CN1704577A - 用于燃料蒸汽处理单元的泄漏检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于燃料蒸汽处理单元的泄漏检测装置，所述燃料蒸汽处理单元将由燃料箱(2)内的燃料蒸发所产生的蒸发气体吹扫到发动机(21)的吸气系统(22)中。所述泄漏检测装置包括：能够选择性地密闭所述燃料蒸汽处理单元的阀门(5)；检测所述燃料蒸汽处理单元内压力的压力检测传感器(8)；以及控制器(10)。所述控制器(10)被编程为：在所述发动机(21)停止期间，发出关闭所述阀门(5)的指令，以密闭所述燃料蒸汽处理单元；在所述燃料蒸汽处理单元被密闭后，在所述发动机(21)停止期间计算所检测到的压力的偏差量(P－P₀)；累计所述偏差量的绝对值(|P－P₀|)，并根据累计值(s)确定在所述燃料处理单元内是否发生泄漏。

Description

用于燃料蒸汽处理单元的泄漏检测装置

技术领域

本发明涉及一种检测用于处理燃料蒸汽的燃料蒸汽处理单元故障的泄漏检测装置。更具体地讲，该燃料蒸汽处理单元用于将安装在车辆上的燃料箱产生的燃料蒸汽吹扫给发动机的吸气系统。该检测装置检测从该燃料蒸汽处理单元的燃料蒸汽的泄漏。

背景技术

2003年日本专利局出版的JP2003-56416 A中披露了一种传统的、用于燃料蒸汽处理单元的泄漏诊断装置(或泄漏检测装置)。这种泄漏诊断装置周期性地累计检测到的蒸发系统的内压，并且根据累计值做出从蒸发系统泄漏的判断。其中，进行泄漏诊断的期间是当紧随着发动机停止之后蒸发系统被密闭之时保持在“正压”(“positivepressure”)的期间，或者是一个比该期间短的期间。

同样地，2003年日本专利局出版的JP2003-74422 A中也披露了一种传统的泄漏诊断装置。该诊断装置在泄漏诊断期间，通过将周期性地累计燃料蒸汽处理单元的内压而获得的累计值与泄漏判据值进行比较来进行泄漏诊断。应当注意，其中泄漏诊断期间是指当紧随着发动机停止之后蒸发系统被密闭之时维持在“正压”(“positivepressure”)的期间，或者是比该期间短的期间。此外，在泄漏诊断期间，当该系统的内压变成等于或者高于预定的压力时，该诊断装置暂时地打开该系统。因此，防止了在泄漏诊断结束后燃料蒸汽处理单元对外部空气开放时，大量的蒸汽气体被排放到外部空气中。

上述的传统技术是基于这样的前提：即当紧随着发动机停止之后蒸发系统被密闭之时，蒸发系统中的压力上升并变成正压。这是由于在紧随着发动机停止之后排气系统处于高温，并且产生了大量的蒸汽气体的缘故。然而，当发动机长时间工作时，燃料中极易蒸发的轻组分已经蒸发，从而发动机停止之后产生的蒸汽气体量少。在这种情况下，在发动机已经停止之后，随着蒸发系统的冷却，蒸发系统内的压力可能会变成负压。因此，由于蒸发系统内的压力并不总是正压，所以上述的传统技术有时难以正确地进行泄漏诊断。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种能够更准确地进行泄漏诊断的用于燃料蒸汽处理单元的泄漏检测装置。

为了实现上述目的，本发明提供一种用于燃料蒸汽处理单元的泄漏检测装置，该燃料蒸汽处理单元就由燃料箱内的燃料蒸发所产生的蒸汽气体吹扫到发动机吸气系统中。该泄漏检测装置包括：能够选择性地密闭该燃料蒸汽处理单元的阀门；用于检测该燃料蒸汽处理单元内压力的压力检测传感器；以及一个控制器。该控制器被编程为：在发动机停止期间，发出关闭阀门的指令，以密闭燃料蒸汽处理单元；在燃料蒸汽处理单元已经被密闭之后，在发动机停止期间计算所检测到的压力的偏差量；累计该偏差量的绝对值，并且根据该累计值确定燃料蒸汽处理单元是否发生泄漏。

