蒸发燃料处理装置的制作方法

文档序号:14080224阅读:126来源:国知局
蒸发燃料处理装置的制作方法

本发明涉及一种具备吸附罐以及截止阀的蒸发燃料处理装置,其中,该吸附罐具备用于吸附燃料箱内产生的蒸发燃料的吸附材料,该截止阀被设置于将所述吸附罐与所述燃料箱连接的蒸汽通路。



背景技术:

在日本特开2011-256778号中公开了一种与本发明相关联的以往的蒸发燃料处理装置。在该蒸发燃料处理装置中,在将吸附罐与燃料箱连接的蒸汽通路上具备截止阀(控制阀)。所述截止阀构成为,具备将蒸发燃料切断的不工作区域(闭阀区域)以及使蒸发燃料通过的导通区域(开阀区域),在闭阀状态下将燃料箱保持为密闭状态,在开阀状态下将燃料箱的蒸发燃料排到吸附罐侧,从而使燃料箱的内压降低。所述蒸发燃料处理装置进行以下学习控制:使截止阀的开度从闭阀位置起以规定速度向打开方向变化,在燃料箱的内压开始降低时,将截止阀的开度存储为开阀开始位置。



技术实现要素:

发明要解决的问题

但是,燃料箱的内压降低的检测定时相对于所述截止阀的开阀开始定时迟后。因此可以认为,在使作为阀可动部相对于阀座的轴向距离的行程量逐渐变化的学习方法中,在检测出燃料箱的内压降低的时间点,截止阀比开阀开始位置稍微打开。即,存在截止阀的开阀开始位置的学习控制的精度低这样的问题。

本发明是为了解决上述问题点而完成的,本发明要解决的课题在于提高截止阀的开阀开始位置的学习精度。

用于解决问题的方案

本发明的一个方面是一种蒸发燃料处理装置,具备:吸附罐,其具备用于吸附燃料箱内产生的蒸发燃料的吸附材料;以及截止阀,其被设置于将所述吸附罐与所述燃料箱连接的蒸汽通路,其中,所述截止阀在行程量处于从零起的规定范围内时为闭阀状态而能够将所述燃料箱保持为密闭状态,所述行程量为阀可动部相对于阀座的轴向距离,所述截止阀构成为能够基于使所述行程量向开阀方向变化而所述燃料箱的内压降低了规定值以上时的所述行程量来学习开阀开始位置,在所述截止阀的开阀开始位置的学习中,通过重复进行使行程量向开阀方向变化第一规定行程后维持第一时间、接着使行程量向闭阀方向变化第二规定行程后维持第二时间的步骤,来使所述行程量向开阀方向变化,基于所述燃料箱的内压降低了规定值以上时的步骤或其前面的步骤中的第二时间维持状态下的所述行程量来决定开阀开始位置,其中,所述第二规定行程小于所述第一规定行程,所述第二时间比所述第一时间长。在此,前面的步骤不仅包括紧挨着的前一步骤,还包括比那更靠前的步骤。

根据本发明,在截止阀的开阀开始位置的学习中,重复进行使阀可动部的行程量向开阀方向变化后维持第一时间、再使阀可动部的行程量向闭阀方向变化比向开阀方向变化的量小的量(第二规定行程)后维持比第一时间长的第二时间的步骤,来阶段性地使行程量向开阀方向变化。因此,在截止阀的开阀开始位置,流路从被打开了稍多的状态向关闭方向恢复,因此燃料箱内的内压变化的响应性变得良好,实际的开阀开始时与开阀开始判定时(燃料箱的内压降低检测定时)之间的时间偏差变小,从而能够提高学习精度。

根据本发明的其它方面,在截止阀的开阀开始位置的学习中,在检测出燃料箱的内压降低了规定值以上的定时,使阀可动部的行程量变化到闭阀位置。由此,能够防止在燃料箱的内压高的情况下燃料箱内的气体大量地流入到吸附罐侧。

根据本发明的其它方面,燃料箱的内压的检测周期是比所述第一时间短的时间。即,能够以较短的周期检测燃料箱的内压,因此实际的燃料箱的内压与检测值之间的偏差变小。

根据本发明的其它方面,在截止阀的开阀开始位置的学习中,使所述截止阀的行程量变化的控制与对所述燃料箱的内压降低了规定值以上进行检测的控制是相独立地进行的。另外,对燃料箱的内压降低了规定值以上进行检测的控制的控制周期被设定为比使所述截止阀的行程量变化的控制的控制周期小的值。因此,相比于将对所述燃料箱的内压降低了规定值以上进行检测的控制的控制周期与使截止阀的行程量变化的控制的控制周期一致的情况,能够尽快地结束截止阀的开阀开始位置的学习。

