CN113803191A - 蒸发燃料处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种蒸发燃料处理装置。提供能够高精度地确定切断阀的开阀开始位置的技术。蒸发燃料处理装置具备:燃料箱;蒸气通路,其供由所述燃料箱内的燃料产生的蒸发燃料通过;切断阀,其将所述蒸气通路打开和关闭;浓度传感器,其检测所述蒸气通路的比所述切断阀靠下游侧的部分内的蒸发燃料的浓度;以及控制部。在所述切断阀从所述闭阀状态向开阀侧动作的情况下,所述控制部基于所述浓度传感器的检测浓度,来确定所述切断阀从所述闭阀状态变化为所述开阀状态的开阀开始位置。
Description
技术领域
本说明书中公开的技术涉及一种蒸发燃料处理装置。
背景技术
在专利文献1中公开了一种蒸发燃料处理装置。专利文献1的蒸发燃料处理装置具备燃料箱、供由燃料箱内的燃料产生的蒸发燃料通过的蒸气通路、将蒸气通路打开和关闭的切断阀(控制阀)、以及控制部。专利文献1的切断阀具有即使从初始位置起使开度向开启方向增大了而蒸发燃料的流通仍被切断的不工作区域以及当开度增大到比不工作区域大时蒸发燃料的流通被容许的导通区域。专利文献1的控制部基于燃料箱的内压,来判定切断阀中的不工作区域与导通区域的切换。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2011-256778号公报
发明内容
发明要解决的问题
在专利文献1的蒸发燃料处理装置中,由于基于燃料箱的内压来判定切断阀的不工作区域与导通区域的切换,因此有时难以确定切断阀从闭阀状态变化为开阀状态的开阀开始位置。例如,在容易由燃料箱内的燃料产生蒸发燃料的状态下(燃料高挥发时),蒸发燃料的产生速度比较快,从而燃料箱的内压的上升速度比较快,因此由于这个影响而难以确定切断阀的开阀开始位置。更详细地说,例如,在专利文献1的蒸发燃料处理装置中,在燃料箱的内压开始降低时、或者在燃料箱的内压恒定时,会判定为切断阀从不工作区域切换到了导通区域。在该结构中,在燃料箱的内压的上升速度比较快的情况下(燃料高挥发时),即使切断阀从闭阀状态变化成了开阀状态,燃料箱的内压也会上升。在该结构中,难以基于燃料箱的内压来高精度地确定切断阀的开阀开始位置。因此,本说明书提供一种能够高精度地确定切断阀的开阀开始位置的技术。
用于解决问题的方案
可以为,本说明书中公开的蒸发燃料处理装置具备:燃料箱;蒸气通路,其供由所述燃料箱内的燃料产生的蒸发燃料通过;切断阀,其将所述蒸气通路打开和关闭;浓度传感器,其检测所述蒸气通路的比所述切断阀靠下游侧的部分内的蒸发燃料的浓度;以及控制部。在蒸发燃料处理装置中,在所述切断阀处于开阀状态的情况下,所述蒸气通路内的蒸发燃料通过所述切断阀,在所述切断阀处于闭阀状态的情况下,所述蒸气通路内的蒸发燃料不通过所述切断阀。可以为,在所述切断阀从所述闭阀状态向开阀侧动作的情况下,所述控制部基于所述浓度传感器的检测浓度,来确定所述切断阀从所述闭阀状态变化为所述开阀状态的开阀开始位置。
在上述的结构中,当切断阀从闭阀状态变化为开阀状态时(即,当切断阀到达开阀开始位置时),蒸气通路内的蒸发燃料通过切断阀。这样,比切断阀靠下游侧的位置处的蒸发燃料的浓度上升,因此能够基于该情形来确定切断阀的开阀开始位置。根据该结构,能够不受燃料箱内的压力影响地,基于浓度传感器的检测浓度来确定切断阀的开阀开始位置。因此,能够高精度地确定将蒸气通路打开和关闭的切断阀的开阀开始位置。例如,在容易由燃料箱内的燃料产生蒸发燃料的状态下(燃料高挥发时),蒸发燃料的产生速度比较快,从而燃料箱的内压的上升速度比较快,因此即使切断阀从闭阀状态变化成了开阀状态,燃料箱内的压力也会上升。然而,根据上述的结构,由于基于浓度传感器的检测浓度来确定切断阀的开阀开始位置,因此能够不受燃料箱内的压力影响地确定切断阀的开阀开始位置。因此,能够高精度地确定切断阀的开阀开始位置。即使在容易由燃料箱内的燃料产生蒸发燃料的状态下(燃料高挥发时),也能够高精度地确定切断阀的开阀开始位置。
可以为,所述控制部将所述浓度传感器的检测浓度变化为规定的基准浓度以上时的所述切断阀的位置确定为所述开阀开始位置。
根据该结构,通过基于基准浓度来确定切断阀的开阀开始位置,能够高精度地确定开阀开始位置。
可以为,蒸发燃料处理装置还具备检测所述燃料箱内的压力的压力传感器。可以为,在由所述压力传感器检测出的所述燃料箱内的压力处于规定的状态的情况下,在所述切断阀从所述闭阀状态向开阀侧动作时,所述控制部基于所述浓度传感器的检测浓度来确定所述开阀开始位置。
基于浓度传感器的检测浓度来确定切断阀的开阀开始位置的技术能够不受燃料箱内的压力影响地确定切断阀的开阀开始位置。该技术若与燃料箱内的压力的状态相应地使用则特别有效。例如,若在容易由燃料箱内的燃料产生蒸发燃料的状态下(燃料高挥发时)、或在燃料箱内的压力高的状态下(高压时)使用上述的技术则特别有效。根据该结构,即使在高挥发时或高压时,也能够不受燃料箱内的压力的状态影响地确定切断阀的开阀开始位置,因此能够高精度地确定切断阀的开阀开始位置。
可以为,在所述压力传感器的检测压力每单位时间的上升量为规定的基准上升量以上的情况下,在所述切断阀从所述闭阀状态向开阀侧动作时,所述控制部基于所述浓度传感器的检测浓度来确定所述开阀开始位置。
能够认为,压力传感器的检测压力每单位时间的上升量为基准上升量以上的情况是容易由燃料箱内的燃料产生蒸发燃料的状态(燃料高挥发时)。根据该结构,即使在燃料高挥发时,也能够不受燃料箱内的压力影响地确定切断阀的开阀开始位置,因此能够高精度地确定切断阀的开阀开始位置。另外,在燃料高挥发时,蒸发燃料容易流入到蒸气通路,因此浓度传感器的检测浓度容易上升。因此,基于浓度传感器的检测浓度来确定切断阀的开阀开始位置的结构是特别有效的。
可以为,在所述压力传感器的检测压力每单位时间的上升量小于所述基准上升量的情况下,在所述切断阀从所述闭阀状态向开阀侧动作时,所述控制部基于所述压力传感器的检测压力来确定所述开阀开始位置。
能够认为,压力传感器的检测压力每单位时间的上升量小于基准上升量的情况不是高挥发时。即,能够认为是蒸发燃料的产生速度比较慢从而燃料箱内的压力的上升速度比较慢的低挥发时。在该情况下,可以基于压力传感器的检测压力来确定切断阀的开阀开始位置。根据该结构,能够与燃料箱内的压力的状态相应地切换用于确定切断阀的开阀开始位置的传感器。
可以为,所述控制部将所述压力传感器的检测压力的降低量变化为规定的基准降低量以上时的所述切断阀的位置确定为所述开阀开始位置。
通过基于基准降低量来确定切断阀的开阀开始位置,能够高精度地确定开阀开始位置。
可以为,所述控制部在基于所述压力传感器的检测压力来确定所述开阀开始位置的情况下,在所述浓度传感器的检测浓度不变化为规定的基准浓度以上时判断为所述浓度传感器异常。
由于控制部确定切断阀的开阀开始位置时是切断阀变化为开阀状态时,因此浓度传感器的检测浓度本应与其相应地变化为基准浓度以上。因而,在浓度传感器的检测浓度不变化为基准浓度以上的情况下,能够判断为浓度传感器产生了某些异常。根据上述的结构,能够基于压力传感器的检测压力来确定切断阀的开阀开始位置,同时能够判断浓度传感器的异常。
可以为,在压力传感器的检测压力每单位时间的上升量小于规定的基准上升量的情况下,在切断阀从闭阀状态向开阀侧动作时,控制部基于浓度传感器的检测浓度来确定所述开阀开始位置,在基于浓度传感器的检测浓度来确定所述开阀开始位置的情况下压力传感器的检测压力的降低量不变化为规定的基准降低量以上时,控制部判断为压力传感器异常。
在压力传感器的检测压力每单位时间的上升量小于基准上升量的情况下,在控制部确定开阀开始位置时,压力传感器的检测压力的降低量本应变化为基准降低量以上。因而,在压力传感器的检测压力的降低量不变化为基准降低量以上的情况下,尽管燃料箱内的压力降低了,仍是压力传感器的检测压力的降低量不够的状态。因而,在该情况下,能够判断为压力传感器产生了某些异常。根据上述的结构,能够基于浓度传感器的检测浓度来确定切断阀的开阀开始位置,同时能够判断压力传感器的异常。
可以为,蒸发燃料处理装置还具备使所述切断阀动作的步进马达。可以为,所述控制部基于所述步进马达的步数来确定所述开阀开始位置。
根据该结构,通过基于步进马达的步数来确定切断阀的开阀开始位置,能够更高精度地确定开阀开始位置。
可以为,所述控制部基于从所述步进马达的初始值起直到所述切断阀变化为所述开阀状态为止的所述步进马达的步数,来确定所述开阀开始位置。
根据该结构,通过基于从初始值起的步数来确定开阀开始位置,基准变得明确,因此能够更高精度地确定开阀开始位置。
可以为,所述控制部基于所确定出的所述开阀开始位置来控制所述切断阀的开度。
根据该结构,能够基于明确的开阀开始位置来控制切断阀的开度。因此,能够准确地控制切断阀的开度。
可以为,蒸发燃料处理装置还具备吸附罐,所述吸附罐具备用于吸附通过了蒸气通路的蒸发燃料的吸附材料。可以为,浓度传感器检测所述蒸气通路的比所述切断阀靠下游侧且比所述吸附罐靠上游侧的部分内的蒸发燃料的浓度。
根据该结构,能够检测被吸附罐吸附之前的蒸发燃料的浓度。因此,能够高精度地检测通过了切断阀的蒸发燃料的浓度。由此,能够高精度地确定切断阀的开阀开始位置。
可以为,蒸发燃料处理装置还具备:吹扫通路,其供自所述吸附罐中脱附的蒸发燃料通过;以及吹扫阀,其将所述吹扫通路打开和关闭。可以为,所述浓度传感器能够检测所述蒸气通路的比所述切断阀靠下游侧的部分内的蒸发燃料的浓度以及所述吹扫通路的比所述吹扫阀靠上游侧的部分内的蒸发燃料的浓度。
