DE102014018042B4

DE102014018042B4 - Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102014018042B4
Application number: DE102014018042.5A
Authority: DE
Inventors: c/o AISAN KOGYO KABUSHIKI KAI Miyabe Yoshikazu; c/o AISAN KOGYO KABUSHIKI KAISH Tagawa Naoyuki; c/o AISAN KOGYO K.K. Akita Minoru
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd
Priority date: 2013-12-06
Filing date: 2014-12-05
Publication date: 2021-12-02
Anticipated expiration: 2034-12-06
Also published as: DE102014018042A1; US20150159566A1; DE102014018042B8; US9689324B2; JP6133201B2; JP2015110914A

Abstract

Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung (20), mit:einem Behälter (22), der dazu in der Lage ist, verdampften Kraftstoff, der in einem Kraftstofftank (15) erzeugt wird, zu adsorbieren;einem Dampfpfad (24), der den Behälter (22) und den Kraftstofftank (15) miteinander verbindet,einem Schließventil (40), das in dem Dampfpfad (24) vorgesehen ist und einen Ventilsitz (48) und einen beweglichen Ventilbereich (60, 70) aufweist, wobei der bewegliche Ventilbereich (60, 70) eine Achse aufweist und in der Lage ist, sich in einer Axialrichtung des beweglichen Ventilbereichs (60, 70) bezüglich des Ventilsitzes (48) zu bewegen, und das Schließventil (40) in einem Ventilschließzustand, bei dem es in der Lage ist, den Kraftstofftank (15) in einem hermetischen Zustand zu halten, ist, wenn ein Hubbetrag, der ein axialer Abstand zwischen dem beweglichen Ventilbereich (60, 70) und dem Ventilsitz (48) in einem vorbestimmten Bereich von Null ausgehend ist,einem Drucksensor (15p), der zum Detektieren eines Innendrucks des Kraftstofftanks (15) ausgebildet ist,einer Speichereinheit (19), die zum Lernen einer Ventilöffnungsstartposition basierend auf dem Hubbetrag als ein Lernwert, der der Hubbetrag bei der Ventilöffnungsstartposition ist, wenn der Innendruck des Kraftstofftanks (15) um einen Betrag nicht geringer als ein vorbestimmter Wert durch Ändern des Hubbetrags in einer Ventilöffnungsrichtung verringert wird, ausgebildet ist,einem Berechnungsmittel (19), das zum Berechnen des Anstiegsbetrags des Innendrucks des Kraftstofftanks (15) basierend auf den Innendrücken, die durch den Drucksensor (15p) detektiert werden, ausgebildet ist, undeinem Korrigiermittel (19), das zum Korrigieren des Lernwertes basierend auf dem Anstiegsbetrag des Innendrucks ausgebildet ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Diese Offenbarung betrifft eine Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung mit einem Behälter, der mit einem Adsorptionsmittel ausgestattet ist, das verdampften Kraftstoff, der in einem Kraftstofftank erzeugt wird, adsorbiert, und einem Schließventil, das in einem Dampfpfad, der den Behälter und den Kraftstofftank miteinander verbindet, schließt.
Eine entsprechende konventionelle Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung ist in der US 2012/0097269 A1 offenbart. Die in der US 2012/0097269 A1 offenbarte Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung weist einen Tankinnendrucksensor, einen Atmosphärendrucksensor, einen Behälter, ein Steuerventil und eine Steuerung auf. Der Tankinnendrucksensor ist so ausgebildet, dass er den Tankinnendruck eines Kraftstofftanks erfasst, der den einem Motor zuzuführenden Kraftstoff enthält. Der Atmosphärendrucksensor ist derart ausgebildet, dass er den Atmosphärendruck erfasst. Der Behälter ist derart ausgebildet, dass er im Kraftstofftank erzeugten Dampf adsorbiert und sammelt. Das Steuerventil ist in einem Dampfweg angeordnet, der mit dem Kraftstofftank verbunden ist. Die Steuerung ist derart ausgebildet, dass sie das Öffnen und Schließen des Steuerventils basierend auf einem von dem Tankinnendruckdetektor erfassten Wert, einem von dem Atmosphärendruckdetektor erfassten Wert und einem im Voraus erlernten Korrekturwert in einem vorbestimmten Zustand steuert. Eine weitere konventionelle Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung ist in der japanischen Offenlegungsschrift JP 2011-256 778 A offenbart. Die Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung gemäß der japanischen Offenlegungsschrift JP 2011-256 778 A ist mit einem Schließventil (Steuerungsventil) ausgestattet, das in einem Dampfpfad, der den Behälter und den Kraftstofftank miteinander verbindet, vorgesehen ist. Das Schließventil ist mit einem Totzone-Gebiet (Ventilschließgebiet), das den verdampften Kraftstoff absperrt, und einem Leitungsgebiet (Ventilöffnungsgebiet), das dem verdampften Kraftstoff erlaubt, hindurchzufließen, ausgestattet; in dem Ventilschließzustand wird der Kraftstofftank in einem hermetischen Zustand