本发明的细节和其他特征及优点将在下面的说明书中说明并在附图中示出。

附图说明

图1为第一个实施例中采用的燃料蒸汽处理单元的示意图。

图2A示出在第一实施例中蒸发系统压力随时间变化示例的曲线图。

图2B示出压力累计值随时间变化的曲线图。

图3示出在第一实施例中蒸发系统压力随时间变化方式的各种示例的曲线图。

图4示出在第一实施例中的泄漏诊断例程的流程图。

图5为示出了在第二实施例中的蒸发系统压力随时间变化方式的各种示例的曲线图。

图6示出在第二实施例中的泄漏诊断例程的流程图。

图7示出第三实施例中泄漏诊断例程的流程图。

具体实施方式

参照图1描述第一个实施例中泄漏检测装置的结构。该泄漏检测装置，检测从燃料蒸汽处理单元的蒸发系统1的燃料蒸汽泄漏。燃料蒸汽处理单元将在燃料箱2内产生的蒸汽气体吹扫到发动机21的吸气管(或吸气系统)22。蒸发系统1由从燃料箱2到换气阀7布置的各个部分构成。

燃料蒸发处理单元的蒸发系统1包括燃料箱2、连接到燃料箱2上的通气管3，以及经由通气管3连接到燃料箱2上的碳罐4。碳罐4容纳有用于吸附蒸汽气体的诸如活性碳等的吸附剂4a。在碳罐4与通气管3的连接部分的相对处设置有外部空气开放通道11。蒸汽气体通过一根管道被输送到碳罐4的底部，然后再通过吸附剂4a的底部到吸附剂4a的上部，最后到达外部空气开放通道11。碳罐4在外部空气开放通道11上设置有常闭型电磁阀的通气截止阀5。该通气截止阀5是用作选择性地密闭蒸发系统1或燃料蒸汽处理单元内部的部分。该泄漏检测装置包括该通气截止阀5。

来自燃料箱2的燃料通过设置在发动机21的吸气管22上的燃料喷射器23喷射。空气根据节气门27的打开程度流入吸气管22中。流入的空气与从燃料喷射器23喷射出的燃料被一同送到发动机21的燃烧室24中。燃烧后产生的排放气体经过排气管25在催化剂26中被净化。

此外，用于将碳罐4的吸附剂4a所吸附的蒸汽气体吹扫到吸气管22的换气通道6被设置在碳罐4与吸气管22之间。该换气通道6连接到节气门27下游的吸气管22上。该换气通道6设置有常闭型电磁阀的换气阀7。

该泄漏检测装置包括用于检测燃料箱2与换气阀7之间压力的压力传感器8。该压力传感器8专门检测碳罐4与换气通道6连接部分邻近处的压力。该压力传感器8并不局限于这种结构，还可以构造成能检测燃料箱2内的压力的结构。该泄漏检测装置还包括用于检测燃料箱2内温度的温度传感器9。该温度传感器9用于检测燃料箱2中的燃料的温度。此外，该泄漏检测装置还包括用于检测蒸发系统1外部的空气温度的外部空气传感器13。

该泄漏检测装置包括用于诊断蒸发系统1故障的控制器10。当发动机21停止时，控制器10控制通气截止阀5的打开和关闭。控制器10检测发动机电键开关61是打开或关闭，并且当电键开关61为关闭时，判断发动机21已经停止。控制器10从压力传感器8、温度传感器9以及外部空气压力传感器13接收信号，并且根据这些接收的信号判断是否从蒸发系统1发生泄漏。

控制器10包括一个微型计算机，该微型计算机包括中央处理单元(CPU)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、输入/输出(I/O)接口，以一个计时器或者多个计时器，该只读存储器(ROM)可以是可编程ROM。

为了防止燃料箱2内产生的蒸汽气体泄漏到外部空气中，通过通气管3将燃料箱2内产生的蒸汽气体导入碳罐4中并被吸附剂4a吸附。通过控制设置在换气通道6中的换气阀7的打开程度，蒸汽气体的流速被调节为预定流速，当发动机21工作时，蒸汽气体从碳罐4被吹扫向处于负压状态的吸气管22。因此，抑制了蒸汽气体被泄漏到外部空气中。

当在通气管道3、换气通道6或者类似的部分上形成微孔时(以下，称之为泄漏孔)，蒸汽气体泄漏到外部空气中。当这些蒸汽气体长时间泄漏时，将污染外部空气。因此，诊断泄漏就是诊断在蒸发系统1中是否形成了泄漏孔。