根据该结构,能够检测要被吸附罐吸附的蒸发燃料的浓度和自吸附罐脱附的蒸发燃料的浓度。能够与状况相应地检测各个浓度。例如,在吸附处理时,能够检测蒸气通路内的蒸发燃料的浓度。另外,在脱附处理时,能够检测吹扫通路内的蒸发燃料的浓度。
可以为,蒸发燃料处理装置还具备所述蒸气通路的比所述切断阀靠下游侧的一部分与所述吹扫通路的比所述吹扫阀靠上游侧的一部分重合的重合通路。可以为,所述浓度传感器能够检测所述重合通路内的蒸发燃料的浓度。
根据该结构,通过利用重合通路,能够通过1个通路来检测2个浓度(被吸附罐吸附之前的蒸发燃料的浓度和自吸附罐脱附的蒸发燃料的浓度)。
可以为,蒸发燃料处理装置能够执行吸附处理和脱附处理,所述吸附处理是通过了所述蒸气通路的蒸发燃料被所述吸附罐吸附的处理,所述脱附处理是所述吸附罐中所吸附的蒸发燃料自所述吸附罐中脱附的处理。可以为,所述控制部在所述脱附处理时,基于所述浓度传感器的检测浓度来控制所述吹扫阀的开度。
在由浓度传感器检测吹扫通路内的蒸发燃料的浓度的结构中,能够在脱附处理时通过浓度传感器直接检测蒸发燃料的浓度。因此,能够在较早的阶段确定蒸发燃料的浓度。由此,在脱附处理时,能够在较早的阶段基于浓度传感器的检测浓度来控制吹扫阀的开度。因而,能够在较早的阶段扩大吹扫阀的开度,从而能够在较早的阶段扩大吹扫量。
作为比较例,在没有用于检测吹扫通路内的蒸发燃料的浓度的浓度传感器的结构中,在脱附处理时无法直接检测蒸发燃料的浓度。因此,在比较例中,控制部不得不基于与浓度传感器的检测浓度不同的指标(例如,燃料箱内的压力、发动机的进气量等)来估计蒸发燃料的浓度。其结果是,在比较例中,在脱附处理时无法在较早的阶段确定蒸发燃料的浓度。因而,无法在较早的阶段扩大吹扫阀的开度,从而无法在较早的阶段扩大吹扫量。
可以为,所述蒸气通路具备在比所述切断阀靠下游侧的位置进行分支且被并列配置的第一通路和第二通路。可以为,蒸发燃料处理装置还具备切换阀,所述切换阀能够在蒸发燃料通过所述第一通路流入到所述吸附罐的第一状态与蒸发燃料通过所述第二通路流入到所述吸附罐的第二状态之间切换。可以为,所述浓度传感器能够检测所述第一通路内的蒸发燃料的浓度。可以为,所述控制部在所述脱附处理时将所述切换阀切换为所述第二状态。
根据该结构,在脱附处理时,能够使得不由浓度传感器检测由燃料箱内的燃料产生且被吸附罐吸附之前的蒸发燃料的浓度。在脱附处理时,能够将切换阀切换为由浓度传感器检测自吸附罐脱附之后的蒸发燃料的浓度。
可以为,在所述燃料箱内的压力为所述压力传感器的检测极限压力以上的情况下,在所述切断阀从所述闭阀状态向开阀侧动作时,所述控制部基于所述浓度传感器的检测浓度来确定所述开阀开始位置。
根据该结构,即使在燃料箱内的压力过高的情况下,也能够高精度地确定切断阀的开阀开始位置。
附图说明
图1是第一实施例的蒸发燃料处理装置的示意图。
图2是第一实施例的吸附罐的截面图。
图3是第一实施例的开阀开始位置确定处理的流程图。
图4是第一实施例的高挥发时处理的流程图。
图5是第一实施例的重新初始化处理的流程图。
图6是第一实施例的低挥发时处理的流程图。
图7是第一实施例的蒸发燃料处理装置的动作的时序图。
图8是第二实施例的蒸发燃料处理装置的示意图。
图9是第二实施例的切换处理的流程图。
图10是第二实施例的发动机动作中脱附处理的流程图。
图11是第二实施例和比较例的时序图。
图12是第二实施例的变形例的蒸发燃料处理装置的示意图。
附图标记说明
1:蒸发燃料处理装置;10:第一吸附材料;12:切断阀;14:步进马达;16:浓度传感器;20:第二吸附材料;21:第一通路;22:第二通路;23:重合通路;24:切换阀;30:燃料箱;31:压力传感器;40:吸附罐;43:外壳;44:箱端口;45:大气端口;46:吹扫端口;71:蒸气通路;72:大气通路;73:吹扫通路;74:吹扫阀;81:燃料通路;82:燃料泵;90:进气通路;92:发动机;100:控制部;105:点火开关。
具体实施方式
(第一实施例)
(蒸发燃料处理装置1的结构)
参照附图来说明第一实施例的蒸发燃料处理装置1。图1是第一实施例的蒸发燃料处理装置1的示意图。如图1所示,蒸发燃料处理装置1具备燃料箱30、吸附罐40以及控制部100。另外,蒸发燃料处理装置1具备蒸气通路71、大气通路72以及吹扫通路73。图1所示的蒸发燃料处理装置1例如被搭载于汽油汽车、混合动力汽车等车辆中。
燃料箱30例如能够容纳汽油等燃料f。从省略图示的注入口向燃料箱30内注入燃料f。在燃料箱30内配置有燃料泵82。燃料通路81连接于燃料泵82。燃料泵82将燃料箱30内的燃料f向燃料通路81喷出。喷出到燃料通路81的燃料f通过燃料通路81而被供给到车辆的发动机92。
燃料箱30内的燃料f会在燃料箱30内蒸发。例如,燃料f会在搭载有蒸发燃料处理装置1的车辆的行驶过程中蒸发。另外,燃料f会在搭载有蒸发燃料处理装置1的车辆的停车状态下蒸发。通过燃料f在燃料箱30内蒸发而在燃料箱30内产生蒸发燃料。
在燃料箱30设置有压力传感器31。压力传感器31检测燃料箱30内的压力。压力传感器31当检测出燃料箱30内的压力时,将检测压力的信息发送到控制部100。控制部100获取检测压力的信息。燃料箱30内的压力会因在燃料箱30内产生蒸发燃料而上升。
蒸气通路71的上游端部连接于燃料箱30。含有燃料箱30内所产生的蒸发燃料的气体流入到蒸气通路71。蒸气通路71的下游端部连接于吸附罐40。通过了蒸气通路71的气体流入到吸附罐40。蒸气通路71将含有燃料箱30内所产生的蒸发燃料的气体从燃料箱30引导至吸附罐40。此外,在本说明书中,将燃料箱30侧设为上游侧、将与燃料箱30相反的一侧(大气侧)设为下游侧来进行说明。
在蒸气通路71设置有切断阀12。切断阀12将蒸气通路71打开和关闭。当切断阀12为开阀状态时,蒸气通路71内的含有蒸发燃料的气体通过切断阀12。气体自蒸气通路71的上游侧向下游侧通过。当切断阀12为闭阀状态时,蒸气通路71内的含有蒸发燃料的气体的流动被切断。切断阀12例如为截止阀(globe valve)、球阀、闸阀、蝶形阀、隔膜阀(diaphragm valve)等。切断阀12通过步进马达14来进行动作。
步进马达14被安装于切断阀12,用于驱动切断阀12。在变形例中,也可以将步进马达14内置于切断阀12。步进马达14使切断阀12向开阀侧和闭阀侧动作。例如,当步进马达14的步数增加时,切断阀12向开阀侧动作。另一方面,当步进马达14的步数减少时,切断阀12向闭阀侧动作。步进马达14构成为基于脉冲信号来增减步数,由此旋转角度变化。步进马达14的1步的旋转角度例如为0.72度。切断阀12的开度为与步进马达14的步数相应的开度。
在蒸气通路71还设置有浓度传感器16。浓度传感器16被设置于切断阀12与吸附罐40之间。在变形例中,也可以将浓度传感器16与切断阀12一体地构成。浓度传感器16检测通过蒸气通路71的气体中所含的蒸发燃料的浓度。浓度传感器16检测蒸气通路71的比切断阀12靠下游侧且比吸附罐40靠上游侧的部分内的气体中所含的蒸发燃料的浓度。浓度传感器16当检测出蒸发燃料的浓度时,将检测浓度的信息发送到控制部100。控制部100获取检测浓度的信息。蒸气通路71的比切断阀12靠下游侧的部分内的蒸发燃料的浓度会因切断阀12成为开阀状态而上升。
接着,对吸附罐40进行说明。图2是吸附罐40的截面图。如图2所示,吸附罐40具备外壳43以及多个端口(箱端口44、大气端口45以及吹扫端口46)。外壳43以及多个端口(箱端口44、大气端口45以及吹扫端口46)例如由树脂构成。外壳43以及多个端口(箱端口44、大气端口45以及吹扫端口46)被一体地形成。
外壳43具备外壳主体50和分隔壁53。外壳主体50与分隔壁53被一体地形成。分隔壁53被配置在外壳主体50内,对外壳主体50内的空间进行分隔。通过以分隔壁53对外壳主体50内的空间进行分隔,在外壳主体50内形成了第一室41和第二室42。在第一室41容纳有第一吸附材料10。在第二室42容纳有第二吸附材料20。在后面对第一吸附材料10和第二吸附材料20进行记述。
第一室41位于比第二室42靠上游侧(燃料箱30侧)的位置(参照图1)。在第一室41配置有第一多孔板51以及一对第一过滤器61。第一多孔板51被配置于第一室41的下游端部。在第一多孔板51上形成有多个孔(省略图示)。流过第一室41的气体通过第一多孔板51上形成的多个孔。一对第一过滤器61被配置于第一室41的上游端部和下游端部。第一吸附材料10被夹持在一对第一过滤器61之间。各第一过滤器61用于去除流过第一室41的气体中所含的异物。
第二室42位于比第一室41靠下游侧(与燃料箱30相反的一侧(大气侧))的位置(参照图1)。在第二室42配置有第二多孔板52以及一对第二过滤器62。第二多孔板52被配置于第二室42的上游端部。在第二多孔板52上形成有多个孔(省略图示)。向第二室42流入的气体通过第二多孔板52上形成的多个孔。一对第二过滤器62被配置于第二室42的上游端部和下游端部。第二吸附材料20被夹持在一对第二过滤器62之间。各第二过滤器62用于去除流过第二室42的气体中所含的异物。
在第一室41与第二室42之间形成有中间室47。通过以第一多孔板51和第二多孔板52对外壳主体50内的空间进行分隔,在外壳主体50内形成了中间室47。
