CN110892144B - 蒸发燃料处理装置和控制装置 - Google Patents

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Abstract

蒸发燃料处理装置具备：吸附罐；吹扫通路，其将吸附罐与内燃机的进气管连接；吹扫控制阀，其配置在吹扫通路上；以及控制装置，其对吹扫控制阀和向内燃机供给燃料的燃料喷射阀的切换时刻进行控制。控制装置估计在内燃机工作过程中停止了从燃料箱向内燃机的燃料供给的状态下吹扫气体被供给到内燃机的情况下催化剂的温度是否超过标准温度，在估计为催化剂的温度超过标准温度的情况下，在停止向内燃机的燃料供给之前使吹扫气体量减少，使得在停止向内燃机的燃料供给时催化剂的温度为标准温度以下。

Description

蒸发燃料处理装置和控制装置
技术领域
本说明书公开一种与蒸发燃料处理装置以及对蒸发燃料及燃料的供给进行控制的控制装置有关的技术。
背景技术
已知如下一种技术：将含有燃料箱内产生的蒸发燃料的气体(吹扫气体)供给到内燃机，进行燃烧后进行处理。在日本特开昭61-38153号公报中公开了一种控制吹扫气体向内燃机的供给的控制装置。下面将日本特开昭61-38153号公报称为专利文献1。在专利文献1中，在车辆减速时内燃机正在工作的状态中停止从燃料箱向内燃机的燃料供给(实施燃料切断)的情况下，与停止向内燃机的燃料供给同时地还停止吹扫气体的供给。专利文献1通过使燃料的供给与吹扫气体的供给同时停止来抑制未燃烧的吹扫气体(未燃吹扫气体)被供给至催化剂处。此外，当未燃吹扫气体接触催化剂时，催化剂的温度上升。
发明内容
在专利文献1中，与燃料切断同时地停止了吹扫气体的供给。由此，在燃料切断后，不向进气管供给吹扫气体。然而，在燃料切断时，有时在进气管内残存有吹扫气体。进气管内残存的吹扫气体在内燃机内未被燃烧而移动至催化剂处。其结果为，催化剂的温度上升，有可能引起催化剂的温度超过标准温度(用于充分地发挥催化剂功能的上限温度)。本说明书提供抑制催化剂的温度上升的技术。
本说明书中公开的第一技术涉及蒸发燃料处理装置。该蒸发燃料处理装置具备：吸附罐，其用于吸附燃料箱内产生的蒸发燃料；吹扫通路，其将吸附罐与内燃机的进气管连接，供从吸附罐向进气管输送的吹扫气体通过；吹扫控制阀，其配置在吹扫通路上，在供给状态与切断状态之间切换，所述供给状态是从吸附罐向进气管供给吹扫气体的状态，所述切断状态是切断吹扫气体从吸附罐向进气管的供给的状态；以及控制装置，其对吹扫控制阀和燃料喷射阀的切换时刻进行控制，所述燃料喷射阀用于向内燃机供给燃料。控制装置估计在内燃机工作过程中停止了从燃料箱向内燃机的燃料供给的状态下吹扫气体被供给到内燃机的情况下催化剂的温度是否超过标准温度，所述控制装置在估计为催化剂的温度超过标准温度的情况下，在停止向内燃机的燃料供给之前使吹扫气体量减少，使得在停止向内燃机的燃料供给时催化剂的温度为标准温度以下。
本说明书中公开的第二技术为，在上述第一技术的蒸发燃料处理装置中，控制装置在估计为催化剂的温度超过标准温度的情况下，使停止向内燃机的燃料供给的时刻晚于停止吹扫气体向进气管的供给的时刻。
本说明书中公开的第三技术为，在上述第一技术或第二技术的蒸发燃料处理装置中，控制装置在估计为催化剂的温度超过标准温度的情况下，停止吹扫气体向进气管的供给。
本说明书中公开的第四技术涉及控制装置。该控制装置对蒸发燃料处理单元和燃料供给单元进行控制，蒸发燃料处理单元将燃料箱内产生的蒸发燃料向内燃机的进气管供给，燃料供给单元将燃料箱内的燃料向内燃机供给。控制装置估计在内燃机工作过程中停止了从燃料箱向内燃机的燃料供给的状态下吹扫气体被供给到内燃机的情况下催化剂的温度是否超过标准温度，在估计为催化剂的温度超过标准温度的情况下，在停止向内燃机的燃料供给之前使吹扫气体量减少，使得在停止向内燃机的燃料供给时催化剂的温度为标准温度以下。