根据本发明的其它方面,在检测出燃料箱的内压降低了小于规定值的值时开启预学习标志,在所述燃料箱的内压持续降低的状态下,在后面的步骤中所述燃料箱的内压降低了规定值以上时,基于所述预学习标志开启时的步骤或其前面的步骤中的第二时间维持状态下的所述行程量来决定开阀开始位置。由此,在燃料箱的内压低、即使截止阀的开阀已开始、箱的内压也缓慢地降低的情况下,也能够高精度地学习截止阀的开阀开始位置。

根据本发明的其它方面,特征在于,在基于燃料箱的内压降低了规定值以上时的步骤或开启预学习标志时的步骤中的第二时间维持状态下的所述行程量来决定开阀开始位置时,从所述行程量减去基于第一规定行程与第二规定行程之差的值,在基于所述燃料箱的内压降低了规定值以上时的紧挨着的前一步骤或开启所述预学习标志时的紧挨着的前一步骤中的第二时间维持状态下的所述行程量来决定开阀开始位置时,对所述行程量加上基于第一规定行程与第二规定行程之差的值。因此,截止阀的开阀开始位置的学习精度提高。

根据本发明,能够提高截止阀的开阀开始位置的学习精度。

附图说明

图1是本发明的实施方式1所涉及的蒸发燃料处理装置的整体结构图。

图2是表示所述蒸发燃料处理装置中使用的截止阀的初始状态的纵截面图。

图3是表示所述截止阀的闭阀状态的纵截面图。

图4是表示所述截止阀的开阀状态的纵截面图。

图5是表示学习所述截止阀的开阀开始位置的学习控制的图表。

图6是表示图5的VI向视部分的学习控制的图表I。

图7是表示图5的VI向视部分的学习控制的图表II。

图8是表示变更例所涉及的学习控制的图表。

图9是表示变更例所涉及的学习控制的图表。

图10是表示变更例所涉及的学习控制的图表。

图11是表示变更例所涉及的箱内压力与学习标志之间的关系的图表。

图12是表示变更例所涉及的箱内压力与学习标志之间的关系的图表。

图13是表示变更例所涉及的箱内压力与学习标志之间的关系的图表。

图14是表示变更例所涉及的学习控制的图表。

图15是表示本发明的实施方式2所涉及的蒸发燃料处理装置的学习控制中的使截止阀的行程量变化的控制的流程图。

图16是表示所述学习控制中的对燃料箱的内压降低了规定值以上进行检测的控制的流程图。

图17是表示所述学习控制的图表。

图18是表示变更例所涉及的学习控制中的使截止阀的行程量变化的控制的流程图。

图19是表示变更例所涉及的学习控制的图表。

具体实施方式

[实施方式1]

以下,基于图1至图14来进行本发明的实施方式1所涉及的蒸发燃料处理装置20的说明。本实施方式的蒸发燃料处理装置20如图1所示那样被设置于车辆的发动机系统10,是用于避免车辆的燃料箱15中产生的蒸发燃料向外部漏出的装置。

<关于蒸发燃料处理装置20的构造概要>

如图1所示,蒸发燃料处理装置20具备吸附罐22以及与该吸附罐22相连接的蒸汽通路24、吹扫通路26及大气通路28。在吸附罐22内填装有作为吸附材料的活性炭(省略图示),构成为能够通过所述吸附材料吸附燃料箱15内的蒸发燃料。蒸汽通路24的一端部(上游侧端部)与燃料箱15内的气层部连通,蒸汽通路24的另一端部(下游侧端部)与吸附罐22内连通。而且,在蒸汽通路24的中途插入安装有将蒸汽通路24连通、切断的截止阀40(后述)。另外,吹扫通路26的一端部(上游侧端部)与吸附罐22内连通,吹扫通路26的另一端部(下游侧端部)与发动机14的吸气通路16中的节流阀17的下游侧通路部连通。而且,在吹扫通路26的中途插入安装有将吹扫通路26连通、切断的吹扫阀26v。

并且,吸附罐22经由故障检测中使用的OBD(On-Board Diagnostic,车载诊断系统)用部件28v而与大气通路28连通。在大气通路28的中途插入安装有空气过滤器28a,大气通路28的另一端部向大气开放。基于来自ECU(Electronic Control Unit,电子控制单元)19的信号来控制所述截止阀40、吹扫阀26v以及OBD用部件28v。并且,向ECU 19输入检测燃料箱15内的压力的箱内压力传感器15p等的信号。