根据蒸发系统1被密闭时检测到的蒸发系统的压力P来诊断从蒸发系统1发生的泄漏。该蒸发系统压力P是蒸发系统1的压力。由于在泄漏诊断期间蒸汽气体不能够被从碳罐4导入吸气管22中，因此降低了碳罐4的吸附性能。因此，在驾驶车辆时进行泄漏诊断中，诊断频率将受到限制。由于在驾驶时诸如车辆驾驶员对加速踏板的操作、行车状态以及行车环境等外界因素会引起燃料箱2内蒸汽气体的状态发生变化，所以使得难于进行准确地泄漏诊断。

因此，在本实施例中，在发动机21停止的同时关闭通气截止阀5和换气阀7，从而利用在发动机21停止的同时蒸发系统1被密闭进行泄漏诊断。

图2A示出了在发动机21停止之后在密闭的蒸发系统1内的压力变化的一个示例。

在蒸发系统1中没有发生泄漏的情况下，当紧随着车辆和发动机21停止之后蒸发系统1被密闭时，蒸发系统压力P随着蒸发系统的密闭后立刻上升。这是由于车辆一停止，由行车所引起的空气流动对燃料箱2的冷却就立刻结束的缘故。换言之，即在发动机21停止之后燃料箱2内气相的温度上升，并且燃料的温度也上升。结果是，作为燃料蒸汽的蒸汽气体量增加，并且蒸发系统压力P上升。在此之后，由于燃料箱2随着被外部空气的冷却而温度在下降，所以蒸发系统压力P也在逐渐下降。此时，燃料箱2内的气相蒸发的蒸汽气体凝结，同时蒸发系统压力P进一步下降。

由于当发动机停止时蒸发系统1被密闭，所以当蒸发系统1没有泄漏发生时，蒸发系统压力P在这一期间内是负压。然而，当该蒸发系统1发生泄漏时，蒸发系统压力P在这一期间内近似地等于大气压。换言之，虽然紧随着发动机21停止之后大量的燃料蒸发造成压力立刻暂时地上升，但是随着产生的燃料蒸汽量的减少，蒸发系统压力P下降变成近似等于大气压。此外，即使当蒸发系统1的温度下降时，外部空气也会从蒸发系统1上形成的泄漏孔导入。因此，由温度下降引起的压力下降相对平缓，所述蒸发系统压力P近似地保持为大气压。从而，当发生泄漏时，在发动机21停止后的即刻只能检测得到正压，并且检测不到负压或者只是检测得到比较低的负压。

应当注意，在蒸发系统1内的压力变化并不局限于上述的方式。这是由于压力的变化随着燃料组分、驾驶历史、燃料的温度、外部空气温度以及外部压力而不同。例如，在驾驶时间非常短的情况下，在发动机停止之后，蒸发系统1内的温度上升量与压力上升量小，或者是温度或压力不立刻上升。在车辆被驾驶一定时间之后，燃料中极易蒸发的轻组分变少，不可能产生蒸汽气体。因此，压力的上升也变得不可能。

因此，如图3所示，即使在发动机21停止之后蒸发系统1被密闭，在该蒸发系统1的密闭之后，压力可能会立刻上升而不是变成负压，如图3中“a”所表示。另外，在开始时压力可能变成负压而不是上升，如图3中“c”表示。因此，在本实施例中，准确地泄漏诊断是通过将一个压力偏差量(P-P₀)的绝对值|P-P₀|的累计值(或合计值)与泄漏判据值进行比较来进行的。更具体地讲，计算参考压力P₀与蒸发系统压力P之间的差压，作为压力偏差量(P-P₀)。应当注意，在此，该参考压力P₀是在开始密闭蒸发系统1时的压力，其通常近似地等于大气压。在此之后，在计算周期B₀上将通过累计差压而得到的累计值s与泄漏判据值s₀进行比较。例如，泄漏判据值s₀是1200千帕·秒。当该累计值s等于或者大于该泄漏判据值s₀时，则确定没发生泄漏。另一方面，当累计值s小于泄漏判据值s₀时，则确定发生泄漏。当累计值s小于泄漏判据值s₀时，蒸汽气体泄漏到外部的空气中，或者是外部的空气导入蒸发系统1中抑制了压力变化。

参照图4的流程图，说明泄漏诊断的例程。控制器10将该泄漏诊断例程作为一个程序以执行周期T的间隔重复执行，例如，执行周期T为10毫秒，但该执行周期T并不局限于该值。

在步骤S1到S5中首先判断是否满足诊断允许的条件。在步骤S1中，判断发动机电键开关61是否关闭，即发动机21是否停止。当发动机电键开关61没有关闭时，则不进行泄漏诊断，并且例程进行到步骤S24，在步骤S24中将FLAGB设定为0(FLAGB＝0)。FLAGB是一个表示诊断是否已经完成的标志。在FLAGB为0时，表示在发动机21停止期间还没有完成诊断。在FLAGB为1时，则表示该诊断已经完成。