本说明书中公开的第五技术涉及蒸发燃料处理装置。该蒸发燃料处理装置具备：吸附罐，其用于吸附燃料箱内产生的蒸发燃料；吹扫通路，其将吸附罐与内燃机的进气管连接，供从吸附罐向进气管输送的吹扫气体通过；吹扫控制阀，其配置在吹扫通路上，在供给状态与切断状态之间切换，所述供给状态是从吸附罐向进气管供给吹扫气体的状态，所述切断状态是切断吹扫气体从吸附罐向进气管的供给的状态；以及控制装置，其对吹扫控制阀和燃料喷射阀的切换时刻进行控制，所述燃料喷射阀用于向内燃机供给燃料。控制装置估计在内燃机工作过程中停止了从燃料箱向内燃机的燃料供给的状态下吹扫气体被供给到内燃机的情况下催化剂的温度是否超过标准温度，所述控制装置在估计为催化剂的温度超过标准温度的情况下，使向内燃机供给燃料的供给量增加来使催化剂的温度降低，使得在停止向内燃机的燃料供给时催化剂的温度为标准温度以下。
本说明书中公开的第六技术涉及控制装置。该控制装置对蒸发燃料处理单元和燃料供给单元进行控制，蒸发燃料处理单元将燃料箱内产生的蒸发燃料向内燃机的进气管供给，燃料供给单元将燃料箱内的燃料向内燃机供给。控制装置估计在内燃机工作过程中停止了从燃料箱向内燃机的燃料供给的状态下吹扫气体被供给到内燃机的情况下催化剂的温度是否超过标准温度，在估计为催化剂的温度超过标准温度的情况下，使向内燃机供给燃料的供给量增加来使催化剂的温度降低，使得在停止向内燃机的燃料供给时催化剂的温度为标准温度以下。
发明的效果
根据第一技术，在正在向内燃机供给燃料的期间内，估计假设停止了向内燃机的燃料供给(燃料切断)的情况下的催化剂温度，预先调整(减少)吹扫气体的量以使所估计出的催化剂温度(估计催化剂温度)不超过标准温度。其结果为，在实施了燃料切断时，在进气管内不存在会使催化剂的温度超过标准温度的吹扫气体。能够防止催化剂温度上升而催化剂的温度超过标准温度。
根据第二技术，在估计催化剂温度超过标准温度的情况下，在吹扫气体向进气管的供给停止之后的一段期间内，在内燃机中继续进行燃料的燃烧。在吹扫气体的供给停止时存在于进气管内的吹扫气体在一段期间内在内燃机中与燃料一起燃烧。因此，在实施了燃料切断时，能够使进气管内存在的吹扫气体量减少。
根据第三技术，在估计催化剂温度超过标准温度的情况下，通过停止吹扫气体向进气管的供给，由此能够抑制在实施了燃料切断时催化剂的温度上升。即，能够将估计催化剂温度几乎始终维持为标准温度以下的温度。因此，无论在怎样的时刻实施燃料切断，都能够将催化剂维持为标准温度以下的温度。
根据第四技术，能够实施上述第一技术至上述第三技术。
根据第五技术，在估计催化剂温度超过标准温度的情况下，使向内燃机供给的燃料增加，来使催化剂的温度降低。结果为，能够将估计催化剂温度维持为标准温度以下的温度。无论在怎样的时刻实施燃料切断，都能够将催化剂维持为标准温度以下的温度。
根据第六技术，能够实施上述第五技术。
附图说明
图1示出使用了蒸发燃料处理装置的车辆的燃料供给系统。
图2示出第一控制方法中的车辆各部的时序图。
图3示出第一控制方法的流程图。
图4示出记述了吹扫气体与催化剂的温度上升的关系的表。
图5示出第二控制方法中的车辆各部的时序图。
图6示出第二控制方法的流程图。
图7示出第三控制方法中的车辆各部的时序图。
图8示出第三控制方法的流程图。
图9示出第四控制方法中的车辆各部的时序图。
图10示出第四控制方法的流程图。
图11示出记述了估计催化剂温度与燃料增加系数的关系的表。
具体实施方式
下面，参照附图来说明蒸发燃料处理装置10。如图1所示，蒸发燃料处理装置10搭载于汽车等车辆中，配置于将燃料箱FT中贮存的燃料向发动机EN供给的燃料供给系统2中。
(燃料供给系统)
燃料供给系统2将由收容于燃料箱FT内的燃料泵(省略图示)压送出的燃料供给到喷油器IJ。喷油器IJ具有由后述的ECU(Engine Control Unit：发动机控制单元的简写)100调整开度的电磁阀。喷油器IJ将燃料喷射到发动机EN。喷油器IJ是向发动机EN进行燃料供给的单元，是燃料喷射阀的一例。
在发动机EN上连接有进气管IP和排气管EP。进气管IP是用于通过发动机EN的负压或增压器CH的工作来向发动机EN供给空气的配管。在进气管IP中配置有节气阀TV。节气阀TV通过调整进气管IP的开度，来控制流入到发动机EN的空气量。节气阀TV由ECU 100进行控制。在进气管IP的比节气阀TV靠上游侧的位置配置有增压器CH。增压器CH是所谓的涡轮增压器，通过从发动机EN排出到排气管EP的气体来使涡轮旋转，由此将进气管IP内的空气进行加压来供给到发动机EN。由ECU 100对增压器CH进行控制以使其在发动机EN的运转状态进入规定的区域(例如，发动机转速2000转×发动机负荷率20％)的情况下进行工作。