吸附罐40的箱端口44被设置在外壳43上与所形成的第一室41邻接的位置。箱端口44与第一室41连通。另外,蒸气通路71的下游端部连接于箱端口44。蒸气通路71与第一室41通过箱端口44而连通。流过蒸气通路71的气体通过箱端口44流入到第一室41。
吸附罐40的大气端口45被设置在外壳43上与所形成的第二室42邻接的位置。大气端口45与第二室42连通。另外,大气通路72的上游端部连接于大气端口45。第二室42与大气通路72通过大气端口45而连通。流过第二室42的气体通过大气端口45流入到大气通路72。
大气通路72的下游端部向大气开放(参照图1)。流过大气通路72的气体被释放到大气中。另外,在进行后述的蒸发燃料的脱附的情况下,大气中的空气从大气通路72的下游端部流入到大气通路72。流入到大气通路72的空气流过大气通路72并通过大气端口45流入到外壳43中所形成的第二室42。在大气通路72配置有空气滤清器75。空气滤清器75用于去除流入到大气通路72的空气中所含的异物。
吸附罐40的吹扫端口46被设置在外壳43上与所形成的第一室41邻接的位置。吹扫端口46与第一室41连通。另外,吹扫通路73的上游端部连接于吹扫端口46。第一室41与吹扫通路73通过吹扫端口46而连通。流过第一室41的气体通过吹扫端口46流入到吹扫通路73。
吹扫通路73的下游端部连接于进气通路90。流过吹扫通路73的气体流入到进气通路90。在吹扫通路73设置有吹扫阀74。吹扫阀74将吹扫通路73打开和关闭。在吹扫阀74处于开阀状态时,气体流过吹扫通路73。也可以在吹扫通路73配置有泵(省略图示)。
进气通路90的上游端部向大气开放。大气中的空气流入到进气通路90。进气通路90的下游端部连接于车辆的发动机92。流过进气通路90的空气流入到发动机92。
接着,对第一吸附材料10和第二吸附材料20进行说明。第一吸附材料10被填充于第一室41。第一吸附材料10例如由活性炭构成。构成第一吸附材料10的活性炭具有吸附蒸发燃料的能力。在含有蒸发燃料的气体通过第一吸附材料10的过程中,气体中所含的蒸发燃料的一部分被活性炭吸附。另外,活性炭所吸附的蒸发燃料在空气通过第一吸附材料10的过程中自活性炭脱附到空气中(即,蒸发燃料被吹扫)。活性炭的形状例如为颗粒状、块状等。作为活性炭,例如能够使用颗粒炭、破碎炭等。作为活性炭,例如能够使用煤质、木质的活性炭。此外,在变形例中,第一吸附材料10也可以由多孔性金属配合物构成。
第二吸附材料20被填充于第二室42。第二吸附材料20例如由多孔性金属配合物构成。构成第二吸附材料20的多孔性金属配合物具有吸附蒸发燃料的能力。在含有蒸发燃料的气体通过第二吸附材料20的过程中,气体中所含的蒸发燃料的一部分被多孔性金属配合物吸附。另外,多孔性金属配合物所吸附的蒸发燃料在空气通过第二吸附材料20的过程中自多孔性金属配合物脱附到空气中(即,蒸发燃料被吹扫)。多孔性金属配合物的形状例如是颗粒状、块状或被涂布于具有透气性的基材的状态的薄膜等。此外,在变形例中,第二吸附材料20也可以由活性炭构成。
蒸发燃料处理装置1的控制部100例如具备CPU(省略图示)和存储器102(例如ROM、RAM),基于规定的程序来执行规定的控制、处理。控制部100有时也被称为ECU(EngineControl Unit:发动机控制单元)。在后面记述控制部100执行的控制、处理。用于开启/关闭车辆的发动机92的点火开关105(下面称为“IG开关”)与控制部100连接。
(蒸发燃料处理装置1的动作)
(吸附处理)
接着,对蒸发燃料处理装置1的动作进行说明。首先,对蒸发燃料被吸附罐40吸附的吸附处理进行说明。在此,对设置于蒸气通路71的切断阀12处于开阀状态的情况下的动作进行说明。在上述的蒸发燃料处理装置1中,含有由燃料箱30内的燃料f产生的蒸发燃料的气体从燃料箱30流入到蒸气通路71。流入到蒸气通路71的含有蒸发燃料的气体通过开阀状态的切断阀12向蒸气通路71的下游侧流动。之后,通过了蒸气通路71的含有蒸发燃料的气体通过吸附罐40的箱端口44流入到外壳主体50内的第一室41。在含有蒸发燃料的气体通过蒸气通路71的过程中,由设置于蒸气通路71的浓度传感器16检测蒸发燃料的浓度。此外,在切断阀12处于闭阀状态的情况下,蒸气通路71内的气体的流动被切断。
从蒸气通路71流入到第一室41的含有蒸发燃料的气体通过第一室41中所容纳的第一吸附材料10后流入到中间室47。在含有蒸发燃料的气体通过第一吸附材料10的过程中,第一吸附材料10吸附气体中所含的蒸发燃料的一部分。蒸发燃料被吸附到构成第一吸附材料10的活性炭中。未被活性炭吸附的蒸发燃料从第一室41流入到中间室47。
通过第一吸附材料10后流入到中间室47的含有蒸发燃料的气体在此后流入到第二室42。流入到第二室42的含有蒸发燃料的气体通过第二室42中所容纳的第二吸附材料20后通过大气端口45流入到大气通路72。在含有蒸发燃料的气体通过第二吸附材料20的过程中,第二吸附材料20吸附气体中所含的蒸发燃料的一部分。蒸发燃料被吸附到构成第二吸附材料20的多孔性金属配合物中。未被多孔性金属配合物吸附的蒸发燃料从第二室42流入到大气通路72。
通过第二吸附材料20后流入到大气通路72的含有蒸发燃料的气体在此后被释放到大气中。未被第一吸附材料10(例如活性炭)和第二吸附材料20(例如多孔性金属配合物)吸附的蒸发燃料被释放到大气中。
(脱附处理)
接着,对蒸发燃料自吸附罐40中脱附的脱附处理进行说明。在上述的蒸发燃料处理装置1中,当设置于吹扫通路73的吹扫阀74为开阀状态时,成为气体能够通过吹扫通路73的状态。另外,当搭载有蒸发燃料处理装置1的车辆的发动机92动作时,流过进气通路90的空气被发动机92吸入,在进气通路90产生负压。这样,气体从吹扫通路73流入到进气通路90。与此同时,大气中的空气流入到大气通路72。流入到大气通路72的空气在此后通过吸附罐40的大气端口45流入到外壳主体50内的第二室42。流入到第二室42的空气通过第二室42中所容纳的第二吸附材料20后流入到中间室47。在空气通过第二吸附材料20的过程中,第二吸附材料20所吸附的蒸发燃料自第二吸附材料20脱附到空气中。即,蒸发燃料被吹扫。含有吹扫出的蒸发燃料的空气从第二室42流入到中间室47。
流入到中间室47的含有蒸发燃料的空气在此后流入到第一室41。流入到第一室41的空气通过第一室41中所容纳的第一吸附材料10后,通过吹扫端口46流入到吹扫通路73。在空气通过第一吸附材料10的过程中,第一吸附材料10所吸附的蒸发燃料自第一吸附材料10脱附到空气中。即,蒸发燃料被吹扫。含有吹扫出的蒸发燃料的空气从第一室41流入到吹扫通路73。
流入到吹扫通路73的含有蒸发燃料的空气在此后通过吹扫通路73流入到进气通路90。流入到进气通路90的含有蒸发燃料的空气被发动机92吸入。
(开阀开始位置确定处理;图3)
接着,对由蒸发燃料处理装置1执行的处理进行说明。首先,对开阀开始位置确定处理进行说明。图3是开阀开始位置确定处理的流程图。开阀开始位置确定处理例如在搭载有蒸发燃料处理装置1的车辆的IG开关105接通时开始。IG开关105例如在车辆的驾驶员按下了发动机92的启动按钮的情况下变为接通。
如图3所示,在开阀开始位置确定处理的S12中,控制部100执行步进马达14的初始化。步进马达14的初始化是通过减少步进马达14的步数(即,通过使步进马达14向负侧旋转)来设定步进马达14的初始值的处理。当执行步进马达14的初始化时,步进马达14的初始值被设定。另外,当执行步进马达14的初始化时,切断阀12向闭阀侧动作而成为闭阀状态。
在接下来的S14中,控制部100判断步进马达14的初始化是否完成。例如通过是否为了使切断阀12成为闭阀状态而充分地减少了步进马达14的步数,来判断初始化是否完成。在初始化完成的情况下,在S14中控制部100判断为“是”并进入S16。否则,控制部100判断为“否”并待机。
在S16中,控制部100监视设置于车辆的燃料箱30的压力传感器31的检测压力(即,燃料箱30内的压力)。控制部100在规定的时间(例如30秒)连续监视压力传感器31的检测压力。在接下来的S18中,控制部100判断压力传感器31的检测压力每单位时间(例如1秒)的上升量(kPa/sec)是否为规定的基准上升量以上。在检测压力每单位时间的上升量为基准上升量以上的情况下,在S18中控制部100判断为“是”并进入S20。否则,控制部100判断为“否”并进入S22。
压力传感器31的检测压力每单位时间的上升量为基准上升量以上的情况是燃料箱30内的压力的上升速度比较快的状态。该状态是由燃料箱30内的燃料产生的蒸发燃料每单位时间的产生量比较多的状态。即,是燃料箱30内的燃料比较容易蒸发的状态。该状态例如能够称为高挥发状态。
另一方面,压力传感器31的检测压力每单位时间的上升量小于基准上升量的情况是燃料箱30内的压力的上升速度比较慢的状态。该状态是由燃料箱30内的燃料产生的蒸发燃料每单位时间的产生量比较少的状态。即,是燃料箱30内的燃料比较难蒸发的状态。该状态例如能够称为低挥发状态。
如图3所示,在S18中判断为“是”后进入的S20中,控制部100执行高挥发时处理。即,在燃料箱30内的状态为高挥发状态的情况下,执行高挥发时处理。另一方面,在S18中判断为“否”后进入的S22中,控制部100执行低挥发时处理。即,在燃料箱30内的状态为低挥发状态的情况下,执行低挥发时处理。
(高挥发时处理;图4)