当判断在步骤S1中发动机电键开关61为关闭时，例程进行到步骤S2。在步骤S2中，判断在发动机电键开关61关闭时的燃料温度T_0ff是否高于当发动机电键开关61被预定值D₀或更高值关闭时外部空气的温度T_a。此预定值D₀被设定为这样的值，即使得在温度T_0ff下降预定值D₀之后，将引起可充分检测的压力变化。当温度T_0ff低于外部空气温度T_a与预定值D₀之和的参考温度时(T_off＜T_a+D₀)，则没有引起充分的压力变化，所以例程进行到步骤S24。在步骤S24中FLAGB被设定为0。当温度T_off等于或高于该参考温度(T_off≥T_a+D₀)时，例程进行到步骤S3。

然后，在步骤S3中判断电源(未示出)的电压V是否等于或高于预定值V₀。泄漏检测装置可以包括用于检测电源电压V的传感器63。该预定值V₀是启动车辆所要求的电力值。在泄漏诊断期间，要消耗用于关闭通气截止阀5(包括关闭常闭型电磁阀)的电力、用于操作压力传感器8和温度传感器9的电力、以及操作控制器10的电力。因此，为了防止在电源的电压比预定值V₀低时进行泄漏诊断，例程进行到FLAGB被设定为0(FLAGB＝0)的步骤S24，以便节省电源的能量。

在步骤S3中，当电源的电压V等于或者高于预定值V₀时，则例程进行到步骤S4，在步骤S4中判断车辆是否被重新加燃料。泄漏检测装置可以包括一个用于检测燃料箱2中燃料量的燃料量传感器，并且控制器10可以计算该燃料量的变化率，以便判断车辆是否在重新加燃料。当车辆被重新加燃料时，则蒸发系统1不能够被密闭，因此泄漏诊断不能够被进行。因此，当车辆重新加燃料时，则在步骤S24中FLAGB被设定为0。当车辆没有被重新加燃料时，则例程进行到步骤S5。在步骤S5中判断FLAGB是否为1。当FLAGB为1时，则泄漏诊断已经完成，因此不进行泄漏诊断。

以此方式，当在步骤S1到步骤S5中的诊断允许条件的任何之一未被满足时，则例程进行到步骤S25。在步骤S25中通气截止阀5被打开，从而蒸发系统1也被打开。换言之，控制器10发送一个用于打开通气截止阀5的指令信号到通气截止阀5上。然后，在步骤S26中FLAGA被设定为0(FLAGA＝0)。FLAGA是表示泄漏诊断是否正在被进行的标志，即通气截止阀5是否被打开或被关闭的一个标志。当FLAGA为1时，则泄漏诊断被正在进行，即通气截止阀5被关闭。当FLAGA为0时，则泄漏诊断没有被正在进行，即通气截止阀5被打开。此外，例程进行到定时器值TimerA被设定为0(TimerA＝0)的步骤S27。该计时器值TimerA表示泄漏诊断的持续期间。更具体地讲，该定时器值TimerA表示在步骤S9中发出密闭通气截止阀5之后所经过的时间，或者表示在步骤S8中检测参考压力P₀之后所经过的时间。然后，在步骤S28中定时器值TimerB被设定为0(TimerB＝0)。该计时器值TimerB是用于计数或测量用于压力累计的计算周期B₀的定时器值。在步骤S29中压力偏差量(P-P₀)的绝对值|P-P₀|的累计值s被复位为0(s＝0)。因此，当不进行泄漏诊断时，则在步骤S25到S29中的处理被执行之后结束例程。

另一方面，当在步骤S1到S5中所有的诊断允许条件都满足时，则进行泄漏诊断。

在步骤S6中判断FLAGA是否为1。当FLAGA不为1时，即当此时泄漏诊断还没有被继续进行并且通气截止阀5是打开时，则例程进入步骤S7。在步骤S7中FLAGA被设定为1(FLAGA＝1)，以便通过关闭通气截止阀5开始进行泄漏诊断。在步骤S8中检测蒸发系统压力P并存储到存储器中(例如RAM)作为参考压力P₀。由于当发动机工作时蒸发系统1对外部空气开放，所以参考压力P₀通常近似地等于大气压。然后，在步骤S9中通过关闭通气截止阀5使蒸发系统1被密闭。换言之，控制器10发送用于关闭通气截止阀5的指令信号到通气截止阀5上。在蒸发系统1被密闭时的蒸发系统压力P已经被设置为参考压力P₀之后，泄漏诊断开始。例程在步骤S9之后结束。由于现在FLAGA等于1(FLAGA＝1)，所以当例程下次执行时，该例程略过步骤S7至S9，从步骤S6进入步骤S10。