在进气管IP的比增压器CH靠上游侧的位置配置有空气滤清器AC。空气滤清器AC具有用于去除流入到进气管IP的空气中的异物的过滤器。在进气管IP中，当节气阀TV进行开阀时，通过空气滤清器AC向发动机EN进气。发动机EN在内部使燃料和空气燃烧，并在燃烧后排出到排气管EP。来自发动机EN的废气被供给至催化剂90处，通过催化剂90净化后被释放到大气中。
在增压器CH停止的状况中，通过发动机EN的驱动，在进气管IP内产生了负压。此外，在汽车停止时使发动机EN的怠速停止、或者如混合动力车那样使发动机EN停止并通过马达进行行驶的情况下，换言之，在为了环境保护措施而对发动机EN的驱动进行控制的情况下，产生如下状况：不产生由于发动机EN的驱动而引起的进气管IP内的负压、或者由于发动机EN的驱动而引起的进气管IP内的负压小。另一方面，在增压器CH正在进行工作的状况中，比增压器CH靠上游侧的部分为大气压，另一方面，比增压器CH靠下游侧的部分产生了正压。
(蒸发燃料处理装置)
蒸发燃料处理装置10将燃料箱FT内的蒸发燃料经由进气管IP供给到发动机EN。蒸发燃料处理装置10具备吸附罐14、泵12、气体管32、吹扫控制阀34以及ECU 100内的控制部102。吸附罐14用于吸附燃料箱FT内产生的蒸发燃料。吸附罐14具备活性炭14d和收容活性炭14d的壳体14e。壳体14e具有燃料箱端口14a、吹扫端口14b以及大气端口14c。燃料箱端口14a连接于燃料箱FT的上端。由此，燃料箱FT的蒸发燃料流入到吸附罐14。活性炭14d用于从自燃料箱FT流入到壳体14e的气体中吸附蒸发燃料。由此，能够防止蒸发燃料被释放到大气中。
大气端口14c经由空气过滤器AF连通于大气中。空气过滤器AF用于去除经由大气端口14c向吸附罐14内流入的空气中的异物。气体管32与吹扫端口14b连通。气体管32与进气管IP的位于增压器CH的上游侧的部分连接。气体管32由橡胶、树脂等可挠性的材料制成。气体管32是吹扫通路的一例。
气体管32将吸附罐14与进气管IP连接。含有吸附罐14内的蒸发燃料的气体(吹扫气体)从吸附罐14经由吹扫端口14b流入到气体管32内。气体管32内的吹扫气体被供给到进气管IP的位于增压器CH的上游侧的部分。通过气体管32来从吸附罐14向进气管IP输送吹扫气体。
在气体管32配置有泵12。泵12配置于吸附罐14与进气管IP之间。泵12使用所谓的涡流泵(也称为级联泵、摩擦泵(Wescopump))、离心泵等。泵12由控制部102进行控制。泵12的吸入口经由气体管32来与吸附罐14连通。泵12的排出口经由气体管32来与进气管IP的比增压器CH靠上游侧的部分连结。
在气体管32上配置有吹扫控制阀34。吹扫控制阀34配置于泵12与进气管IP之间。在吹扫控制阀34处于闭阀状态的情况下，吹扫气体因吹扫控制阀34而被停止。另一方面，当吹扫控制阀34被开阀时，吹扫气体流入到进气管IP内。即，吹扫控制阀34在供给状态与切断状态之间切换，该供给状态是从吸附罐14向进气管IP供给吹扫气体的状态，该切断状态是切断吹扫气体从吸附罐14向进气管IP的供给的状态。吹扫控制阀34为电子控制阀，由控制部102进行控制。
(控制部)
控制部102为ECU 100的一部分，与ECU 100的其它部分(例如对发动机EN进行控制的部分)一体地进行配置。此外，控制部102也可以与ECU 100的其它部分分开地进行配置。控制部102包括CPU、以及ROM、RAM等存储器。控制部102根据存储器中预先保存的程序来控制蒸发燃料处理装置10和喷油器IJ。具体地说，控制部102向泵12输出信号，来对泵12进行控制。另外，控制部102向吹扫控制阀34输出信号，来执行占空比控制。即，控制部102通过调整向吹扫控制阀34输出的信号的占空比，来调整吹扫控制阀34的开阀时间。另外，控制部102也向喷油器IJ输出信号，来控制燃料的喷射时刻。喷油器IJ有时也根据来自控制部102的信号而在发动机EN工作过程中停止燃料的喷射(燃料切断)。控制部102对吹扫控制阀34和喷油器IJ的切换时刻(开启及关闭的时刻)进行控制。