<关于蒸发燃料处理装置20的动作概要>

接着,对蒸发燃料处理装置20的基本的动作进行说明。在车辆的停车中,截止阀40维持为闭阀状态。因此,燃料箱15的蒸发燃料不会流入到吸附罐22内。而且,当在停车中车辆的点火开关被接通时,进行学习截止阀40的开阀开始位置的学习控制(后述)。另外,在车辆的停车中,吹扫阀26v维持为闭阀状态,从而吹扫通路26为切断状态,大气通路28维持为连通状态。在车辆的行驶中,在规定的吹扫条件成立的情况下,ECU 19执行对被吸附罐22吸附的蒸发燃料进行吹扫的控制。在该控制中,在保持通过大气通路28使吸附罐22与大气连通的状态下对吹扫阀26v进行开闭控制。当吹扫阀26v被打开时,发动机14的吸气负压经由吹扫通路26而作用于吸附罐22内。由此,空气从大气通路28流入到吸附罐22内。并且,当吹扫阀26v被打开时,截止阀40向开阀方向进行动作来进行燃料箱15的泄压控制。由此,燃料箱15内的气体从蒸汽通路24流入到吸附罐22内。其结果,吸附罐22内的吸附材料通过流入到吸附罐22的空气等被吹扫,从所述吸附材料脱离的蒸发燃料与空气一起被导入到发动机14的吸气通路16后在发动机14内燃烧。

<关于截止阀40的基本构造>

截止阀40是在闭阀状态下将蒸汽通路24封闭、在开阀状态下对蒸汽通路24中流动的气体的流量进行控制的流量控制阀,如图2所示,具备阀壳体42、步进电动机50、阀引导构件60以及阀体70。在阀壳体42中,由阀室44、流入路径45以及流出路径46构成呈一连串状的反L字状的流体通路47。另外,在阀室44的下表面即流入路径45的上端开口部的边缘部以同心状形成有阀座48。所述步进电动机50被设置在所述阀壳体42的上部。所述步进电动机50具有电动机主体52和输出轴54,该输出轴54构成为从该电动机主体52的下表面突出且能够进行正反旋转。输出轴54在阀壳体42的阀室44内以同心状配置,在该输出轴54的外周面形成有外螺纹部54n。

阀引导构件60由圆筒状的筒壁部62和将筒壁部62的上端开口部封闭的上壁部64形成为有顶圆筒状。在上壁部64的中央部以同心状形成有筒轴部66,在该筒轴部66的内周面形成有内螺纹部66w。所述阀引导构件60被配置为能够相对于所述阀壳体42在被止转单元(省略图示)沿绕轴的方向止转的状态下沿轴向(上下方向)移动。阀引导构件60的筒轴部66的内螺纹部66w与所述步进电动机50的输出轴54的外螺纹部54n螺合,从而阀引导构件60构成为能够基于步进电动机50的输出轴54的正反旋转而沿上下方向(轴向)升降移动。在所述阀引导构件60的周围插入安装有对该阀引导构件60向上方施力的辅助弹簧68。

所述阀体70是由圆筒状的筒壁部72和将筒壁部72的下端开口部封闭的下壁部74形成为有底圆筒状。在下壁部74的下表面例如安装有圆板状的由橡胶状弹性材料构成的密封构件76。所述阀体70在所述阀引导构件60内以同心状配置,该阀体70的密封构件76被配置为能够抵接于阀壳体42的阀座48的上表面。在阀体70的筒壁部72的上端外周面沿圆周方向形成有多个连结凸部72t。而且,阀体70的连结凸部72t与在阀引导构件60的筒壁部62的内周面形成的纵沟状的连结凹部62m以能够沿上下方向相对移动固定尺寸的状态嵌合。而且,阀引导构件60与阀体70能够在阀引导构件60的连结凹部62m的底壁部62b从下方抵接于阀体70的连结凸部72t的状态下一体地向上方(开阀方向)移动。另外,在所述阀引导构件60的上壁部64与所述阀体70的下壁部74之间以同心状插入安装有阀弹簧77,该阀弹簧77始终对阀体70相对于阀引导构件60向下方、即闭阀方向施力。

<关于截止阀40的基本动作>

接着,对截止阀40的基本动作进行说明。截止阀40基于来自ECU 19的输出信号来使步进电动机50向开阀方向或闭阀方向旋转预先决定的步数。而且,通过步进电动机50旋转预先决定的步数,利用步进电动机50的输出轴54的外螺纹部54n与阀引导构件60的筒轴部66的内螺纹部66w之间的螺合作用,阀引导构件60沿上下方向移动预先决定的行程量。在所述截止阀40中,例如设定为在完全打开位置处步数为约200步、行程量为约5mm。

在截止阀40的初始状态(初期状态)下,如图2所示,阀引导构件60被保持在下限位置,该阀引导构件60的筒壁部62的下端面抵接于阀壳体42的阀座48的上表面。另外,在该状态下,阀体70的连结凸部72t相对于阀引导构件60的连结凹部62m的底壁部62b位于上方,阀体70的密封构件76被阀弹簧77的弹簧力按压在阀壳体42的阀座48的上表面。即,截止阀40保持为完全关闭状态。而且,此时的步进电动机50的步数为0步,阀引导构件60的轴向(上方向)的移动量、即开阀方向的行程量为0mm。