当步骤S6中泄漏诊断被继续进行(即，当FLAGA被设定为1时)时，例程进入步骤S10。在步骤S10中定时器值TimerA递加预定时间T。换言之，TimerA＝TimerA+T。然后，在步骤S11中，对用于累计的计算周期B₀进行计数的定时器值TimerB递加该预定时间T。换言之，TimerB＝TimerB+T。该预定时间T是例程的执行周期T。

然后，在步骤S12中判断计时器值TimerB是否等于或者大于预定值B₀。该预定值B₀是预先设置用作累计压力偏差量的绝对值|P-P₀|的计算周期B₀。换言之，在计算周期B₀上累计与参考压力P₀的偏差量的绝对值|P-P₀|。当定时器值TimerB小于预定值B₀时，则结束例程。当计时器值TimerB等于或者大于预定值B₀时，则例程进行到步骤S13，以便累计压力偏差量的绝对值。

在步骤S13中定时器值TimerB被复位为0(TimerB＝0)。在步骤S14中蒸发系统压力P被检测。然后，在步骤S15中计算与参考压力P₀的压力偏差量(P-P₀)的绝对值|P-P₀|的累计值s。换言之，s＝s+|P-P₀|。累计值s通常正比于压力偏差量的绝对值|P-P₀|的时间积分。该累计值s具有为零的初始值。

在步骤S16中判断定时器值TimerA是否等于或者大于预定值A₀。该预定值A₀是泄漏诊断的最大持续期间，并且在这个期间中持续地累计压力偏差。例如，该预定值对应60分钟。在紧接着定时器值TimerA已经变为预定值A₀之后，压力偏差的累计值s还不足够大时，则判断发生了泄漏。通过设定预定值A₀，可以抑制由于泄漏诊断而过多的电力消耗。当定时器值TimerA等于或者大于预定值A₀时，例程进行到步骤S17，在步骤S17中FLAGB被设定为1(FLAGB＝1)。在定时器值TimerA达到预定值A₀之后，进行泄漏判断或者泄漏检测，然后结束泄漏诊断。另一方面，当定时器值TimerA小于预定值A₀时，FLAGB保持为0，然后例程进行到步骤S18。

在步骤S18中判断压力偏差量的累计值s是否等于或者大于预定值s₀。该预定值s₀(泄漏判据值)相当于在没有泄漏的正常状态下燃料温度T下降预定值D₀时的压力偏差量的绝对值的累计值s，并且该预定值s₀是预先通过实验或者类似的方式计算得到的。例如，该预定值D₀为1200千帕·秒。如图2A所示，当发生泄漏时，压力只在蒸发系统1被密闭之后立刻才发生变化，然后只引起轻微的压力变化或者不会发生压力变化。如图2B所示，随着时间的推移，发生泄漏的情况下与没有发生泄漏的情况下的累计值s有很大不同。因此，在发动机电键开关61关闭的同时，通过累计长的期间A₀的压力偏差量的绝对值，能够确保泄漏检测的准确性。即使压力变化的方式具有如上述的多种方式，但在没有发生泄漏的情况下的压力偏差量的绝对值的累计值s将大于在发生泄漏情况下的压力偏差量的绝对值的累计值s。

在步骤S18中，当压力偏差量的累计值s等于或者大于预定值s₀时，则例程进行到步骤S19，在步骤S19中判断蒸发系统1为正常。然后，在步骤S20中FLAGB被设定为1(FLAGB＝1)，并且例程结束。反之，在步骤S18中，当压力偏差量的累计值s小于预定值s₀时，则例程进行到步骤S21，在步骤S21中判断FLAGB是否为1。换言之，就是判断应当累计压力偏差的期间A₀是否已经过去，即，在发出密闭通气截止阀5的指令后所经过时间是否等于或者大于预定值A₀。当FLAGB为1时，则例程进行到步骤S22。在步骤S22中判断在蒸发系统1中发生渗漏并且该蒸发系统1处于异常状态。反之，当FLAGB为0时，即当TimerA小于预定值A₀时，则例程进行到步骤S23。在步骤S23中不作出发生泄漏的判断并且继续进行泄漏诊断。

