかか
わらず、その異常を診断することができずに正常である
旨の診断（誤診断）をしてしまうという事態を回避する
ことができる。ひいては、故障診断のさらなる適正化を
図ることができる。

【００８３】（ロ）また、本実施の形態では、切換の前
における（ｉ）タンク側内圧ＰＴに基づくなまし値ＰＴ
ＳＭが、大気圧よりも大きな所定圧力（正圧ＰＴ１）を
超えているときにのみ上記判定が行われる。このため、
もしもベーパライン１３等が閉塞した場合には、切換の
前後におけるタンク側内圧ＰＴの圧力差ΔＰが大きいも
のとなる。従って、この場合には、閉塞の検出をより容
易に行うことができるとともに、例えば判定値εを比較
的大きく設定することができ、閉塞の判定をより確実な
ものとすることができる。

【００８４】（ハ）さらに、本実施の形態では、圧力セ
ンサ４１により（ii）キャニスタ側内圧ＰＣが検出され
ている期間中、パージ制御弁２２のデューティ比ＤＰＧ
が、予め定められた所定値（例えば「２０％」）以上の
場合にのみ判定を行うこととした。このようにデューテ
ィ比ＤＰＧが所定値以上ということは、図９に示すよう
に、（ii）キャニスタ側内圧ＰＣは比較的小さい値（負
圧側に大きい値）となる。従って、この場合にも、もし
もベーパライン１３等が閉塞した場合には、切換の前後
におけるタンク側内圧ＰＴの圧力差ΔＰが大きいものと
なる。従って、閉塞の検出をより容易に行うことができ
るとともに、判定値εを比較的大きく設定することによ
り、閉塞の判定をより確実なものとすることができる。

【００８５】尚、本発明は前記各実施の形態に限定され
るものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で構成の
一部を適宜に変更して次のように実施することもでき
る。 （１）上記実施の形態では、切換の前における「（ｉ）
タンク側内圧ＰＴ」に基づくなまし値ＰＴＳＭが、大気
圧よりも大きな所定圧力（正圧ＰＴ１）を超えていると
きにのみ上記判定が行われることした。これに対し、
「（ｉ）タンク側内圧ＰＴ」や、なまし値ＰＴＳＭが大
気圧よりも大きくない場合でも、上記判定を行うことと
してもよい。また、正圧ＰＴ１は、図４の正圧と異なる
値を用いても何ら差し支えない。

【００８６】さらに、この場合には、次に記すような閉
塞判定を行うようにしてもよい。すなわち、図１０に示
すように、先ず最初の「（ｉ）タンク側内圧ＰＴ」や、
なまし値ＰＴＳＭが大気圧を超えていなくとも、切換の
前後におけるタンク側内圧ＰＴの圧力差ΔＰが所定の判
定値よりも大きい場合には、仮の閉塞判定を行うととも
に、再度三方切換弁の上記と同様に切換制御する。この
とき、圧力センサ４１により「（ii）キャニスタ側内圧
ＰＣ」が検出されている期間中に、パージ制御弁２２の
デューティ比ＤＰＧを強制的に大きな値に設定するので
ある。このような制御により、「（ii）キャニスタ側内
圧ＰＣ」は比較的小さい値（負圧側に大きい値）とな
る。従って、この場合にも、もしもベーパライン１３等
が閉塞した場合には、切換の前後におけるタンク側内圧
ＰＴの圧力差ΔＰが大きいものとなり、閉塞の検出を確
実に行うことができる。

【００８７】（２）また、上記実施の形態では圧力セン
サ４１により「（ii）キャニスタ側内圧ＰＣ」が検出さ
れている期間中、パージ制御弁２２のデューティ比ＤＰ
Ｇが、予め定められた所定値（例えば「２０％」）以上
の場合にのみ判定を行うこととしたが、上記（１）と同
様の趣旨から、デューティ比ＤＰＧが所定値以上となっ
ていない場合においても判定を行うこととしてもよい。
特に、切換の前における「（ｉ）タンク側内圧ＰＴ」に
基づくなまし値ＰＴＳＭが大きい場合にはなおさらであ
る。

【００８８】（３）上記実施の形態では、閉塞の判定等
に際し、タンク側内圧ＰＴのなまし値ＰＴＳＭを用いる
こととしたが、タンク側内圧ＰＴをそのまま用いること
としてもよい。

【００８９】（４）また、上記実施の形態にあっては、
図４に例示した態様で燃料タンク１側の気密性を診断す
るものとしたが、同燃料タンク１側の気密性の診断には
他の診断方法を採用することもできる。

【００９０】例えば、先の図４に例示した診断方法で
は、タンク側内圧（燃料タンク内圧力）ＰＴの絶対値に
基づいて気密異常の有無を診断するようにした。これに
対し、例えば、エンジン始動後の所定時間内に同タンク
側内圧ＰＴが到達した最も低い圧力ＰＴｍｉｎと最も高
い圧力ＰＴｍａｘとの差ΔＰＴがその判定値ΔＰＴＯ
（例えば０．６ＫＰａ程度）以上となるとき正常、同判
定値ΔＰＴＯ未満であるとき異常と診断するようにして
もよい。