接着,对高挥发时处理进行说明。图4是高挥发时处理的流程图。如图4所示,在高挥发时处理的S30中,控制部100将用于将蒸气通路71打开和关闭的切断阀12向开阀侧驱动。更详细地说,控制部100使用于驱动切断阀12的步进马达14的步数增加例如1步。当步进马达14的步数例如增加1步时,与其相应地,切断阀12向开阀侧动作与1步相应的量。当步进马达14的步数不断增加时,在某个时间点,切断阀12从闭阀状态变化为开阀状态。即,切断阀12到达开阀开始位置。
当通过在S30的处理中切断阀12向开阀侧动作从而切断阀12从闭阀状态变化为开阀状态时,蒸气通路71内的蒸发燃料通过切断阀12流入到蒸气通路71的下游侧。由此,蒸气通路71的比切断阀12靠下游侧的部分内的蒸发燃料的浓度上升。在该情况下,设置于蒸气通路71的浓度传感器16的检测浓度上升。另一方面,在即使切断阀12向开阀侧动作而切断阀12依然处于闭阀状态的情况下,浓度传感器16的检测浓度不上升。
在接下来的S32中,控制部100基于从浓度传感器16获取的信息,判断浓度传感器16的检测浓度是否为规定的基准浓度以上。即,控制部100判断蒸气通路71的比切断阀12靠下游侧的部分内的蒸发燃料的浓度是否为基准浓度以上。在浓度传感器16的检测浓度为基准浓度以上的情况下,在S32中控制部100判断为“是”并进入S34。否则(在检测浓度小于基准浓度的情况下),控制部100判断为“否”并进入S40。S32的基准浓度是能够识别出切断阀12从闭阀状态变化成了开阀状态的程度的浓度。
在S32中判断为“是”后进入的S34中,控制部100判断步进马达14的当前的步数是否为规定的下限步数以上。更详细地说,控制部100判断从步进马达14的初始化后的初始值起直到当前为止的步数是否为下限步数(例如4步)以上。在当前的步数为下限步数以上的情况下,在S34中控制部100判断为“是”并进入S36。否则,控制部100判断为“否”并进入S42。在S42中,控制部100执行后述的重新初始化处理。
在S34中判断为“是”后进入的S36中,控制部100基于步进马达14的当前的步数,来确定切断阀12的开阀开始位置。更详细地说,控制部100确定与步进马达14的当前的步数相应的切断阀12的当前的位置,将该位置确定为开阀开始位置。切断阀12的开阀开始位置是切断阀12从闭阀状态变化为开阀状态的位置。上述的S32中判断为“是”的情况为通过上述的S30的处理使切断阀12从闭阀状态变化为开阀状态从而浓度传感器16的检测浓度从小于基准浓度变化为基准浓度以上的情况。控制部100将此时的切断阀12的位置确定为开阀开始位置。
另外,在S36中,控制部100将步进马达14的当前的步数存储到存储器102。在变形例中,控制部100也可以将当前的步数的前一(即,1步前)步数存储到存储器102。控制部100可以将切断阀12从闭阀状态即将变化为开阀状态(即,紧挨着开阀开始位置之前)的步数存储到存储器102。另外,在S36中,控制部100设定表示切断阀12的开阀开始位置的确定已完成的完成标志并存储到存储器102。
在接下来的S38中,控制部100将切断阀12向闭阀侧驱动来将切断阀12设为闭阀状态。更详细地说,控制部100使步进马达14的步数减少。当步进马达14的步数减少时,切断阀12向闭阀侧动作。
在上述的S32中判断为“否”(浓度传感器16的检测浓度小于基准浓度的情况下)后进入的S40中,控制部100判断步进马达14的当前的步数是否为规定的上限步数以上。更详细地说,控制部100判断从步进马达14的初始化后的初始值起直到当前为止的步数是否为上限步数(例如20步)以上。在当前的步数为上限步数以上的情况下,在S40中控制部100判断为“是”并进入S42。否则,控制部100判断为“否”并返回到S30。在S42中,控制部100执行后述的重新初始化处理。
在S30中,控制部100再次将切断阀12向开阀侧驱动。更详细地说,控制部100再次使步进马达14的步数例如增加1步。当步进马达14的步数例如增加1步时,与其相应地,切断阀12向开阀侧动作与1步相应的量。
在即使切断阀12向开阀侧动作而浓度传感器16的检测浓度依然未变化为基准浓度以上的情况下(S32:“否”),控制部100重复S30的处理直到步进马达14的步数成为上限步数以上为止(S40:“否”、S30)。控制部100例如以3秒增加1步的速度使步进马达14的步数增加。控制部100在通过重复S30的处理而步进马达14的步数到达了上限步数的情况下,在S40中判断为“是”并进入S42。在S42中,控制部100执行后述的重新初始化处理。以上说明了高挥发时处理。
(重新初始化处理;图5)
接着,对重新初始化处理进行说明。图5是重新初始化处理的流程图。如图5所示,在重新初始化处理的S50中,控制部100判断在存储器102中是否存在重新初始化历史记录。重新初始化历史记录是表示过去执行过步进马达14的重新初始化的信息。在存储器102中存在重新初始化历史记录的情况下,在S50中控制部100判断为“是”并进入S52。在不存在重新初始化历史记录的情况下,控制部100判断为“否”并进入S54。
在S52中,控制部100判断为蒸发燃料处理装置1的部件产生了异常。例如,判断为切断阀12产生了异常。或者,判断为压力传感器31或浓度传感器16产生了异常。当S52的处理结束时,控制部100返回到图3所示的开阀开始位置确定处理的“A”并结束开阀开始位置确定处理。
在S50中判断为“否”后进入的S54中,控制部100执行步进马达14的重新初始化。当执行步进马达14的重新初始化时,步进马达14的初始值被重新设定。另外,当执行步进马达14的重新初始化时,切断阀12再次向闭阀侧动作并再次成为闭阀状态。
在接下来的S56中,控制部100判断步进马达14的重新初始化是否完成。在重新初始化完成的情况下,在S56中控制部100判断为“是”并进入S58。否则,控制部100判断为“否”并待机。
在S58中,控制部100设定重新初始化历史记录并存储到存储器102。重新初始化历史记录是表示执行过步进马达14的重新初始化的信息。当S58的处理结束时,控制部100返回到图3所示的开阀开始位置确定处理的“B”并执行S16的处理。以上说明了重新初始化处理。
(低挥发时处理;图6)
接着,对在上述的开阀开始位置确定处理(参照图3)的S18中判断为“否”后进入的低挥发时处理进行说明。此外,在低挥发时处理的说明中,对于与上述的高挥发时处理(参照图4)同样的处理,有时标注对应的参照编号并省略详细的说明。图6是低挥发时处理的流程图。如图6所示,在低挥发时处理的S70中,控制部100将切断阀12向开阀侧驱动(参照S30)。
在接下来的S72中,控制部100判断浓度传感器16的检测浓度是否为基准浓度以上(参照S32)。在浓度传感器16的检测浓度为基准浓度以上的情况下,控制部100判断为“是”并进入S74。否则,控制部100判断为“否”并进入S86。
在S74中,控制部100判断步进马达14的当前的步数是否为下限步数以上(参照S34)。在步进马达14的当前的步数为下限步数以上的情况下,控制部100判断为“是”并进入S76。否则,控制部100判断为“否”并进入S82。在S82中,控制部100执行重新初始化处理(参照S42)。
在S74中判断为“是”后进入的S76中,控制部100基于从设置于燃料箱30的压力传感器31获取的信息,判断压力传感器31的检测压力的降低量是否为规定的基准降低量以上。即,控制部100判断燃料箱30内的压力的降低量是否为基准降低量以上。
当通过在上述的S70的处理中切断阀12向开阀侧动作从而切断阀12从闭阀状态变化为开阀状态时,蒸气通路71内的蒸发燃料通过切断阀12流入到蒸气通路71的下游侧。这样,燃料箱30内的蒸发燃料流入到蒸气通路71内,燃料箱30内的压力降低。由此,压力传感器31的检测压力降低。在压力传感器31的检测压力的降低量为基准降低量以上的情况下,在S76中控制部100判断为“是”并进入S78。例如,在基准降低量为1kPa的情况下,控制部100在压力传感器31的检测压力降低了1kPa以上的情况下,在S76中判断为“是”。另一方面,在压力传感器31的检测压力的降低量小于基准降低量的情况下,在S76中控制部100判断为“否”并进入S84。
在S84中,控制部100判断为压力传感器31产生了异常。在通过上述的S70的处理使切断阀12从闭阀状态变化为开阀状态的情况下,燃料箱30内的压力降低,如果压力传感器31正常,则压力传感器31的检测压力的降低量为基准降低量以上(S76:“是”)。否则(S76:“否”),能够判断为压力传感器31产生了异常。
在接下来的S78中,控制部100基于步进马达14的当前的步数,来确定切断阀12的开阀开始位置(参照S36)。另外,控制部100将步进马达14的当前的步数存储到存储器102(参照S36)。另外,控制部100设定表示切断阀12的开阀开始位置的确定已完成的完成标志并存储到存储器102(参照S36)。在接下来的S80中,控制部100将切断阀12向闭阀侧驱动来将切断阀12设为闭阀状态(参照S38)。
接着,对上述的S72中判断为“否”(浓度传感器16的检测浓度小于基准的情况)后的处理进行说明。在S72中判断为“否”后进入的S86中,控制部100基于从压力传感器31获取的信息,判断压力传感器31的检测压力的降低量是否为基准降低量以上。在压力传感器31的检测压力的降低量为基准降低量以上的情况下,在S86中控制部100判断为“是”并进入S88。否则(在检测压力的降低量小于基准降低量的情况下),控制部100判断为“否”并进入S96。在即使在上述的S70的处理中切断阀12向开阀侧进行了动作而切断阀12依然处于闭阀状态的情况下(在未变化为开阀状态的情况下),燃料箱30内的压力不降低,压力传感器31的检测压力不降低(或者,即使降低,降低量也少。)。在该情况下,在S86中,控制部100判断为“否”。