ECU 100与配置在排气管EP内的空燃比传感器50连接。ECU 100根据空燃比传感器50的检测结果来检测排气管EP内的空燃比，从而对喷油器IJ的燃料喷射量进行控制。
另外，ECU 100与配置在空气滤清器AC附近的空气流量计52连接。空气流量计52是所谓的热线式的空气流量计，但是也可以是其它的结构。ECU 100从空气流量计52接收表示检测结果的信号，来检测吸入到发动机EN的气体量。
(吹扫处理)
在发动机EN驱动过程中，有时从吸附罐14向发动机EN供给吹扫气体。通过驱动泵12并将吹扫控制阀34以规定的开度打开，由此向进气管IP供给吹扫气体。在吹扫执行中(向进气管IP供给吹扫气体的过程中)，为了调整向进气管IP供给的吹扫气体供给量，而基于占空比重复进行吹扫控制阀34的打开和关闭。此外，在增压器CH没有工作的情况下，进气管IP内为负压，但是在增压器CH正在进行工作的情况下，增压器CH的下游侧为正压。然而，即使是增压器CH正在进行工作的情况，增压器CH的上游侧也为负压(或大气压)。通过将气体管32与进气管IP的位于增压器CH的上游侧的部分连接，由此能够与增压器CH的工作状态无关地向进气管IP送出吹扫气体。根据泵12的转速、吹扫控制阀34的开度以及空燃比传感器50的值来计算吹扫气体的流量和浓度。此外，也能够通过在气体管32中安装流量计、浓度计来实际测量吹扫气体的流量和浓度。
使供给到进气管IP内的吹扫气体与由喷油器IJ供给的燃料一起在发动机EN内燃烧。燃烧后的废气通过催化剂90净化后被排出到外部。例如存在由于减速等而在发动机EN正在进行工作的状态下停止从喷油器IJ向发动机EN的燃料供给(燃料切断)的情况。在该情况下，吹扫气体向进气管IP的供给也停止。然而，当与燃料切断同时地或者在燃料切断后停止吹扫气体的供给时，吹扫气体(未燃烧的吹扫气体)被供给至催化剂90处，从而催化剂90的温度上升。在蒸发燃料处理装置10中，通过进行下面说明的控制，来防止催化剂90的温度超过催化剂标准温度。此外，下面说明的控制是由控制部102执行的。
(第一控制方法)
参照图2～图4来说明第一控制方法。在第一控制方法中，在推测出未燃吹扫气体将会导致催化剂90的温度超过标准温度的情况下，通过使燃料切断的时刻晚于原本的时刻，由此使进气管IP内的吹扫气体在发动机EN中燃烧来抑制未燃吹扫气体的产生本身。此外，图2示出驱动中的车辆在时刻t1开始减速时的发动机转速、有无燃料切断、有无吹扫气体供给(吹扫控制阀34的开启及关闭)、催化剂90的温度。
图3示出第一控制方法的处理流程。本流程每隔规定时间(例如每隔10ms～100ms(毫秒))被执行，在蒸发燃料处理装置10中，每隔16ms被执行。如图3所示，首先，判定吹扫执行标志(向进气管IP供给吹扫气体的标志)是否已开启(步骤S2)。在蒸发燃料处理装置10中，在正在向进气管IP供给吹扫气体时进行第一控制。因此，在不处于吹扫中的情况下(步骤S2：“否”)，结束本控制。另一方面，在处于吹扫中的情况下(步骤S2：“是”)，进入步骤S4，估计假设吹扫气体没有在发动机EN内燃烧并被供给到催化剂90处的情况下的催化剂90的温度上升。即，估计未燃吹扫气体被供给到催化剂90处的情况下的催化剂90的温度上升ΔT1。在蒸发燃料处理装置10中，基于图4所示的表来估计催化剂90的温度上升ΔT1。
参照图4来说明温度上升ΔT1。图4示出与向进气管IP供给(通过气体管32)的吹扫气体的流量及吹扫气体浓度对应的催化剂90的温度上升ΔT1。该表被存储于控制部102内。随着吹扫气体的流量变大，并且随着吹扫气体浓度变浓，而温度上升ΔT1的值变大。例如，与C3相比，C4的ΔT1的值较大，与C3相比，D3的ΔT1的值较大。此外，可以在气体管32中安装气体浓度计、气体流量计来实际测量吹扫气体的流量和/或吹扫气体的浓度，也可以根据空燃比传感器50的值、泵12的转速、吹扫控制阀34的开度(占空比)等来推测吹扫气体的流量和/或吹扫气体的浓度。