【００９１】さらに他には、例えば、タンク側内圧（燃
料タンク内圧力）ＰＴの時間積分値に基づいて同燃料タ
ンク１側の気密性を診断する方法なども適宜採用するこ
とができる。

【００９２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
燃料タンク側の気密性を診断するための燃料蒸気処理装
置の故障診断装置において、燃料タンクから内圧制御弁
に至るまでのベーパ通路、或いはベーパ通路と三方切換
弁とを連通する連通路が閉塞している場合に、それを確
実に判断することができ、ひいては故障診断のさらなる
適正化を図ることができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる故障診断装置の一実施の形態を
示す概略構成図。

【図２】同実施の形態のＥＣＵを中心とした電気的な接
続を示すブロック図。

【図３】タンク側の気密診断方法の一例を示すグラフ。

【図４】ＥＣＵにより実行される診断ルーチンを示すフ
ローチャート。

【図５】ＥＣＵにより実行されるタンク内圧抽出ルーチ
ンを示すフローチャート。

【図６】ＥＣＵにより実行されるうねり判定ルーチンを
示すフローチャート。

【図７】ＥＣＵにより実行される閉塞判定ルーチンを示
すフローチャート。

【図８】図７の続きの閉塞判定ルーチンを示すフローチ
ャート。

【図９】ベーパ通路等が閉塞した場合の圧力挙動の一例
を示すタイミングチャート。

【図１０】別の実施の形態における圧力挙動の一例を示
すタイミングチャート。

【図１１】従来の燃料蒸気処理装置を示す概略構成図。

【図１２】従来の燃料蒸気処理装置の故障診断装置を示
す概略構成図。

【符号の説明】

１…燃料タンク、８…エンジン、１０…吸気通路、１３
…ベーパライン、１４…キャニスタ、２０…ベーパ制御
弁（内圧制御弁）、２１…パージライン、２２…パージ
制御弁、２３…三方切換弁、２４…警告ランプ、４０…
車両としての自動車、４１…圧力センサ、５１…電子制
御装置（ＥＣＵ）。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｇ０１Ｍ 15/00 Ｇ０１Ｍ 15/00 Ｚ (56)参考文献 特開 平６−108930（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−12014（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−129244（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−270480（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−42076（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−108932（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−256214（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−42074（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−14059（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02M 25/08 301 F02M 25/08 F02B 77/08 G01M 15/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料タンクからの燃料蒸気を、ベーパ通
   路、キャニスタ及びパージ通路を介してエンジン吸気通
   路に対しパージするためのパージ装置と、 前記ベーパ通路及びキャニスタ間に設けられ、燃料タン
   ク内圧力が大気圧よりも高い所定圧力以上になると開弁
   して該燃料タンク内圧力を所定圧力以下に保持する内圧
   制御弁と、 前記内圧制御弁を境にして前記燃料タンク内圧力と前記
   パージ通路側内圧力とを検出するための圧力センサと、 前記圧力センサにより検出される圧力を、前記燃料タン
   ク内圧力と前記パージ通路側内圧力との間で切り換える
   べく、前記燃料タンク及び圧力センサ間並びに前記パー
   ジ通路及び圧力センサ間の連通状態を切り換える三方切
   換弁とを有し、前記圧力センサにて検出されるエンジン
   始動後の燃料タンク内圧力を監視して燃料タンク側の洩
   れ異常の有無を診断する燃料蒸気処理装置の故障診断装
   置において、 前記圧力センサにより検出される圧力が、燃料タンク内
   圧力、パージ通路側内圧力及び燃料タンク内圧力の順と
   なるよう、前記三方切換弁を切換制御する切換制御手段
   と、 前記圧力センサにより前記パージ通路側内圧力が検出さ
   れる前に該圧力センサにより検出された燃料タンク内圧
   力と、前記圧力センサにより前記パージ通路側内圧力が
   検出された後に該圧力センサにより検出された燃料タン
   ク内圧力との圧力差に基づいて、前記ベーパ通路、或い
   は、前記内圧制御弁及び三方切換弁間を連通する連通路
   が閉塞しているか否かを判定する閉塞判定手段とを備え
   たことを特徴とする燃料蒸気処理装置の故障診断装置。
2. 【請求項２】 前記閉塞判定手段は、前記圧力差が所定
   の判定値よりも大きいときに閉塞しているものと判定す
   るものであることを特徴とする請求項１に記載の燃料蒸
   気処理装置の故障診断装置。
3. 【請求項３】 前記閉塞判定手段による判定は、前記圧
   力センサにより前記パージ通路側内圧力が検出される前
   に該圧力センサにより検出された燃料タンク内圧力が、
   大気圧よりも大きな所定圧力を超えているときに行われ
   るものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の
   燃料蒸気処理装置の故障診断装置。
4. 【請求項４】 前記閉塞判定手段による判定は、前記圧
   力センサにより前記パージ通路側内圧力が検出されてい
   る期間中、前記燃料蒸気のパージ制御が実行されている
   場合に行われるものであることを特徴とする請求項１か
   ら３のいずれかに記載の燃料蒸気処理装置の故障診断装
   置。