在S86中判断为“是”后进入的S88中,控制部100判断步进马达14的当前的步数是否为下限步数以上(参照S34)。在步进马达14的当前的步数为下限步数以上的情况下,控制部100判断为“是”并进入S92。否则,控制部100判断为“否”并进入S94。在S94中,控制部100执行重新初始化处理(参照S42)。
在S88中判断为“是”后进入的S92中,控制部100判断为浓度传感器16产生了异常。在通过上述的S70的处理使切断阀12从闭阀状态变化为开阀状态的情况下,蒸气通路71内的蒸发燃料通过切断阀12流入到蒸气通路71的下游侧,因此,如果浓度传感器16正常,则浓度传感器16的检测浓度为基准浓度以上(S72:“是”)。否则(S72:“否”),能够判断为浓度传感器16产生了异常。
在接下来的S78中,控制部100基于步进马达14的当前的步数,来确定切断阀12的开阀开始位置(参照S36)。另外,控制部100将步进马达14的当前的步数存储到存储器102(参照S36)。另外,控制部100设定表示切断阀12的开阀开始位置的确定已完成的完成标志并存储到存储器102(参照S36)。在接下来的S80中,控制部100将切断阀12向闭阀侧驱动来将切断阀12设为闭阀状态(参照S38)。
接着,对上述的S86中判断为“否”(压力传感器31的检测压力小于基准的情况)后的处理进行说明。在S86中判断为“否”后进入的S96中,控制部100判断步进马达14的当前的步数是否为上限步数以上(参照S40)。在当前的步数为上限步数以上的情况下,控制部100判断为“是”并进入S94。否则,控制部100判断为“否”并返回到S70。在S94中,控制部100执行重新初始化处理(参照S42)。在S70中,控制部100通过再次使步进马达14的步数增加,来使切断阀12再次向开阀侧动作(参照S30)。以上说明了低挥发时处理。
如图3所示,开阀开始位置确定处理在S20的高挥发时处理、或S22的低挥发时处理结束之后结束。
(事例1)
接着,对具体的事例进行说明。首先,对事例1进行说明。图7是蒸发燃料处理装置1的动作的时序图。在蒸发燃料处理装置1中,控制部100在执行了步进马达14的初始化(或重新初始化)之后,监视压力传感器31的检测压力(参照图3的S12、在S14中判断为“是”、S16)。然后,如图7的(a)所示,在检测压力每单位时间的上升量Y为规定的基准上升量Z以上的情况下,控制部100执行高挥发时处理(参照图3的S16、在S18中判断为“是”、S20)。
接着,如图7的(b)所示,控制部100从步进马达14的初始值起使步数增加(参照图4的S30、图6的S70等)。随着步进马达14的步数的增加,切断阀12向开阀侧动作。
如图7的(b)和(c)所示,当随着步进马达14的步数的增加而切断阀12向开阀侧动作时,在某一步X时,切断阀12从闭阀状态变化为开阀状态。当切断阀12从闭阀状态变化为开阀状态时,如图7的(d)所示,浓度传感器16的检测浓度上升,检测浓度从小于基准浓度变化为基准浓度以上(参照图4的S32中判断为“是”)。
在高挥发时处理中,在浓度传感器16的检测浓度从小于基准浓度变化为基准浓度以上的情况下,控制部100将此时的切断阀12的位置确定为开阀开始位置。控制部100基于步进马达14的步数来确定切断阀12的开阀开始位置。控制部100将步进马达14的步数存储到存储器102(参照图4的S36、S38)。控制部100也可以在确定出切断阀12的开阀开始位置的情况下,之后基于所确定出的开阀开始位置来控制切断阀12的开度。切断阀12的开度通过从切断阀12的开阀开始位置起的步进马达14的步数来决定。
(事例2)
接着,对事例2进行说明。在图7的(a)所示的压力传感器31的检测压力每单位时间的上升量Y小于规定的基准上升量Z的情况下,控制部100执行低挥发时处理(参照图3的S18中判断为“否”、S22)。
如图7的(b)和(c)所示,当随着步进马达14的步数的增加而切断阀12向开阀侧动作时,在某一步X时,切断阀12从闭阀状态变化为开阀状态。当切断阀12从闭阀状态变化为开阀状态时,如图7的(d)所示,浓度传感器16的检测浓度上升,检测浓度从小于基准浓度变化为基准浓度以上(参照图6的S72中判断为“是”)。另外,如图7的(a)所示,压力传感器31的检测压力降低,检测压力的降低量ΔP变为基准降低量ΔQ以上(参照图6的S76中判断为“是”)。
在低挥发时处理中,在浓度传感器16的检测浓度从小于基准浓度变化为基准浓度以上的情况下,控制部100将此时的切断阀12的位置确定为开阀开始位置。控制部100基于步进马达14的步数来确定切断阀12的开阀开始位置。控制部100将步进马达14的步数存储到存储器102(参照图6的S78、S80)。
控制部100也可以在低挥发时处理中基于压力传感器31的检测压力来将切断阀12的位置确定为开阀开始位置。控制部100也可以在压力传感器31的检测压力的降低量从小于基准降低量变化为基准降低量以上的情况下,将此时的切断阀12的位置确定为开阀开始位置。
(事例3)
接着,对事例3进行说明。在低挥发时处理中,在图7的(d)所示的浓度传感器16的检测浓度变化为基准浓度以上的情况下图7的(a)所示的压力传感器31的检测压力的降低量ΔP小于基准降低量ΔQ时,控制部100判断为压力传感器31产生了异常(参照图6的S72中判断为“是”、S76中判断为“否”、S84)。
(事例4)
接着,对事例4进行说明。在低挥发时处理中,在图7的(a)所示的压力传感器31的检测压力的降低量ΔP变化为基准降低量ΔQ以上的情况下图7的(d)所示的浓度传感器16的检测浓度小于基准浓度时,控制部100判断为浓度传感器16产生了异常(参照图6的S72中判断为“否”、S86中判断为“是”、S92)。
在该情况下,控制部100基于压力传感器31的检测压力,将切断阀12的位置确定为开阀开始位置。在压力传感器31的检测压力的降低量从小于基准降低量变化为基准降低量以上的情况下,控制部100将此时的切断阀12的位置确定为开阀开始位置(参照图6的S72中判断为“否”、S86中判断为“是”、S78)。
(事例5)
接着,对事例5进行说明。在高挥发时处理中,在即使将步进马达14的步数增加到了上限步数而浓度传感器16的检测浓度仍小于基准浓度的情况下,控制部100执行重新初始化处理(参照图4的S30、在S32中判断为“否”、在S40中判断为“是”、S42、图5)。
另外,在低挥发时处理中,在即使将步进马达14的步数增加到了上限步数而浓度传感器16的检测浓度仍小于基准浓度、且压力传感器31的检测压力的降低量仍小于基准降低量的情况下,控制部100执行重新初始化处理(参照图6的S70、在S72中判断为“否”、在S86中判断为“否”、在S96中判断为“是”、S94、图5)。
在存在重新初始化历史记录的情况下,判断为蒸发燃料处理装置1的部件产生了异常,结束开阀开始位置确定处理(参照图5的S50中判断为“是”、S52、图3)。
以上对第一实施例的蒸发燃料处理装置1进行了说明。如根据上述的说明而明确的那样,蒸发燃料处理装置1具备对蒸气通路71的比切断阀12靠下游侧的部分内的蒸发燃料的浓度进行检测的浓度传感器16。在切断阀12从闭阀状态向开阀侧动作的情况下,控制部100基于浓度传感器16的检测浓度,来确定切断阀12从闭阀状态变化为开阀状态的开阀开始位置(参照图4的S30、在S32中判断为“是”、S36、图6的S70、在S72中判断为“是”、S78)。
根据上述的结构,当切断阀12到达从闭阀状态变化为开阀状态的开阀开始位置时,蒸气通路71内的蒸发燃料通过切断阀12向比切断阀12靠下游侧的部分流动。由此,浓度传感器16的检测浓度发生变化,因此能够基于该检测浓度来确定切断阀12的开阀开始位置。根据该结构,能够不受燃料箱30内的压力影响地确定切断阀12的开阀开始位置,从而能够高精度地确定开阀开始位置。例如,在容易由燃料箱30内的燃料产生蒸发燃料的高挥发时,蒸发燃料的产生速度比较快,从而燃料箱30内的压力的上升速度比较快。因此,即使切断阀12到达了开阀开始位置,燃料箱30内的压力也会上升。在以往的结构中,是基于燃料箱30内的压力,因此在高挥发时难以确定切断阀12的开阀开始位置。与此相对,根据上述的结构,基于浓度传感器16的检测浓度来确定切断阀12的开阀开始位置,因此能够不受燃料箱30内的压力影响地高精度地确定切断阀12的开阀开始位置。
在上述的蒸发燃料处理装置1中,控制部100将浓度传感器16的检测浓度变化为规定的基准浓度以上时的切断阀12的位置确定为开阀开始位置。根据该结构,通过基于基准浓度来确定切断阀12的开阀开始位置,能够高精度地确定开阀开始位置。
蒸发燃料处理装置1还具备检测燃料箱30内的压力的压力传感器31。在燃料箱30内的压力处于规定的状态的情况下,控制部100基于浓度传感器16的检测浓度来确定切断阀12的开阀开始位置(参照图3的S18中判断为“是”、S20、图4的S30、在S32中判断为“是”、S36)。