继续说明图3所示的流程。在获取到温度上升ΔT1后(步骤S4)，获取催化剂90的实际温度(催化剂温度T2)(步骤S6)。根据发动机EN的转速、负荷率来估计催化剂温度T2。此外，也可以在催化剂90处安装温度计来实际测量催化剂温度T2。另外，步骤S4与S6的顺序是任意的。
接着，进入步骤S8，计算超过温度ΔT4。超过温度ΔT4是从未燃吹扫气体被供给到催化剂90处的情况下的催化剂90的温度(估计催化剂温度：ΔT1+T2)减去催化剂90的标准温度T3得到的值，通过“ΔT4＝(ΔT1+T2)-T3”来表示。在“ΔT4≤0”的情况下，即使未燃吹扫气体被供给至催化剂90处，催化剂90也不会超过标准温度T3。另一方面，在“ΔT4>0”的情况下，当未燃吹扫气体被供给至催化剂90处时，催化剂90超过标准温度T3。
在“ΔT4≤0”的情况下(步骤S10：“否”)，结束本控制。在该情况下，燃料切断能够在任意的时刻(主体的燃料切断的时刻)被执行。另一方面，在“ΔT4>0”的情况下，决定执行燃料切断的时刻(步骤S12)。在“ΔT4>0”的情况下，执行燃料切断的时刻(时刻t3)晚于停止吹扫气体供给的时刻(时刻t2)(参照图2)。时刻t3是根据图4所示的表计算出的。
如上所述，图4的表示出未燃吹扫气体被供给到催化剂90处的情况下的催化剂90的温度上升ΔT1。利用该表来决定满足“ΔT4≤0”的吹扫气体流量。例如，在图4中温度上升ΔT1为F4时，在“ΔT4＝0”的情况下，以使在燃料切断后供给至催化剂90处的吹扫气体流量为a3以下的方式决定时刻t3。此外，时刻t3也可以设定为在供给到进气管IP的吹扫气体在发动机EN内全部燃烧后的时刻、即供给至催化剂90处的吹扫气体流量变为“0”的时刻以后的时刻。图2的时刻t3为供给至催化剂90处的吹扫气体流量变为“0”的时刻。因此，在吹扫关闭时(时刻t2)残存于进气管IP内的吹扫气体在发动机EN内全部燃烧，从而未燃吹扫气体不被供给至催化剂90处。因此，催化剂温度T2随着发动机转速、发动机负荷率的减少而降低。
(第一控制方法的优点)
在上述的第一控制方法中，使执行燃料切断的时刻晚于停止吹扫气体供给的时刻(将吹扫控制阀34关闭的时刻)。由此，能够使在关闭了吹扫控制阀34时残存于进气管IP内的吹扫气体在发动机EN内燃烧。其结果为，能够抑制未燃吹扫气体被供给至催化剂处，从而能够防止催化剂的温度超过标准温度。其中，上述第一控制方法并非在燃料切断时总是被执行，而是仅在估计为未燃吹扫气体将会导致催化剂温度超过催化剂标准温度的情况下被执行。即，在即使未燃吹扫气体被供给至催化剂处催化剂的温度也不会超过标准温度的情况下不执行上述第一控制方法。如果只是防止催化剂达到标准温度，则也可以始终使燃料切断的时刻晚于将吹扫控制阀34关闭(吹扫关闭)的时刻。然而，如果始终使燃料切断的时刻晚于吹扫关闭的时刻，则燃料的消耗量增加。上述第一控制方法能够抑制燃料的消耗量并防止催化剂超过标准温度。
(第二控制方法)
参照图5和图6来说明第二控制方法。第二控制方法在下面的点也与第一控制方法相同：在未燃吹扫气体将会导致催化剂90的温度超过标准温度的情况下，使进气管IP内的吹扫气体在发动机EN内燃烧，来抑制未燃吹扫气体的流量本身。图5示出驱动中的车辆在时刻t14开始减速时的发动机转速、有无燃料切断、有无吹扫气体供给(吹扫控制阀34的开启及关闭)、估计催化剂温度(ΔT1+T2)、实际的催化剂温度(T2)。
图6示出第二控制方法的处理流程。本流程每隔规定时间(例如每隔10ms～100ms(毫秒))被执行，在蒸发燃料处理装置10中，每隔16ms被执行。如图6所示，步骤S22到步骤S30的处理与图3的步骤S2到步骤S10的处理实质相同。关于步骤S22到步骤S30的处理省略说明。本控制方法的步骤S32以后的处置与第一控制方法不同。
在估计催化剂温度(ΔT1+T2)超过标准温度T3的情况下、即在“ΔT4>0”的情况下(步骤S30：“是”)，关闭吹扫控制阀34，停止吹扫气体向进气管IP的供给(步骤S32)。在本控制方法中，与燃料切断的时刻相独立地，在即使催化剂温度T2实际小于标准温度T3但假设在实施了燃料切断时催化剂温度将会超过标准温度的情况下(ΔT4>0)，停止吹扫气体的供给。例如图5所示，在时刻t11进行了吹扫关闭之后，当估计催化剂温度(ΔT1+T2)变为小于标准温度T3时(时刻t12)，再次开始吹扫气体的供给。在时刻t11至时刻t12的期间内没有执行燃料切断。