如上所述，泄漏诊断是通过累计相对长的期间A₀的压力偏差量的绝对值并且将累计值s与作为泄漏判据值的预定值s₀比较来进行的。从而，无论压力随时间变化的方式如何，都可以准确地判断是否发生了泄漏。因此，该泄漏诊断是以对大的频率进行的。

接下来，说明本实施例的效果。

燃料蒸汽处理单元的泄漏检测装置包括：压力累计部分(步骤S15)，其用于计算累计值s，该累计值s是通过对在发动机21停止期间检测到的累计压力偏差量的绝对值|P-P₀|进行累计而得到；以及泄漏诊断部分(步骤S18到S23)，其用于根据累计值s判断是否发生泄漏。通过累计压力偏差量的绝对值|P-P₀|，无论压力随时间变化方式如何，泄漏都可被准确地诊断。尤其是，即使当蒸发系统1内的压力为负压时，也可以准确地判断是否发生泄漏。

压力累计部分(步骤S15)累计由压力传感器8检测到的蒸发系统压力P与参考压力P₀之间差的绝对值。该参考压力P₀是当控制器10发送用于密闭通气截止阀5的指令信号到通气截止阀5之时，蒸发系统1内的压力。该参考压力P₀基本等于大气压。因此，当有泄漏发生时，蒸发系统压力P与该参考压力P₀接近而且累计值s小。反之，当没有泄漏发生时，该累计值s大。因此，无论压力变化的方式如何，泄漏诊断都能够被准确地进行。

泄漏检测装置还包括定时器(步骤S10)，该定时器用于对泄漏诊断的持续时间计数。当持续时间TimerA已经达到预定上限时间A₀之后压力累计值s仍然低于预定泄漏判据值s₀时，则判断发生泄漏。通过这样的在预定上限时间A₀之内进行泄漏诊断，可以防止无意义地持续进行诊断。此外，通过适当的限制泄漏诊断的持续时间，在有泄漏发生时，能够防止经过很多次重复累计得出的累计值s变得太大。因此，可以避免错误地判断没有泄漏发生的可能性。

接下来，说明第二个实施例的泄漏检测装置。蒸发系统1的结构与第一个实施例中蒸发系统1的结构相同。下面的说明将主要针对与第一个实施例不同之处。

在发动机电键开关61已经关闭之后，大气压可能会由于例如外部空气温度的变化而发生变化。如图5所示，即使当有泄漏发生时，蒸发系统压力P也随着大气压的变化而变化，从而，压力偏差量的累计值s变得比较大。因此，存在错误地判断没有发生泄漏的可能性。

在本实施例中，由大气压变化引起的蒸发系统压力P的变化与由蒸发系统1内的蒸汽气体量或温度的变化引起系统压力P的变化被区分开，所以抑制了错误地进行泄漏诊断。通常，在没有泄漏发生的情况下，大气压的变化比蒸发系统1内的压力变化更平缓。因此，仅当压力以相当快的速度变化时，才累计压力偏差量的绝对值。

参照图6的流程图，说明泄漏诊断的例程。

在步骤S14中蒸发系统压力P已经被检测之后，在步骤S31中计算压力变化的速度。在本步骤中，计算上一次检测到的压力值P(n-1)与当前检测到的压力值P(n)之间的差ΔP，作为压力变化速度(ΔP＝|P(n)-P(n-1)|)的测量值。应当注意，n表示在发动机21停止之后执行例程的次数。然后，在步骤S32中判断所述差值ΔP是否等于或者大于预定值ΔPc。该预定值ΔPc大于大气压变化的正常速度，例如，对应于0.001千帕/秒。当该差值ΔP等于或者大于该预定值ΔPc时，则判断压力的变化ΔP是由蒸发系统1内的温度变化或蒸汽气体产生量的变化所引起的。因此，例程进行到步骤S15。在步骤S15中计算压力偏差量的累计值s。反之，当差值ΔP小于预定值ΔPc时，则判断压力的变化ΔP可能是由于大气压的变化所引起的。因此，不进行累计并且例程进行到步骤S16。流程图的其他部分与第一个实施例相同。