另外,在车辆的停车中等,截止阀40的步进电动机50从初始状态起向开阀方向例如旋转4步。由此,通过步进电动机50的输出轴54的外螺纹部54n与阀引导构件60的筒轴部66的内螺纹部66w之间的螺合作用,阀引导构件60向上方移动约0.1mm,而被保持为从阀壳体42的阀座48浮起的状态。由此,不易由于气温等环境变化而在截止阀40的阀引导构件60与阀壳体42的阀座48之间施加不合理的力。此外,在该状态下,阀体70的密封构件76被阀弹簧77的弹簧力按压在阀壳体42的阀座48的上表面。

当步进电动机50从旋转了4步的位置起进一步向开阀方向旋转时,通过所述外螺纹部54n与内螺纹部66w之间的螺合作用,阀引导构件60向上方移动,如图3所示,阀引导构件60的连结凹部62m的底壁部62b从下方抵接于阀体70的连结凸部72t。然后,阀引导构件60进一步向上方移动,由此如图4所示,阀体70与阀引导构件60一起向上方移动,阀体70的密封构件76从阀壳体42的阀座48离开。由此,截止阀40被打开。

在此,关于截止阀40的开阀开始位置,由于在阀体70形成的连结凸部72t的位置公差、在阀引导构件60的连结凹部62m形成的底壁部62b的位置公差等不同而每个截止阀40的开阀开始位置都不同,因此需要正确地学习开阀开始位置。进行该学习的是学习控制,一边使截止阀40的步进电动机50向开阀方向旋转(增加步数)一边基于燃料箱15的内压降低了规定值以上的定时来检测开阀开始位置的步数。这样,在截止阀40为闭阀状态时,阀引导构件60相当于本发明的阀可动部,在截止阀40为开阀状态时,阀引导构件60和阀体70相当于本发明的阀可动部。

<关于截止阀40的学习控制>

接着,基于图5至图7来说明截止阀40的开阀开始位置的学习控制。学习控制是在车辆的停车中发动机的点火开关接通的定时进行的。在此,在图5的上方的图中,以时间为基准(横轴)示出步进电动机50的步数的变化、即阀引导构件60以及阀体70的行程量(轴向的移动量)。因此,以后将步数和行程量作为同义语使用。另外,在图5的下方的图中,以时间为基准(横轴)示出燃料箱15的内压(箱内压力)的变化。在此,每隔固定周期(ΔTs)来检测箱内压力。

如上所述,在车辆的停车中,步进电动机50向开阀方向例如旋转4步,从而阀引导构件60被保持为从阀壳体42的阀座48浮起约0.1mm的状态。在该状态下,当发动机的点火开关接通时,步进电动机50向闭阀方向旋转4步(-4步),所述截止阀40恢复到初始状态(0步)。接着,如图5的上方的图所示,步进电动机50向开阀方向高速旋转到截止阀40的设计上的闭阀极限位置S0步。由此,阀引导构件60较迅速地向上方移动到闭阀极限位置,从而能够实现学习时间的缩短。此外,此时,阀体70的密封构件76通过阀弹簧77的弹簧力抵接于阀壳体42的阀座48的上表面,截止阀40为闭阀状态。

当步进电动机50向开阀方向旋转到截止阀40的闭阀极限位置S0步时,步进电动机50停止并维持该状态固定时间T1(例如500毫秒)(参照图5的上方的图)。接着,步进电动机50向闭阀方向旋转B步(例如-2步),并维持该状态固定时间T2(例如1秒)。而且,在步进电动机50维持固定时间T2的期间内的规定定时检测箱内压力。此时,如果检测出的箱内压力相对于前次的检测值没有降低规定值(ΔP1)以上,则将从闭阀极限位置S0步减去B步(B=2)而得到的值、即(S0-2)步存储为行程量。

接着,如图6的上方的图所示,在步进电动机50向开阀方向旋转A步(例如4步)后维持了固定时间T1(例如500毫秒)之后,步进电动机50向闭阀方向旋转B步(例如-2步)后维持固定时间T2(例如1秒)。而且,在步进电动机50维持固定时间T2的期间内的规定定时检测箱内压力。此时,如果箱内压力相对于前次的检测值没有降低规定值(ΔP1)以上,则对前次的行程量(S0-2)步加上本次的开阀方向的行程量A与闭阀方向的行程量B之差(A-B=2)步而得到的值成为新的行程量。即,行程量从(S0-2)步被更新为S0步。在此,设定为箱内压力的检测周期(ΔTs)与步进电动机50向开阀方向旋转后维持固定时间T1、再向闭阀方向旋转后维持固定时间T2的学习周期相等。