在步骤S32中进行了吹扫关闭之后，在估计催化剂温度(ΔT1+T2)为吹扫再次开始温度(标准温度T3-规定值ΔT5)以上时(步骤S34：“否”)，继续停止吹扫气体的供给。即，即使估计催化剂温度变为标准温度T3以下，也不会立即再次开始吹扫，而是在规定时间内继续停止吹扫气体的供给。在估计催化剂温度小于吹扫再次开始温度(步骤S34：“是”)且不处于燃料切断中的情况下(步骤S34：“否”)，再次开始吹扫气体的供给(步骤S38、时刻t12)。
另一方面，在估计催化剂温度变为小于吹扫再次开始温度(步骤S34：“是”)但处于燃料切断的情况下(步骤S36：“是”)，也不会再次开始吹扫气体的供给。即，如图5的时刻t13以后所示那样，在时刻t13进行吹扫关闭并在估计催化剂温度降低至小于吹扫再次开始温度之前、在时刻t14发动机EN的转速降低且在时刻t15进行了燃料切断的情况下，继续进行吹扫关闭而不再次开始吹扫气体的供给。
(第二控制方法的优点)
在第二控制方法中，与有无执行燃料切断无关地，当估计催化剂温度(ΔT1+T2)超过标准温度T3时停止吹扫气体的供给。因此，估计催化剂温度几乎始终被维持为标准温度T3以下。在上述第二控制方法中，通过将估计催化剂温度始终维持为标准温度T3以下，由此不调整燃料切断的时刻就能够抑制催化剂90的温度上升。
(第三控制方法)
参照图7和图8来说明第三控制方法。第三控制方法在以下点上与第二控制方法相同：与燃料切断的时刻相独立地，在未燃吹扫气体将会导致催化剂90的温度超过标准温度的情况下，对吹扫气体的供给进行控制。图7示出驱动中的车辆在时刻t34开始减速时的发动机转速、有无燃料切断、有无吹扫气体供给(吹扫控制阀34的开启及关闭)、吹扫气体供给量、估计催化剂温度(ΔT1+T2)、实际的催化剂温度(T2)。
图8示出第三控制方法的处理流程。本流程每隔规定时间(例如每隔10ms～100ms(毫秒))被执行，在蒸发燃料处理装置10中，每隔16ms被执行。如图8所示，步骤S42到步骤S50的处理与图5的步骤S22到步骤S30(图1的步骤S2～步骤S10)的处理实质相同。关于步骤S42到步骤S50的处理，省略说明。本控制方法的步骤S52以后的处置与第一控制方法、第二控制方法不同。
在估计催化剂温度(ΔT1+T2)超过标准温度T3而为“ΔT4>0”的情况下(步骤S50：“是”)，计算成为“ΔT4＝0”的流量Q1(步骤S52)。根据图4所示的表来计算流量Q1。例如，在当前的吹扫气体流量(控制流量Q0)为a7、吹扫气体浓度为b2(温度上升ΔT1＝D2)时“ΔT4>0”的情况下，决定在吹扫气体浓度b2时满足“ΔT4＝0”的吹扫气体流量Q1(例如，流量Q1＝a5)。
接着，不停止吹扫气体的供给，而将向进气管IP供给的吹扫气体流量变更为比流量Q1少的流量Q2(例如，流量Q2＝a3)(步骤S54、时刻t31、t33)。此外，通过控制吹扫控制阀34的占空比来执行吹扫气体流量的变更。
当以流量Q2继续供给吹扫气体时，估计催化剂温度(ΔT1+T2)逐渐降低(时刻t31～t32、t33～t35)。即，当以流量Q2继续供给吹扫气体时，估计催化剂温度(ΔT1+T2)不超过标准温度T3，因此成为“ΔT4<0”。当在将吹扫气体流量变更为流量Q2之后执行燃料切断时(步骤S56：“是”、时刻t35)，停止吹扫气体的供给(步骤S64)。另外，在将吹扫气体流量变更为流量Q2之后不执行燃料切断的情况下(步骤S56：“否”)，在估计催化剂温度(ΔT1+T2)为吹扫控制再次开始温度(标准温度T3-规定值ΔT5)以上的期间内维持流量Q2(步骤S58：“否”、时刻t31～t32)。
另一方面，即使在将吹扫气体流量变更为流量Q2之后不执行燃料切断的情况下(步骤S56：“否”)，在估计催化剂温度(ΔT1+T2)小于吹扫控制再次开始温度(步骤S58：“是”)且不处于燃料切断中时(步骤S60：“否”)，也将吹扫气体流量恢复为流量Q1(步骤S62、时刻t32)。