基于浓度传感器16的检测浓度来确定切断阀12的开阀开始位置的结构若与燃料箱30内的压力的状态相应地利用则特别有效。例如,通过在燃料箱30内的压力的上升速度变快的高挥发时利用上述的结构,即使在难以基于燃料箱30内的压力来确定切断阀12的开阀开始位置的状态下,也能够不受燃料箱30内的压力影响地高精度地确定切断阀12的开阀开始位置。另外,上述的结构在燃料箱30内的压力高的高压时利用也是有效的。
在上述的蒸发燃料处理装置1中,在压力传感器31的检测压力每单位时间的上升量为规定的基准上升量以上的情况下,控制部100基于浓度传感器16的检测浓度来确定切断阀12的开阀开始位置(参照图3的S18中判断为“是”、S20、图4的S30、在S32中判断为“是”、S36)。
能够认为,压力传感器31的检测压力每单位时间的上升量为基准上升量以上的情况是容易由燃料箱30内的燃料产生蒸发燃料的高挥发时。根据该结构,即使在难以基于燃料箱30内的压力来确定切断阀12的开阀开始位置的高挥发时,通过基于浓度传感器16的检测浓度来确定切断阀12的开阀开始位置,也能够高精度地确定开阀开始位置。另外,在高挥发时,由燃料箱30内的燃料产生的蒸发燃料容易流入到蒸气通路71。因此,在切断阀12到达了开阀开始位置时,浓度传感器16的检测浓度容易上升。因而,在高挥发时,基于浓度传感器16的检测浓度来确定切断阀12的开阀开始位置的结构是特别有效的。
在压力传感器31的检测压力每单位时间的上升量小于规定的基准上升量的情况下,控制部100基于压力传感器31的检测压力来确定切断阀12的开阀开始位置(参照图3的S18中判断为“否”、S22、图6的S70、在S86中判断为“是”、S78)。
能够认为,压力传感器31的检测压力每单位时间的上升量小于基准上升量的情况不是高挥发时。在该情况下,由于燃料箱30内的压力的影响少,因此可以基于压力传感器31的检测压力来确定切断阀12的开阀开始位置。根据该结构,能够与燃料箱30内的压力的状态相应地,将用于确定切断阀12的开阀开始位置的传感器在浓度传感器16与压力传感器31之间切换。
控制部100将压力传感器31的检测压力的降低量变化为基准降低量以上时的切断阀12的位置确定为切断阀12的开阀开始位置。根据该结构,通过基于基准降低量来确定切断阀12的开阀开始位置,能够高精度地确定开阀开始位置。
在上述的蒸发燃料处理装置1中,控制部100在基于压力传感器31的检测压力来确定切断阀12的开阀开始位置的情况下,在浓度传感器16的检测浓度不变化为基准浓度以上时,判断为浓度传感器16异常(参照图6的S72中判断为“否”、S86中判断为“是”、S92、S78)。
由于控制部100确定切断阀12的开阀开始位置时是切断阀12变化为开阀状态时,因此浓度传感器16的检测浓度本应与其相应地变化为基准浓度以上。因而,在浓度传感器16的检测浓度不变化为基准浓度以上的情况下,能够判断为浓度传感器16产生了某些异常。根据上述的结构,能够基于压力传感器31的检测压力来确定切断阀12的开阀开始位置,同时能够判断浓度传感器16的异常。
在上述的蒸发燃料处理装置1中,在压力传感器31的检测压力每单位时间的上升量小于规定的基准上升量的情况下,控制部100基于浓度传感器16的检测浓度来确定切断阀12的开阀开始位置,在该情况下压力传感器31的检测压力的降低量不变化为基准降低量以上时,控制部100判断为压力传感器31异常(参照图3的S18中判断为“否”、S22、图6的S72中判断为“是”、S76中判断为“否”、S84、S78)。
在压力传感器31的检测压力每单位时间的上升量小于基准上升量的情况下,在控制部100确定切断阀12的开阀开始位置时,压力传感器31的检测压力的降低量本应变化为基准降低量以上。因而,在压力传感器31的检测压力的降低量不变化为基准降低量以上的情况下,尽管燃料箱30内的压力降低了,仍是压力传感器31的检测压力的降低量不够的状态。因而,在该情况下,能够判断为压力传感器31产生了某些异常。根据上述的结构,能够基于浓度传感器16的检测浓度来确定切断阀12的开阀开始位置,同时能够判断压力传感器31的异常。
控制部100基于用于使切断阀12动作的步进马达14的步数,来确定切断阀12的开阀开始位置(参照图4的S36、图6的S78)。通过基于步进马达14的步数来确定切断阀12的开阀开始位置,能够更高精度地确定开阀开始位置。
控制部100基于从步进马达14的初始值起直到切断阀12变化为开阀状态为止的步进马达14的步数,来确定切断阀12的开阀开始位置(参照图3的S12、在S14中判断为“是”、图4的S36、图6的S78)。根据该结构,基准变得明确,因此能够更高精度地确定切断阀12的开阀开始位置。此外,在变形例中,在步进马达14的当前值已知的情况下,控制部100也可以基于从步进马达14的当前值起直到切断阀12变化为开阀状态为止的步进马达14的步数来确定切断阀12的开阀开始位置。
控制部100基于切断阀12的所确定出的开阀开始位置来控制切断阀12的开度。根据该结构,能够准确地控制切断阀12的开度。
在上述的蒸发燃料处理装置1中,浓度传感器16检测蒸气通路71的比切断阀12靠下游侧且比吸附罐40靠上游侧的部分内的蒸发燃料的浓度。根据该结构,能够检测被吸附罐40吸附之前的蒸发燃料的浓度,并能够高精度地检测通过了切断阀12的蒸发燃料的浓度。因此,能够高精度地确定切断阀12的开阀开始位置。
以上对一个实施例进行了说明,但是具体的方式不限定于上述实施例。在下面的说明中,对与上述说明中的结构相同的结构标注相同的标记并省略说明。
(变形例)
(1)在上述的实施例中,控制部100将浓度传感器16的检测浓度从小于基准浓度变化为基准浓度以上时的切断阀12的位置确定为开阀开始位置。在变形例中,控制部100也可以将浓度传感器16的检测浓度的上升量从小于规定的基准上升量变化为基准上升量以上时的切断阀12的位置确定为开阀开始位置。在其它的变形例中,控制部100也可以基于浓度传感器16的检测浓度每单位时间的上升量来确定切断阀12的开阀开始位置。
(2)上述的实施例是控制部100执行高挥发时处理和低挥发时处理的结构。在变形例中,控制部100也可以执行高压时处理和低压时处理来分别代替高挥发时处理和低挥发时处理。控制部100可以在压力传感器31的检测压力为规定的基准压力以上的情况下执行高压时处理,在压力传感器31的检测压力小于基准压力的情况下执行低压时处理。高压时处理是与高挥发时处理(参照图4)同样的处理。低压时处理是与低挥发时处理(参照图6)同样的处理。
(3)在变形例中,控制部100也可以执行正压时处理和负压时处理来分别代替高挥发时处理和低挥发时处理。控制部100可以在压力传感器31的检测压力为正压的情况下执行正压时处理,在检测压力为负压的情况下执行负压时处理。正压为大气压以上的压力,负压为小于大气压的压力。正压时处理是与高挥发时处理(参照图4)同样的处理。负压时处理是与低挥发时处理(参照图6)同样的处理。
在负压时处理中,控制部100可以基于压力传感器31的检测压力来确定切断阀12的开阀开始位置,而不是基于浓度传感器16的检测浓度来确定切断阀12的开阀开始位置。在负压时处理中,控制部100可以将压力传感器31的检测压力的上升量变化为规定的基准上升量以上时的切断阀12的位置确定为开阀开始位置。
(4)在变形例中,也可以是,在燃料箱30内的压力为压力传感器31的检测极限压力以上的情况下,控制部100基于浓度传感器16的检测浓度来确定切断阀12的开阀开始位置。压力传感器31的检测极限压力是压力传感器31能够检测的压力的最大值。在燃料箱30内的压力为压力传感器31的检测极限压力以上的情况下,难以基于压力传感器31的检测压力来确定切断阀12的开阀开始位置。因此,在该情况下,控制部100基于浓度传感器16的检测浓度来确定切断阀12的开阀开始位置。根据该结构,即使在燃料箱30内的压力过高的情况下,也能够高精度地确定切断阀12的开阀开始位置。此外,关于控制部100基于浓度传感器16的检测浓度来确定切断阀12的开阀开始位置的处理,已在上面进行了说明,因此省略详细的说明。
另一方面,也可以是,在燃料箱30内的压力小于压力传感器31的检测极限压力的情况下,控制部100基于压力传感器31的检测压力来确定切断阀12的开阀开始位置。关于控制部100基于压力传感器31的检测压力来确定切断阀12的开阀开始位置的处理,已在上面进行了说明,因此省略详细的说明。
另外,也可以是,在虽然燃料箱30内的压力为压力传感器31的检测极限压力以上但此后燃料箱30内的压力降低到了小于压力传感器31的检测极限压力的情况下,控制部100基于压力传感器31的检测压力来确定切断阀12的开阀开始位置。例如,设为在燃料箱30内的压力为压力传感器31的检测极限压力以上的情况下,控制部100开始基于浓度传感器16的检测浓度来确定切断阀12的开阀开始位置的处理。在该情况下,例如,设为由于燃料箱30的温度降低等而燃料箱30内的压力降低到了小于压力传感器31的检测极限压力。在该情况下,控制部100即使在已开始了基于浓度传感器16的检测浓度来确定切断阀12的开阀开始位置的处理的情况下,也结束该处理而基于压力传感器31的检测压力来确定切断阀12的开阀开始位置。
(5)在变形例中,也可以是,在燃料箱30内的压力为压力传感器31的检测极限压力以上的情况下,控制部100将切断阀12开阀来减小燃料箱30内的压力。根据该结构,能够进行燃料箱30的减压,从而能够保护燃料箱30。