以此方式，仅由蒸汽气体量或温度的变化引起的蒸发系统1内的压力偏差被累计为与泄漏判据值s₁比较的累计值s。在步骤S32中，当压力变化速度(ΔP)等于或者大于预定值ΔPc时，则检测到的压力偏差量的绝对值(＝|P-P₀|)被加到上一次的累计值s(n-1)上，而且该相加的结果变成当前的累计值s(n)。当压力变化速度(ΔP)小于预定值ΔPc时，则例程跳过步骤S15并且中断累计，以便将当前累计值s(n)设定为上一次的累计值s(n-1)。因此，抑制了由诸如大气压变化或者类似的变化等外界因素所引起的压力偏差被累计到累计值s中。因此，能够更准确地进行泄漏诊断。

接下来，说明第三个实施例的泄漏检测装置。蒸发系统1的结构与第一个实施例中蒸发系统1的结构相同。下面的说明将主要针对与第一个实施例不同之处。

在发动机电键开关61已经被关闭之后，蒸发系统1内的温度上升从而蒸发系统压力P上升。此外，蒸汽气体蒸发变成气相从而蒸发系统压力P也上升。蒸汽气体以相对高的蒸发速度蒸发，即使在发生泄漏时，也可以在发动机电键开关61被关闭之后，即刻检测到如图2A示出的正压侧的压力偏差。反之，由于负压侧的压力变化是被外部空气冷却的蒸发系统1内的温度下降所引起的，所以压力变化在负压侧相对平缓。当蒸发系统1发生泄漏时，外部空气从泄漏孔进入到蒸发系统1内，所以不会引起压力变化或者引起较小的压力变化。

因此，在本实施例中，当蒸发系统压力P为正压时，蒸发系统1被一次打开以使该蒸发系统1内的压力与大气压均等，然后累计压力偏差量的绝对值。在该蒸发系统1内的压力与大气压均等之后，蒸发系统1被密闭。因此，除非燃料进一步蒸发，否则蒸发系统压力P会向负压侧变化。换言之，仅负压侧的压力偏差量(在发生泄漏时，其不可能被检测到)的绝对值被累计，并且根据累计值s进行泄漏诊断。

参照图7的流程图，说明泄漏诊断装置的例程。

当在步骤S1至步骤S5中满足泄漏诊断执行的条件时，在步骤S6中判断FLAGA是否已经被设定为1。当FLAGA已经被设定为1时，则例程进行到步骤S10。当FLAGA不为1时，则例程进行到步骤S41，在步骤S41中判断TimerC是否等于或者大于预定值C₀，TimerC是用于计数和测量从通气截止阀5打开开始所经过时间的定时器值，即，蒸发系统1对外部空气开放的时间。预定值C₀表示在该蒸发系统1已对外部空气(大气)开放之后，直到蒸发系统1内的压力变成等于大气压时所需要的时间，并且通过实验被预先计算。当TimerC是小于预定值C₀时，则例程进行到TimerC被计数的步骤S42。换言之，TimerC＝TimerC+T。在此之后，例程结束。

另一方面，当判断定时器值TimerC已变成等于或者大于预定值C₀以及蒸发系统1内的压力已变成等于大气压时，例程进行到泄漏诊断被开始的步骤S7至S9。此外，在步骤S10和步骤S11至S14中，设定TimerA与TimerB并检测蒸发系统压力P。在步骤S14之后，例程进行到步骤S43。

在步骤S43中判断蒸发系统压力P是否等于或者高于预定值Pa，该预定值Pa表示略微高于大气压或者基本上等于大气压的压力。换言之，判断该蒸发系统的压力P是否为正压。当判断蒸发系统压力P等于或者高于该预定值Pa(即当该蒸发系统压力P为正压时)时，例程进行到步骤S44。在步骤S44中，通气截止阀5被打开并且蒸发系统1对外部空气开放。然后，在步骤S45中FLAGA被设定为0(FLAGA＝0)。在步骤S46中TimerC被设定为0(TimerC＝0)。在此之后，例程结束。另一方面，当蒸发系统压力P低于预定值Pa时，例程进行到步骤S15。在步骤S15中，以与第一个实施例相同的方式计算压力偏差量的累计值s。在步骤S16和S17中判断泄漏诊断的持续时间。在步骤S18-2中将累计值s与预定值s₂比较。当累计值s等于或者大于预定值s₂时，则该结果被判断为正常。当累计值s小于预定值s₂时，则泄漏诊断被保留或者结果被判断为异常。