(第三控制方法的优点)
在第三控制方法中，与有无执行燃料切断无关地，当估计催化剂温度(ΔT1+T2)超过标准温度T3时，使吹扫气体的供给量减少以使估计催化剂温度继续维持为不超过标准温度。即，在第三控制方法中，即使估计催化剂温度超过标准温度也继续供给吹扫气体。因此，不调整燃料切断的时刻就能够确保吸附罐14所吸附的吹扫气体的消耗并抑制催化剂90的温度上升。
(第四控制方法)
参照图9～图11来说明第三控制方法。第三控制方法关于不调整燃料切断的时刻就能够抑制催化剂90的温度上升这一点与第二控制方法相同。图9示出驱动中的车辆在时刻t22开始减速时的发动机转速、有无燃料切断、有无吹扫气体供给(吹扫控制阀34的开启及关闭)、估计催化剂温度(ΔT1+T2)、实际的催化剂温度(T2)。
图10示出第三控制方法的处理流程。本流程每隔规定时间(例如每隔10ms～100ms(毫秒))被执行，在蒸发燃料处理装置10中，每隔16ms被执行。如图10所示，步骤S82到步骤S88的处理与图3的步骤S2到步骤S8、图6的步骤S22到步骤S28、图8的步骤S42到步骤S48的处理实质相同。关于步骤S82到步骤S88的处理，省略说明。本控制方法的步骤S88以后的处置与第一控制方法～第三控制方法不同。
如图10所示，在步骤S88中计算出超过温度ΔT4之后，基于超过温度ΔT4来决定燃料增加系数α(步骤S90)，基于燃料增加系数α来使向发动机EN供给的燃料增加(步骤S92)。根据图11所示的表来计算燃料增加系数α。此外，燃料增加系数α是指在排气温度变高时使向内燃机(发动机)供给的燃料增加的比例。在排气温度变高而催化剂温度上升时使向内燃机(发动机)供给的燃料增加来使排气温度降低从而使催化剂温度降低的技术(燃料增加技术)是众所周知的。在本控制方法中，尽管催化剂温度实际没有上升(不需要增加燃料)，但是实施燃料增加来使催化剂温度降低。在后面记述图11的燃料增加系数α。
如图9所示，当在时刻t21估计催化剂温度(ΔT1+T2)超过标准温度T3时，即使实际的催化剂温度T2不超过标准温度T3，也增加向发动机EN供给的燃料来使催化剂温度T2降低。如上所述，在该情况下，通常不进行燃料增加。随着实际的催化剂温度T2的降低，估计催化剂温度(ΔT1+T2)也降低(时刻t21以后)。因此，即使在时刻t22发动机EN的转速减少且在时刻t23执行了燃料切断，催化剂温度T2也不会超过标准温度T3(参照时刻t24)。像这样，本控制方法不是基于实际的催化剂温度来进行燃料增加，而是针对估计催化剂温度应用燃料增加技术。
对图11所示的燃料增加系数α进行说明。与超过温度ΔT4对应地设定了燃料增加系数α。燃料增加系数α随着超过温度ΔT4变大而被设定较大的值。例如，与E2相比，E2被设定较大的值。此外，燃料增加是在估计催化剂温度(ΔT1+T2)超过标准温度T3的情况(即，ΔT4>0)时执行的，因此在ΔT4≤0的情况下，燃料增加系数α为“1”。此外，在随着实际的催化剂温度的上升而与本控制独立地已经进行了燃料增加的情况下，针对已经增加的燃料应用燃料增加系数α。
(第四控制方法的优点)
在第四控制方法中，不需要调整燃料切断和吹扫关闭的时刻。因此，能够抑制过度地消耗燃料、或者吹扫气体的处理量减少。
(其它的实施方式)
如上所述，在蒸发燃料处理装置10中，从吹扫通路(气体管32)的上游朝向下游依次配置了吸附罐14、泵12、吹扫控制阀34。然而，该配置顺序为一例，在吹扫通路上配置的吸附罐14、泵12以及吹扫控制阀34的配置顺序能够任意地变更。
在上述实施方式中，对具备增压器CH的燃料供给系统应用了蒸发燃料处理装置10。然而，本说明书中公开的技术、具体地说蒸发燃料处理装置10、或控制部102也能够应用于不具备增压器的燃料供给系统。
上述实施方式中的控制部102能够单独地或与ECU 100成一体地应用于已有的燃料供给系统。
另外，在本说明书所公开的蒸发燃料处理装置中，并不一定需要泵。蒸发燃料处理装置至少具备吸附罐、将吸附罐与进气管连接的吹扫通路、配置在吹扫通路上的吹扫控制阀以及具有上述功能的控制部即可。