然后,重复执行这样的步骤,当如图6的箱内压力的图表所示那样本次检测出的箱内压力相对于前次(参照定时Ts3)的检测值降低了规定值(ΔP1)以上时(参照定时Ts4),判定为截止阀40的开阀已开始。由此,如图6的下方的图所示,在定时Ts4学习标志开启。其结果,如图6的学习值的图表所示,将在前一步骤(参照定时Ts3)中更新后的行程量S3与(A-B-1=1)步相加而得到的值存储为开阀开始位置的学习值Sx,学习控制结束。在此,考虑箱内压力传感器15p的特性的偏差、由车辆行驶等产生的燃料箱15的液面摇晃,而将作为截止阀40的开阀开始位置的判定中使用的箱内压力的变化量的规定值(ΔP1)设定为例如0.3kPa左右的值。

另外,示出了在学习标志开启时将在前一步骤(参照定时Ts3)中更新后的行程量S3与(A-B-1=1)步相加来作为学习值Sx的例子,但是也能够如图7的学习值的图表所示那样在学习标志开启的步骤(参照定时Ts4)中将行程量从S3步更新为S4步,并将从更新后的行程量S4减去(A-B-1=1)步而得到的值存储为学习值Sx。如上所述,使步进电动机50向开阀方向旋转A步(例如4步)的状态相当于本发明的使阀可动部向开阀方向变化第一规定行程的状态,使步进电动机50向闭阀方向旋转B步(例如2步)的状态相当于本发明的使阀可动部向闭阀方向变化第二规定行程的状态。另外,固定时间T1(例如500毫秒)相当于本发明的第一时间,固定时间T2(例如1秒)相当于本发明的第二时间。

<本实施方式所涉及的蒸发燃料处理装置20的优点>

根据本实施方式所涉及的蒸发燃料处理装置20,在截止阀40的开阀开始位置的学习中,重复进行使步进电动机50向开阀方向旋转A步(例如4步)后维持固定时间T1(例如500毫秒)、再使步进电动机50向闭阀方向旋转B步(例如2步)后维持固定时间T2(例如1秒)的步骤,阶段性地使阀引导构件60、阀体70(阀可动部)的行程量向开阀方向变化。即,在截止阀40的开阀开始位置处,流路从被打开稍多的状态向关闭方向退回,因此燃料箱15内的内压变化的响应性变良好,实际的开阀开始时与开阀开始判定时(燃料箱15的内压降低检测定时)之间的时间偏差变小,从而能够提高学习精度。

<变更例1>

本发明并不限定于上述的实施方式,能够在不脱离本发明的要旨的范围内进行变更。例如,在本实施方式中,示出了与学习周期一致地每隔固定周期(ΔTs)检测燃料箱15的内压(箱内压力)的例子,但是也能够连续检测箱内压力。由此,例如如图8的箱内压力的图表所示,能够在检测出箱内压力降低了规定值(ΔP1)以上的时刻(参照定时Tsx)与学习周期无关地开启学习标志来更新学习值Sx(=S4+A-B-1)。并且,优选的是,当更新了学习值时,使截止阀40的步进电动机50向闭阀方向旋转X步来使阀引导构件60、阀体70退回到闭阀位置。由此,即使在燃料箱15的内压高的情况下也能够防止燃料箱15内的气体大量地流入到吸附罐22侧。

<变更例2>

另外,在本实施方式中,从燃料箱15的内压(箱内压力)相对于前次的检测值降低了规定值(ΔP1)以上起,判定为截止阀40的开阀已开始。但是,考虑以下情况:在箱内压力低的情况下,即使截止阀40的开阀已开始,箱内压力也不降低规定值(ΔP1)以上。为了在这种情况下也能够正确地进行学习控制,如图9所示,通过开启预学习标志来进行保留行程量的更新。

即,图9所示的方法构成为,与学习周期一致地每隔固定周期(ΔTs)检测燃料箱15的内压(箱内压力),在箱内压力降低了比规定值(ΔP1)小的第一基准值(ΔP01)以上的情况下,判定为存在截止阀40开始打开的可能性,从而开启预学习标志。例如,当检测出步进电动机50向闭阀方向旋转B步(例如-2步)后维持固定时间T2(例如1秒)的期间内的箱内压力如图9的箱内压力的图表所示那样相对于前次的检测值(参照定时Ts2)降低了第一基准值(ΔP01)以上时(参照定时Ts3),在该定时Ts3开启预学习标志。