以此方式，根据负压侧的压力偏差量的累计值s进行泄漏诊断，而当蒸发系统1中发生泄漏时，负压侧的压力偏差量不可能被产生。因此，泄漏诊断能够被更准确地进行。

如上所述，当在蒸发系统1内的压力P为正压时，通过控制通气截止阀5而使蒸发系统1的内部对外部空气一次开放。因此，当没有泄漏发生时，在蒸发系统1已经被密闭之后，蒸发系统1内的压力向负压侧变化。仅当检测到的压力P为负压时，压力累计部分(步骤S15)才执行累计。当蒸发系统压力P为负压时，累计压力偏差量的绝对值(＝|P-P₀|)。当蒸发系统压力P不是负压时，累计值s不改变。累计在负压侧的压力偏差量(在发生泄漏时，其不可能被检测得到)的绝对值。因此，泄漏诊断能够被更准确地进行。

尽管，在本实施例中是根据经过时间(TimerA)作出泄漏诊断结束(结束对压力偏差量的绝对值的累计)的判断，但这并不是必须的。例如，可以根据例程的执行次数或者类似的条件等确定泄漏诊断的结束。

尽管借助于参考一些实施例对本发明进行了上述说明，但本发明并不仅限上述各实施例。本技术领域的普通技术人员，根据上述的教导可对上述各个实施例进行变型并修改。本发明的范围将参照下列各权利要求进行限定。

在此，日本专利申请P2004-162942(申请日为2004年6月1日)的全部内容在此以引用的方式并入本文。

Claims (9)

1.一种用于燃料蒸汽处理单元的泄漏检测装置，所述燃料蒸汽处理单元将由燃料箱(2)内的燃料蒸发所产生的蒸汽气体吹扫到发动机(21)的吸气系统(22)中，所述泄漏检测装置包括：

能够选择性地密闭所述燃料蒸汽处理单元的阀门(5)；

检测所述燃料蒸汽处理单元内压力的压力检测传感器(8)；以及

以如下方式被编程的控制器(10)：

在所述发动机停止期间，发出关闭所述阀门的指令，以密闭所述燃料蒸汽处理单元；

在所述燃料蒸汽处理单元被密闭之后，在所述发动机停止期间计算所检测到的压力的偏差量(P-P₀)；

累计所述偏差量的绝对值(|P-P₀|)；以及

根据累计值(s)，判断在所述燃料处理单元内是否发生泄漏。

2.根据权利要求1所述的泄漏检测装置，其中，所述的每一个压力偏差量(P-P₀)是检测到的压力(P)与参考压力(P₀)之间的差，以及其中，所述参考压力是在所述燃料蒸汽处理单元被密闭的时刻被检测到的所述燃料蒸汽处理单元内的压力。

3.根据权利要求1或2所述的泄漏检测装置，其中，所述控制器(10)包括用于对从发出关闭所述阀门的指令开始所经过时间进行计数的定时器，以及其中，所述控制器被编程为：在所述计时器值已经达到预定值之后，当所述累计值(s)小于预定泄漏判据值(s₀)时，则确定发生泄漏。

4.根据权利要求1或2所述的泄漏检测装置，其中，所述控制器(10)包括用于对确定是否发生泄漏的泄漏诊断的持续时间进行计数的定时器，以及其中，所述控制器被编程为当所述持续时间等于或者大于预定上限(A₀)而且所述压力累计值(s)小于预定泄漏判据值(s₀)时，则确定发生泄漏。

5.根据权利要求1或2所述的泄漏检测装置，其中，所述控制器(10)被编程为：仅当压力变化速度(ΔP)等于或者高于预定值(ΔPc)时，才累计所述偏差量(P-P₀)的绝对值(|P-P₀|)。

6.根据权利要求1或2所述的泄漏检测装置，其中，所述控制器(10)被编程为：当在所述燃料蒸汽处理单元内检测到的压力(P)为正压时，发出打开所述阀门(5)的指令，以将所述燃料蒸汽处理单元对外部空气开放。

7.根据权利要求6所述的泄漏检测装置，其中，所述控制器(10)被编程为：仅当所述检测到的压力(P)小于预定值(Pa)时，才累计所述偏差量的绝对值。

8.根据权利要求1或2所述的泄漏检测装置，还包括发动机电键开关，其中，所述控制器(10)被编程为：当所述发动机电键开关为关闭时，则确定所述发动机(21)被停止。

9.根据权利要求1或2所述的泄漏检测装置，还包括用于检测所述燃料箱(2)中燃料的温度的传感器(9)，其中，所述控制器(10)被编程为：在所述发动机电键开关被关闭的时刻的燃料温度(T_off)低于参考温度(T_a+D₀)时，不对是否有泄漏发生进行判断。

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