以上详细地说明了本发明的具体例，但是这些只不过是例示，并非用于限定权利要求的范围。在权利要求书所记载的技术中包含对以上例示的具体例进行各种变形、变更所得到的技术。另外，在本说明书或附图中所说明的技术要素单独地发挥技术上的有用性，或者通过各种组合来发挥技术上的有用性，并不限定于申请时权利要求所记载的组合。另外，本说明书或附图中所例示的技术能够同时达成多个目的，达成其中一个目的本身就具有技术上的有用性。

Claims (7)

1.一种蒸发燃料处理装置，具备：
吸附罐，其用于吸附燃料箱内产生的蒸发燃料；
吹扫通路，其将吸附罐与内燃机的进气管连接，供从吸附罐向进气管输送的吹扫气体通过；
吹扫控制阀，其配置在吹扫通路上，在供给状态与切断状态之间切换，所述供给状态是从吸附罐向进气管供给吹扫气体的状态，所述切断状态是切断吹扫气体从吸附罐向进气管的供给的状态；以及
控制装置，其对吹扫控制阀和燃料喷射阀的切换时刻进行控制，所述燃料喷射阀用于向内燃机供给燃料，
其中，在正在从燃料箱向内燃机供给燃料的期间内，所述控制装置估计假设在停止了从燃料箱向内燃机的燃料供给的状态下吹扫气体被供给到内燃机的情况下催化剂的温度是否超过标准温度，
所述控制装置在估计为催化剂的温度超过标准温度的情况下，在停止向内燃机的燃料供给之前使吹扫气体量减少，使得在停止向内燃机的燃料供给时催化剂的温度为标准温度以下。
2.根据权利要求1所述的蒸发燃料处理装置，其特征在于，
所述控制装置在估计为催化剂的温度超过标准温度的情况下，使停止向内燃机的燃料供给的时刻晚于停止吹扫气体向进气管的供给的时刻。
3.根据权利要求1或2所述的蒸发燃料处理装置，其特征在于，
所述控制装置在估计为催化剂的温度超过标准温度的情况下，停止吹扫气体向进气管的供给。
4.根据权利要求1或2所述的蒸发燃料处理装置，其特征在于，
所述控制装置在估计为催化剂的温度超过标准温度的情况下，计算使催化剂的温度不超过标准温度的吹扫气体量，并使吹扫气体的供给量减少到所计算出的供给量。
5.一种控制装置，对蒸发燃料处理单元和燃料供给单元进行控制，
蒸发燃料处理单元将燃料箱内产生的蒸发燃料向内燃机的进气管供给，
燃料供给单元将燃料箱内的燃料向内燃机供给，
在正在从燃料箱向内燃机供给燃料的期间内，所述控制装置估计假设在停止了从燃料箱向内燃机的燃料供给的状态下吹扫气体被供给到内燃机的情况下催化剂的温度是否超过标准温度，在估计为催化剂的温度超过标准温度的情况下，在停止向内燃机的燃料供给之前使吹扫气体量减少，使得在停止向内燃机的燃料供给时催化剂的温度为标准温度以下。
6.一种蒸发燃料处理装置，具备：
吸附罐，其用于吸附燃料箱内产生的蒸发燃料；
吹扫通路，其将吸附罐与内燃机的进气管连接，供从吸附罐向进气管输送的吹扫气体通过；
吹扫控制阀，其配置在吹扫通路上，在供给状态与切断状态之间切换，所述供给状态是从吸附罐向进气管供给吹扫气体的状态，所述切断状态是切断吹扫气体从吸附罐向进气管的供给的状态；以及
控制装置，其对吹扫控制阀和燃料喷射阀的切换时刻进行控制，所述燃料喷射阀用于向内燃机供给燃料，
其中，在正在从燃料箱向内燃机供给燃料的期间内，所述控制装置估计假设在停止了从燃料箱向内燃机的燃料供给的状态下吹扫气体被供给到内燃机的情况下催化剂的温度是否超过标准温度，
所述控制装置在估计为催化剂的温度超过标准温度的情况下，在停止向内燃机的燃料供给之前使向内燃机供给燃料的供给量增加来使催化剂的温度降低，使得在停止向内燃机的燃料供给时催化剂的温度为标准温度以下。
7.一种控制装置，对蒸发燃料处理单元和燃料供给单元进行控制，
蒸发燃料处理单元将燃料箱内产生的蒸发燃料向内燃机的进气管供给，
燃料供给单元将燃料箱内的燃料向内燃机供给，
在正在从燃料箱向内燃机供给燃料的期间内，所述控制装置估计假设在停止了从燃料箱向内燃机的燃料供给的状态下吹扫气体被供给到内燃机的情况下催化剂的温度是否超过标准温度，在估计为催化剂的温度超过标准温度的情况下，在停止向内燃机的燃料供给之前使向内燃机供给燃料的供给量增加来使催化剂的温度降低，使得在停止向内燃机的燃料供给时催化剂的温度为标准温度以下。
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