此时,步进电动机50的步数如图9的上方的图所示那样为S3步,但是通过开启预学习标志来禁止行程量的更新。即,保留前次的步骤中更新后的行程量(S2步)。接着,在步进电动机50向开阀方向旋转A步(例如4步)后维持了固定时间T1(例如500毫秒)之后,步进电动机50向闭阀方向旋转B步(例如-2步)后维持固定时间T2(例如1秒)。而且,在步进电动机50维持固定时间T2的期间内的定时Ts4检测箱内压力。此时,当本次检测出的箱内压力相对于前次的检测值(参照定时Ts3)降低了规定值(ΔP1)以上时(参照定时Ts4),在该定时Ts4开启学习标志。由此,将所保留的行程量(S2步)与(A-B-1=1)步相加而得到的值存储为开阀开始位置的学习值Sx,学习控制结束。即,即使在箱内压力低的情况下也能够正确地进行学习控制。

在此,在图9中,示出了在开启预学习标志时禁止行程量的更新的例子,但是也能够是如下方法:如图10所示,即使在定时Ts3开启预学习标志的情况下也将行程量从S2步更新为S3步,并在下一步骤中开启学习标志时(参照定时Ts4),从更新后的行程量(S3步)减去(A-B-1=1)步。

在此,在图9、图10中,示出了每隔固定周期(ΔTs)检测燃料箱15的内压(箱内压力)的例子。但是,也能够是,如图11所示,设为能够连续检测箱内压力,在箱内压力相对于前次的检测值(参照定时Ts4)降低了规定值(ΔP1)以上的时刻(参照定时Tsx)开启学习标志。另外,在图9、图10中,示出了在箱内压力在固定周期(ΔTs)的期间内降低了第一基准值(ΔP01)以上的定时(参照定时Ts3)开启预学习标志、在箱内压力在固定周期(ΔTs)内降低了规定值(ΔP1)以上的定时(参照定时Ts4)开启学习标志的例子。但是,也能够是,如图12所示,在箱内压力在固定周期(ΔTs)的期间内降低了第一基准值(ΔP01)以上的定时(参照定时Ts4)开启预学习标志,在下一步骤(固定周期(ΔTs)的期间)中箱内压力所降低的值与前次的步骤中箱内压力所降低的值的相加值、即箱内压力的降低量累计值为规定值(ΔP1)以上的情况下,开启学习标志。并且,也能够是,如图13所示,设为能够连续检测箱内压力,在箱内压力的降低量累计值为规定值(ΔP1)以上的时刻(参照定时Tsx)开启学习标志。

<变更例3>

在箱内压力低的情况下,能够考虑以下情况:即使截止阀40的开阀已开始,箱内压力平缓地下降而降低规定值(ΔP1)以上也需要花费时间。为了在该情况下也正确地进行学习控制,如图14所示那样开启预学习标志后对箱内压力的降低状况进行监视,在箱内压力的降低量累计值达到规定值(ΔP1)以上时进行学习标志的开启。

即,如图14的箱内压力的图表所示,当检测出箱内压力相对于前次的检测值(参照定时Ts2)降低了第一基准值(ΔP01)以上时(参照定时Ts3),在该定时Ts3开启预学习标志。此时,步进电动机50的步数(行程量)如图14的上方的图所示那样为S3步,但是通过开启预学习标志来禁止行程量的更新。即,保留前次的步骤中更新后的行程量(S2步)。然后,在下一步骤中的箱内压力的降低量、即第二基准值(ΔP02)大于第一基准值(ΔP01)的情况下,维持预学习标志的开启状态。并且,在下一步骤中的箱内压力的降低量、即第三基准值(ΔP03)大于第二基准值(ΔP02)的情况下,维持预学习标志的开启状态。然后,最终在箱内压力的降低量累计值达到规定值(ΔP1)以上时开启学习标志。

由此,将通过开启预学习标志而保留的行程量(S2步)与(A-B-1=1)步相加,将所得到的值存储为开阀开始位置的学习值Sx,学习控制结束。然后,在学习控制结束之后的阶段,截止阀40的步进电动机50向闭阀方向旋转X步从而阀引导构件60、阀体70退回到闭阀位置。在此,在开启预学习标志之后,例如在下一步骤中的箱内压力的降低量、即第二基准值(ΔP02)小于第一基准值(ΔP01)的情况下,判定为没有由于截止阀40开始打开导致箱内压力降低,从而关闭预学习标志。

<其它变更例>

在本实施方式中,示出了以下例子:使步进电动机50向开阀方向旋转A步(例如4步)后维持固定时间T1(例如500毫秒),再使步进电动机50向闭阀方向旋转B步(例如-2步)后维持固定时间T2(例如1秒),在维持固定时间T2的期间内的规定定时检测箱内压力。但是,能够适当地变更使步进电动机50向开阀方向旋转的值(A步)和向闭阀方向旋转的值(B步)。另外,也能够适当地变更向开阀方向旋转时的固定时间T1、以及向闭阀方向旋转时的固定时间T2。另外,在本实施方式中,示出了将步进电动机50用于截止阀40的电动机的例子,但是也能够使用DC电动机等来代替步进电动机50。