(6)在变形例中,蒸发燃料处理装置1也可以具备检测燃料箱30内的温度的温度传感器(省略图示)。控制部100也可以执行高温时处理和低温时处理来分别代替高挥发时处理和低挥发时处理。控制部100可以在温度传感器的检测温度为规定的基准温度以上的情况下执行高温时处理,在检测温度小于基准温度的情况下执行低温时处理。高温时处理是与高挥发时处理(参照图4)同样的处理。低温时处理是与低挥发时处理(参照图6)同样的处理。
(7)在上述的实施例中,是步进马达14驱动切断阀12的结构,但是在变形例中,也可以是与步进马达14不同的驱动机构驱动切断阀12的结构。切断阀12的驱动机构并未特别限定。
(8)在上述的实施例中,每当IG开关105接通时都执行开阀开始位置确定处理,但是并不限定于该结构。在变形例中,也可以是,在IG开关105断开到接通的时间短的情况下,不执行开阀开始位置确定处理。在其它的变形例中,例如,也可以是以每当IG开关105接通10次则执行1次的比例来执行开阀开始位置确定处理。
(9)在变形例中,也可以是,在从重新初始化历史记录被设定起经过了规定的期间(例如1个月)的情况下,消除重新初始化历史记录。
(第二实施例)
参照附图来说明第二实施例的蒸发燃料处理装置1。图8是第二实施例的蒸发燃料处理装置1的示意图。如图8所示,在第二实施例的蒸发燃料处理装置1中,蒸气通路71具备第一通路21和第二通路22。另外,在蒸气通路71设置有切换阀24。第一通路21和第二通路22并列地配置在比切断阀12靠下游侧的位置。蒸气通路71经由切换阀24而分支为第一通路21和第二通路22。
第一通路21从切换阀24起向吸附罐40的吹扫端口46延伸。第一通路21的上游端部连接于切换阀24。第一通路21的下游端部连接于吹扫端口46。通过了第一通路21的气体经由吹扫端口46流入到吸附罐40的第一室41。
第一通路21具有与连接于吹扫端口46的吹扫通路73的一部分重合的重合通路23。第一通路21的吹扫端口46侧的一部分与吹扫通路73的吹扫端口46侧的一部分重合,两者共享重合通路23。重合通路23的一端部连接于吹扫端口46,重合通路23的另一端部分支为第一通路21和吹扫通路73。重合通路23构成第一通路21的一部分,并且构成吹扫通路73的一部分。
在重合通路23设置有浓度传感器16。浓度传感器16检测通过重合通路23的气体中所含的蒸发燃料的浓度。在吸附处理时,浓度传感器16检测通过第一通路21的气体中所含的蒸发燃料的浓度。在脱附处理时,浓度传感器16检测通过吹扫通路73的气体中所含的蒸发燃料的浓度。浓度传感器16的检测浓度的信息被发送到控制部100。
蒸气通路71的第二通路22从切换阀24起向吸附罐40的箱端口44延伸。第二通路22的上游端部连接于切换阀24。第二通路22的下游端部连接于箱端口44。通过了第二通路22的气体经由箱端口44流入到吸附罐40的第一室41。
切换阀24由三通阀构成。切换阀24构成为能够切换至第一通路21侧和第二通路22侧。当切换阀24切换至第一通路21侧时,流过蒸气通路71的气体流入到第一通路21。流入到第一通路21的气体通过重合通路23并经由吸附罐40的吹扫端口46被供给到第一室41。将蒸发燃料通过第一通路21流入到吸附罐40的状态设为第一状态。
当切换阀24切换至第二通路22侧时,流过蒸气通路71的气体通过第二通路22并经由吸附罐40的箱端口44被供给到第一室41。将蒸发燃料通过第二通路22流入到吸附罐40的状态设为第二状态。切换阀24能够在第一状态与第二状态之间切换。当切换阀24切换至第二通路22侧时,从吸附罐40的第一室41经由吹扫端口46流出到吹扫通路73的气体通过重合通路23。
(切换处理;图9)
接着,对切换处理进行说明。图9是切换处理的流程图。切换处理例如在搭载有蒸发燃料处理装置1的车辆的IG开关105接通时开始。IG开关105例如在车辆的驾驶员按下了发动机92的启动按钮的情况下变为接通。
如图9所示,在切换处理的S100中,控制部100判断是否设定有开阀开始位置确定请求。开阀开始位置确定请求是用于执行开阀开始位置确定处理(参照图3)的请求。例如每当车辆的IG开关105接通时该请求被设定。在设定有开阀开始位置确定请求的情况下,在S100中控制部100判断为“是”并进入S102。否则,控制部100判断为“否”并跳过接下来的S102和S104而进入S106。
在接下来的S102中,控制部100将设置于蒸气通路71的切换阀24切换至第一通路21侧(第一状态)。当切换阀24切换至第一通路21侧时,蒸气通路71与吸附罐40的吹扫端口46连通。此外,在切换阀24已经被切换至第一通路21侧的情况下,控制部100维持该状态。
在接下来的S104中,控制部100执行开阀开始位置确定处理(参照图3)。在开阀开始位置确定处理中,控制部100基于设置于蒸气通路71的重合通路23处的浓度传感器16的检测浓度,来确定切断阀12的开阀开始位置。关于开阀开始位置确定处理(参照图3),已在上面进行了说明,因此省略详细的说明。
在切换处理的S106中,控制部100判断是否设定有脱附处理开始请求。脱附处理开始请求是用于执行脱附处理的请求。该请求例如是在判断为规定的基准吸附量以上的蒸发燃料被吸附罐40吸附的情况下设定的。例如,在从前次的脱附处理起经过了规定的时间的情况下、或从前次的脱附处理起车辆行驶了规定的距离以上的情况下,设定脱附处理开始请求。另外,也可以在压力传感器31的检测压力为规定的基准压力以上的情况下设定脱附处理开始请求。此外,脱附处理开始请求有时也被称为吹扫请求。
在设定有脱附处理开始请求的情况下,在S106中控制部100判断为“是”并进入S108。否则,控制部100跳过接下来的S108、S110以及S112而返回到S100。
在接下来的S108中,控制部100判断在存储器102中是否存储有完成标志。完成标志是表示切断阀12的开阀开始位置的确定已完成的标志。在图4的S36或图6的S78中设定了完成标志的情况下,在存储器102中存储有完成标志。在存储器102中存储有完成标志的情况下,在S108中控制部100判断为“是”并进入S110。否则,控制部100跳过接下来的S110和S112而返回到S100。
在接下来的S110中,控制部100将设置于蒸气通路71的切换阀24切换至第二通路22侧(第二状态)。当切换阀24切换至第二通路22侧时,蒸气通路71与吸附罐40的箱端口44连通。此外,在切换阀24已经切换至第二通路22侧的情况下,控制部100维持该状态。在接下来的S112中,控制部100执行脱附处理。
(发动机动作中脱附处理;图10)
接着,对发动机动作中脱附处理进行说明。图10是发动机动作中脱附处理的流程图。如图10所示,在发动机动作中脱附处理的S120中,控制部100判断车辆的发动机92是否处于动作中。在发动机92处于动作中的情况下,在S120中控制部100判断为“是”并进入S121。否则,控制部100判断为“否”并结束处理。
在接下来的S121中,控制部100将设置于吹扫通路73的吹扫阀74开阀。在S121中,将吹扫阀74的开度设定为较小的状态。当吹扫阀74变为开阀状态时,成为气体能够通过吹扫通路73的状态。
在接下来的S122中,控制部100将设置于蒸气通路71的切断阀12开阀。控制部100基于在开阀开始位置确定处理(参照图9的S104、图3等)中确定出的切断阀12的开阀开始位置,将切断阀12开阀。在S122中,将切断阀12的开度设定为较小的状态。在发动机动作中脱附处理中,切换阀24处于被切换至第二通路22侧的状态(参照图9的S110)。因此,当切断阀12变为开阀状态时,流过蒸气通路71的含有蒸发燃料的气体通过第二通路22。通过了第二通路22的气体经由吸附罐40的箱端口44流入到第一室41。流入到第一室41的蒸发燃料被第一室41内的第一吸附材料10吸附。
当吹扫阀74和切断阀12为开阀状态且车辆的发动机92动作时,开始吸附罐40中所吸附的蒸发燃料自吸附罐40脱附的脱附处理。在脱附处理中,含有自吸附罐40脱附的蒸发燃料的气体通过吹扫通路73。在含有蒸发燃料的气体通过吹扫通路73的过程中,由设置于吹扫通路73的重合通路23处的浓度传感器16检测蒸发燃料的浓度。在发动机动作中脱附处理的S124中,控制部100基于浓度传感器16的检测浓度,来确定吹扫通路73内的蒸发燃料的浓度。此外,关于脱附处理,已在上面进行了说明,因此省略详细的说明。
在接下来的S126中,控制部100基于在S124中确定出的吹扫通路73内的蒸发燃料的浓度,来控制切断阀12的开度和吹扫阀74的开度。例如,在使吸附罐40吸附大量的蒸发燃料的情况下,控制部100扩大切断阀12的开度。另外,例如,在向发动机92供给大量的蒸发燃料的情况下,控制部100扩大吹扫阀74的开度。切断阀12的开度和吹扫阀74的开度可以基于预先准备的对应关系来进行设定。该对应关系例如表示燃料箱30内的压力与切断阀12及吹扫阀74的开度的关系,并被预先存储于存储器102。
在接下来的S128中,控制部100判断是否设定有脱附处理结束请求。脱附处理结束请求是用于结束脱附处理的请求。该请求例如是在判断为吸附罐40中所吸附的蒸发燃料小于规定的基准吸附量的情况下设定的。例如,在从开始脱附处理起经过了规定的时间的情况下、或从开始脱附处理起车辆行驶了规定的距离以上的情况下,设定脱附处理结束请求。另外,也可以在压力传感器31的检测压力小于规定的基准压力的情况下,设定脱附处理结束请求。在设定有脱附处理结束请求的情况下,在S128中控制部100判断为“是”并进入S130。否则,控制部100判断为“否”并返回到S124。