[实施方式2]

下面,基于图5、图15至图19来进行本发明的实施方式2所涉及的蒸发燃料处理装置20的说明。在本实施方式所涉及的蒸发燃料处理装置20中构成为,在学习控制中能够将使截止阀40的行程量变化的控制(以下称为行程控制)与对燃料箱15的内压降低了规定值(ΔP1)以上进行检测的控制(以下称为内压感测控制)相独立地进行。此外,本实施方式所涉及的蒸发燃料处理装置20的其它结构与实施方式1所涉及的蒸发燃料处理装置20相同,因此标注相同的标记并省略说明。

在本实施方式所涉及的蒸发燃料处理装置20的学习控制中,基于图15的流程图来执行截止阀40的行程控制。在此,基于保存在ECU 19(参照图1)的存储器中的程序每隔规定周期Tx重复执行图15的流程图所示的处理。在本实施方式中,规定周期Tx例如被设定为Tx=300ms。另外,基于图16的流程图来执行所述学习控制中的内压感测控制。在此,同样地基于保存在ECU 19的存储器中的程序每隔规定周期Tv重复执行图16的流程图所示的处理。在本实施方式中,规定周期Tv例如被设定为Tv=1/3×Tx=100ms。另外,图17的图表是表示截止阀40的行程控制和内压感测控制随时间的变化的图表,详细地示出在图5的图表中截止阀40的步进电动机50向开阀方向旋转到闭阀极限位置S0步之后的状态。

接着,基于图5、图15~图17来说明本实施方式所涉及的学习控制的具体的过程。当发动机的点火开关被接通时,如图5的上方的图所示,步进电动机50向闭阀方向旋转4步(-4步),所述截止阀40恢复到初始状态(0步)。接着,步进电动机50向开阀方向高速旋转到截止阀40的设计上的闭阀极限位置S0步。另外,如图5的下方的图所示,每隔规定周期Tv重复检测燃料箱15的内压(箱内压力)。

然后,在截止阀40处于闭阀极限位置S0步(行程量S0)的状态(参照图17的上方的图的定时T1)下,开始图15、图16的流程图所示的处理。即,在图15的步骤S101中判定截止阀40的步进电动机50是否向开阀方向旋转了A步(例如4步)(截止阀40进行了A步开阀方向动作)。由于图17的定时T1是截止阀40进行A步开阀方向动作之前,因此图15的步骤S101的判定为“否”,存储该定时的箱内压力PD1(步骤S110),并且进行使截止阀40进行A步开阀方向动作的处理(步骤S111),本次的处理结束。另外,在图16的流程图所示的处理中,学习控制没有完成(步骤S201:“是”),因此在步骤S202中将当前的箱内压力P与在图17的定时T1存储的箱内压力PD1相比较。在图17的定时T1、T1a、T1b,当前的箱内压力P尚未从箱内压力PD1降低ΔP1以上,因此步骤S202的判定为“否”。因此,在图16的流程图所示的处理中,以规定周期Tv(=100ms)重复执行步骤S201、步骤S202的处理直到当前的箱内压力P从箱内压力PD1降低ΔP1以上为止。

在图15的流程图中的下次的处理(规定周期Tx(=300ms)后的处理)中、即在图17的定时T2,截止阀40正在进行A步开阀方向动作(步骤S101:“是”),因此在步骤S102中判定截止阀40是否进行了B步(例如-2步)闭阀方向动作。由于图17的定时T2是截止阀40进行B步闭阀方向动作之前,因此图15的步骤S102的判定为“否”,在步骤S113中进行使截止阀40进行B步闭阀方向动作的处理,本次的处理结束。即,当截止阀40进行了A步开阀方向动作时,开阀方向动作状态被维持与图15的流程图的周期Tx(=300ms)相等的时间。

在图15的流程图中的下次的处理中、即在图17的定时T3,截止阀40的A步开阀方向动作和B步闭阀方向动作已结束(步骤S101、S102:“是”),因此判定是否在B步闭阀方向动作之后经过了时间Y(步骤S103)。在此,时间Y例如被设定为规定周期Tx×4(时间Y=1200ms)。在图17的定时T3,尚未经过时间Y(步骤S103:“否”),因此结束本次的处理。这样,当重复进行图15的步骤S101、S102、S103的处理而经过了时间Y时(步骤S103:“是”,参照图17的定时T6),在步骤S104中将当前的箱内压力P与在定时T1存储的箱内压力PD1相比较。在图17的定时T6,当前的箱内压力P未从箱内压力PD1降低ΔP1以上,因此步骤S104的判定为“否”。

因此,在步骤S108中,为了能够进行下一次的A步开阀方向动作和B步闭阀方向动作,而将截止阀40的开闭执行历史记录清除。另外,如图17所示,学习值被更新为对截止阀40的设计上的闭阀极限位置S0步(行程量S0)加上本次的A步开阀方向动作的行程量与B步闭阀方向动作的行程量之差(A-B=2步)而得到的值S1。在此,与图15的流程图的处理并行地以规定周期Tv(=100ms)重复执行图16的流程图的步骤S201、S202的处理。

由于在定时T6清除了截止阀40的开闭执行历史记录,因此在图15的流程图中的下次的处理中、即在图17的定时T7,尚未进行本次的截止阀40的A步开阀方向动作,步骤S101的判定为“否”。因此,在图17的定时T7,存储箱内压力PD2(步骤S110),并且进行截止阀40的A步开阀方向动作(步骤S111)。然后,与上述的定时T2~定时T6的情况同样地,在截止阀40的A步开阀状态维持了时间Tx之后,进行截止阀40的B步闭阀方向动作,并将B步闭阀状态维持时间Y。在该状态下,在如图17的定时T10b所示那样当前的箱内压力P从图17的定时T7的箱内压力PD2降低了ΔP1以上时,图16的流程图中的步骤S202的判定为“是”。因此,在步骤S203中进行学习完成处理。即,如图17所示,开启学习标志,判定为截止阀40的开阀已开始。然后,将对前一步骤(图17的定时T6)中更新后的行程量S1加上(A-B-1=1)步而得到的值存储为开阀开始位置的学习值Sx。接着,在步骤S204中使截止阀40向闭阀方向退回8步,来将截止阀40封闭。

在图16的流程图的处理中正在进行学习完成处理等(参照图17的定时T10b)时,在图15的流程图中,正在重复进行步骤S101、S102、S103的处理。然后,在图17的定时T12,当经过了时间Y时(图15步骤S103:“是”),在步骤S104中将当前的箱内压力P与在定时T7存储的箱内压力PD2相比较。如上所述,当前的箱内压力P从箱内压力PD2降低了ΔP1以上,因此进行学习完成处理,截止阀40被封闭(步骤S105、S106)。因此,在图15的流程图的处理中,学习控制的完成时间相对于图16的流程图的处理迟了图17的从定时T10b到定时T12为止的时间量。此外,也能够是,在图16的流程图的处理中正在进行学习完成处理等时使图15的流程图的处理结束。

<变更例>

接着,基于图18、图19来说明实施方式2所涉及的蒸发燃料装置20的变形例。在变形例所涉及的蒸发燃料装置20中,对截止阀40的行程控制的流程图(图15)进行了改良,图16所示的内压感测控制的流程图没有变更。

首先,当截止阀40进行动作而达到闭阀极限位置S0步(行程量S0)时(参照图19的定时T1),执行图16、图18的流程图所示的处理。即,图18的步骤S301的判定为“是”,存储图19的定时T1的箱内压力PD1(步骤S303)。并且进行截止阀40的A步开阀方向动作(步骤S304),本次的处理结束。另外,在图16的流程图所示的处理中,以规定周期Tv重复执行步骤S201、步骤S202的处理。

在图18的流程图所示的下次处理(参照图19定时T2)中,截止阀40不在闭阀极限位置S0步、并且尚未进行B步闭阀方向动作,因此步骤S301的判定为“否”。并且,步骤S302的判定也为“否”,因此在步骤S305中进行截止阀40的B步闭阀方向动作,本次的处理结束。在图19的定时T3,进行B步闭阀方向动作之后尚未经过时间Y(步骤S301:“否”),并且B步闭阀方向动作已结束(步骤S302:“是”),因此结束处理。然后,重复进行图18的步骤S301、S302的处理,当B步闭阀方向动作结束之后经过了时间Y时(图19的定时T6),步骤S301的判定为“是”。因此,存储图19的定时T6的箱内压力PD2(步骤S303)。并且进行截止阀40的A步开阀方向动作(步骤S304)。

这样,根据图18的流程图所示的处理,能够重复执行将A步开阀状态维持时间Tx并将B步闭阀状态维持时间Y的动作。因此,无需如图15的流程图所示的处理那样进行截止阀40的开闭执行历史记录的消除处理,能够在截止阀40的B步闭阀方向动作结束之后经过时间Y之后,立刻进行A步开阀方向动作。因此,能够缩短学习控制所需的时间。而且,当如图19的定时T9b所示那样当前的箱内压力P从图19的定时T6的箱内压力PD2降低了ΔP1以上时(图16的流程图的步骤S202:“是”),在步骤S203中进行学习完成处理。在此,在本实施方式中,示出了将截止阀40的行程控制的控制周期设为时间Tx(=300ms)、将内压感测控制的控制周期设为Tv(=100ms)的例子。但是,只要时间Tx>时间Tv,能够对具体的值进行适当变更。

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