在接下来的S130中,控制部100将切断阀12和吹扫阀74闭阀。通过以上处理,发动机动作中脱附处理结束。
以上说明了第二实施例。如根据上述的说明而明确的那样,在第二实施例的蒸发燃料处理装置1中,浓度传感器16能够检测蒸气通路71的比切断阀12靠下游侧的部分内的蒸发燃料的浓度以及吹扫通路73的比吹扫阀74靠上游侧的部分内的蒸发燃料的浓度。根据该结构,能够检测被吸附罐40吸附之前的蒸发燃料的浓度和自吸附罐40脱附之后的蒸发燃料的浓度。能够与状况相应地检测各个浓度。
蒸发燃料处理装置1具备蒸气通路71的比切断阀12靠下游侧的一部分与吹扫通路73的比吹扫阀74靠上游侧的一部分重合的重合通路23。浓度传感器16能够检测重合通路23内的蒸发燃料的浓度。根据该结构,通过检测重合通路23内的蒸发燃料的浓度,能够通过1个通路来检测2个浓度(被吸附罐40吸附之前的蒸发燃料的浓度和自吸附罐40脱附之后的蒸发燃料的浓度)。
控制部100在脱附处理时基于浓度传感器16的检测浓度来控制吹扫阀74的开度。在由浓度传感器16检测吹扫通路73内的蒸发燃料的浓度的结构中,在脱附处理时能够通过浓度传感器16直接检测蒸发燃料的浓度。因此,如图11所示,能够由浓度传感器16在较早的阶段确定蒸发燃料的浓度。由此,在脱附处理时,能够在较早的阶段基于浓度传感器16的检测浓度来控制吹扫阀74的开度。因而,能够在较早的阶段扩大吹扫阀74的开度,从而能够在较早的阶段扩大吹扫量。
作为比较例,在没有用于检测吹扫通路73内的蒸发燃料的浓度的浓度传感器16的结构中,在脱附处理时无法直接检测蒸发燃料的浓度。因此,在比较例中,控制部不得不基于与浓度传感器16的检测浓度不同的指标(例如,燃料箱30内的压力、发动机92的进气量等)来估计蒸发燃料的浓度。其结果是,在比较例中,在脱附处理时无法在较早的阶段确定蒸发燃料的浓度。因而,如图11所示,无法在较早的阶段扩大吹扫阀74的开度,从而无法在较早的阶段扩大吹扫量。
根据以上内容,在第二实施例的蒸发燃料处理装置1中,如图11所示,能够在与比较例相比提前时间T的阶段扩大吹扫阀74的开度,从而能够将吹扫量扩大与区域S相应的量。
在上述的蒸发燃料处理装置1中,蒸气通路71具备在比切断阀12靠下游侧的位置进行分支且被并列配置的第一通路21和第二通路22。蒸发燃料处理装置1具备切换阀24,该切换阀24能够在蒸发燃料通过第一通路21流入到吸附罐40的第一状态与蒸发燃料通过第二通路22流入到吸附罐40的第二状态之间切换。浓度传感器16能够检测第一通路21内的蒸发燃料的浓度。控制部100在脱附处理时将切换阀24切换为第二状态。
根据该结构,在脱附处理时,能够使得不由浓度传感器16检测由燃料箱30内的燃料产生且要被吸附罐40吸附的蒸发燃料的浓度。在脱附处理时,能够将切换阀24切换为由浓度传感器16检测自吸附罐40脱附的蒸发燃料的浓度。另外,在脱附处理时,能够通过吸附罐40来吸附通过了第二通路22的蒸发燃料。
(变形例)
在变形例中,也可以不存在重合通路23。如图12所示,也可以为,吹扫通路73的上游端部连接于第一吹扫端口46a,蒸气通路71的第一通路21的下游端部连接于第二吹扫端口46b。蒸发燃料从吸附罐40的第一室41经由第一吹扫端口46a流入到吹扫通路73。另一方面,蒸发燃料从第一通路21经由第二吹扫端口46b流入到吸附罐40的第一室41。浓度传感器16跨蒸气通路71的第一通路21与吹扫通路73地设置。浓度传感器16能够检测第一通路21内的蒸发燃料的浓度和吹扫通路73内的蒸发燃料的浓度。
以上,详细地说明了本发明的具体例,但是这些只是例示,并非用于限定权利要求书。在权利要求书所记载的技术中包括对以上例示的具体例进行各种变形、变更所得到的技术。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是能够同时达成多个目的的技术,是达成其中的一个目的本身就具有技术上的有用性的技术。
Claims (17)
1.一种蒸发燃料处理装置,具备:
燃料箱;
蒸气通路,其供由所述燃料箱内的燃料产生的蒸发燃料通过;
切断阀,其将所述蒸气通路打开和关闭;
浓度传感器,其检测所述蒸气通路的比所述切断阀靠下游侧的部分内的蒸发燃料的浓度;以及
控制部,
其中,在所述切断阀处于开阀状态的情况下,所述蒸气通路内的蒸发燃料通过所述切断阀,在所述切断阀处于闭阀状态的情况下,所述蒸气通路内的蒸发燃料不通过所述切断阀,
在所述切断阀从所述闭阀状态向开阀侧动作的情况下,所述控制部基于所述浓度传感器的检测浓度,来确定所述切断阀从所述闭阀状态变化为所述开阀状态的开阀开始位置。
2.根据权利要求1所述的蒸发燃料处理装置,其中,
所述控制部将所述浓度传感器的检测浓度变化为规定的基准浓度以上时的所述切断阀的位置确定为所述开阀开始位置。
3.根据权利要求1或2所述的蒸发燃料处理装置,其中,
还具备检测所述燃料箱内的压力的压力传感器,
在由所述压力传感器检测出的所述燃料箱内的压力处于规定的状态的情况下,在所述切断阀从所述闭阀状态向开阀侧动作时,所述控制部基于所述浓度传感器的检测浓度来确定所述开阀开始位置。
4.根据权利要求3所述的蒸发燃料处理装置,其中,
在所述压力传感器的检测压力每单位时间的上升量为规定的基准上升量以上的情况下,在所述切断阀从所述闭阀状态向开阀侧动作时,所述控制部基于所述浓度传感器的检测浓度来确定所述开阀开始位置。
5.根据权利要求3或4所述的蒸发燃料处理装置,其中,
在所述压力传感器的检测压力每单位时间的上升量小于规定的基准上升量的情况下,在所述切断阀从所述闭阀状态向开阀侧动作时,所述控制部基于所述压力传感器的检测压力来确定所述开阀开始位置。
6.根据权利要求5所述的蒸发燃料处理装置,其中,
所述控制部将所述压力传感器的检测压力的降低量变化为规定的基准降低量以上时的所述切断阀的位置确定为所述开阀开始位置。
7.根据权利要求5或6所述的蒸发燃料处理装置,其中,
所述控制部在基于所述压力传感器的检测压力来确定所述开阀开始位置的情况下,在所述浓度传感器的检测浓度不变化为规定的基准浓度以上时判断为所述浓度传感器异常。
8.根据权利要求3至7中的任一项所述的蒸发燃料处理装置,其中,
在所述压力传感器的检测压力每单位时间的上升量小于规定的基准上升量的情况下,在所述切断阀从所述闭阀状态向开阀侧动作时,所述控制部基于所述浓度传感器的检测浓度来确定所述开阀开始位置,在基于所述浓度传感器的检测浓度来确定所述开阀开始位置的情况下所述压力传感器的检测压力的降低量不变化为规定的基准降低量以上时,所述控制部判断为所述压力传感器异常。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的蒸发燃料处理装置,其中,
还具备使所述切断阀动作的步进马达,
所述控制部基于所述步进马达的步数来确定所述开阀开始位置。
10.根据权利要求9所述的蒸发燃料处理装置,其中,
所述控制部基于从所述步进马达的初始值起直到所述切断阀变化为所述开阀状态为止的所述步进马达的步数,来确定所述开阀开始位置。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的蒸发燃料处理装置,其中,
所述控制部基于所确定出的所述开阀开始位置来控制所述切断阀的开度。
12.根据权利要求1至11中的任一项所述的蒸发燃料处理装置,其中,
还具备吸附罐,所述吸附罐具备用于吸附通过了所述蒸气通路的蒸发燃料的吸附材料,
浓度传感器检测所述蒸气通路的比所述切断阀靠下游侧且比所述吸附罐靠上游侧的部分内的蒸发燃料的浓度。
13.根据权利要求12所述的蒸发燃料处理装置,还具备:
吹扫通路,其供自所述吸附罐中脱附的蒸发燃料通过;以及
吹扫阀,其将所述吹扫通路打开和关闭,
所述浓度传感器能够检测所述蒸气通路的比所述切断阀靠下游侧的部分内的蒸发燃料的浓度以及所述吹扫通路的比所述吹扫阀靠上游侧的部分内的蒸发燃料的浓度。
14.根据权利要求13所述的蒸发燃料处理装置,其中,
还具备所述蒸气通路的比所述切断阀靠下游侧的一部分与所述吹扫通路的比所述吹扫阀靠上游侧的一部分重合的重合通路,
所述浓度传感器能够检测所述重合通路内的蒸发燃料的浓度。
15.根据权利要求13或14所述的蒸发燃料处理装置,其中,
能够执行吸附处理和脱附处理,所述吸附处理是通过了所述蒸气通路的蒸发燃料被所述吸附罐吸附的处理,所述脱附处理是所述吸附罐中所吸附的蒸发燃料自所述吸附罐中脱附的处理,
所述控制部在所述脱附处理时,基于所述浓度传感器的检测浓度来控制所述吹扫阀的开度。
16.根据权利要求15所述的蒸发燃料处理装置,其中,
所述蒸气通路具备在比所述切断阀靠下游侧的位置进行分支且被并列配置的第一通路和第二通路,
蒸发燃料处理装置还具备切换阀,所述切换阀能够在蒸发燃料通过所述第一通路流入到所述吸附罐的第一状态与蒸发燃料通过所述第二通路流入到所述吸附罐的第二状态之间切换,
所述浓度传感器能够检测所述第一通路内的蒸发燃料的浓度,
所述控制部在所述脱附处理时将所述切换阀切换为所述第二状态。
17.根据权利要求3所述的蒸发燃料处理装置,其中,
在所述燃料箱内的压力为所述压力传感器的检测极限压力以上的情况下,在所述切断阀从所述闭阀状态向开阀侧动作时,所述控制部基于所述浓度传感器的检测浓度来确定所述开阀开始位置。
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