gehalten; und, in dem Ventilöffnungszustand wird der verdampfte Kraftstoff in dem Kraftstofftank dazu gebracht, zu der Behälterseite auszutreten, was es möglich macht, den Innendruck des Kraftstofftanks abzusenken. In der Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung gemäß der japanischen Offenlegungsschrift JP 2011-256 778 A wird eine Lernsteuerung wie folgt ausgeführt. Der Öffnungsgrad des Schließventils wird mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit von der Ventilschließposition in die Öffnungsrichtung verändert; und wenn der Innendruck des Kraftstofftanks anfängt, sich zu verringern, wird der Öffnungsgrad des Schließventils als die Ventilöffnungsstartposition gespeichert.
Dennoch ist, beispielsweise wenn eine Brennkraftmaschine nach einem Hochlast-Fahren eines Fahrzeugs angehalten wird, die Menge des verdampften Kraftstoffes, der in dem Kraftstofftank erzeugt wird, groß, so dass der Anstiegsbetrag des Innendrucks des Kraftstofftanks groß ist. Wenn die oben beschriebene Lernsteuerung in einem derartigen Zustand ausgeführt wird, gibt es die Möglichkeit, dass der Innendruck des Kraftstofftanks nicht mehr als um einen vorbestimmten Wert absinkt. In einem derartigen Fall würde die Ventilöffnungsstartposition für das Schließventil falsch erlernt werden. Entsprechend besteht ein Bedarf nach verbesserten Verdampfter-KraftstoffVerarbeitungsvorrichtungen.
Bewerkstelligt wird dies mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einem Aspekt dieser Offenbarung weist eine Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung einen Behälter, der in der Lage ist, verdampften Kraftstoff, der in einem Kraftstofftank erzeugt wird, zu adsorbieren, einen Dampfpfad, der den Behälter und den Kraftstofftank miteinander verbindet, ein Schließventil, das in dem Dampfpfad vorgesehen ist und einen Ventilsitz und einen beweglichen Ventilbereich aufweist, einen Drucksensor, der zum Detektieren des Innendrucks des Kraftstofftanks ausgebildet ist, eine Speichereinheit, ein Berechnungsmittel und ein Korrigiermittel auf. Der bewegliche Ventilbereich weist eine Achse auf und ist in der Lage, sich in einer Axialrichtung des beweglichen Ventilbereichs bezüglich des Ventilsitzes zu bewegen. Das Schließventil ist in einem Ventilschließzustand, der in der Lage ist, den Kraftstofftank in einem hermetischen Zustand zu halten, wenn ein Hubbetrag, der ein axialer Abstand zwischen dem beweglichen Ventilbereich und dem Ventilsitz ist, in einem vorbestimmten Bereich von Null ausgehend ist. Die Speichereinheit ist zum Lernen einer Ventilöffnungsstartposition basierend auf dem Hubbetrag als ein Lernwert, der der Hubbetrag bei der Ventilöffnungsstartposition ist, wenn der Innendruck des Kraftstofftanks um einen Betrag nicht geringer als ein vorbestimmter Wert durch Ändern des Hubbetrags in einer Ventilöffnungsrichtung verringert wird, ausgebildet. Das Berechnungsmittel ist zum Berechnen des Anstiegsbetrags des Innendrucks des Kraftstofftanks basierend auf den Innendrücken, die durch den Drucksensor detektiert werden, ausgebildet. Das Korrigiermittel ist zum Korrigieren des Lernwertes basierend auf dem Anstiegsbetrag des Innendrucks ausgebildet.
Gemäß dem Aspekt dieser Offenbarung korrigiert das Korrigiermittel den Lernwert der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils basierend auf dem Anstiegsbetrag des Innendrucks des Kraftstofftanks. Das heißt, falls der Anstiegsbetrag des Innendrucks des Kraftstofftanks über dem akzeptablen Bereich liegt, kann die Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils ausgeführt werden und ein fehlerhaftes Erlernen verhindert werden.
Figurenliste

1 ist eine Darstellung, die die Konstruktion einer Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform dieser Offenbarung darstellt;
2 ist eine Längsquerschnittsansicht, die einen Anfangszustand eines in der Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung verwendeten Schließventils darstellt;
3 ist eine Längsquerschnittsansicht, die den Ventilschließzustand des Schließventils darstellt;
4 ist eine Längsquerschnittsansicht, die den Ventilöffnungszustand des Schließventils darstellt;
5 ist ein Graph, der eine Änderung des Innendrucks des Kraftstofftanks und Zeitpunkte einer Druckdetektion darstellt;
6 ist ein Flussdiagramm zum Bestimmen, basierend auf dem Graph von 5, ob der Kraftstofftank in einem stabilen Tankzustand oder einem instabilen Zustand ist;
7 ist ein Graph, der die Änderung des Innendrucks des Kraftstofftanks darstellt;
8 ist ein Graph, der einen Verlauf/Ablauf eines Stabile-Bestimmung-Zählers und einen Verlauf/Ablauf eines Instabile-Bestimmung-Zählers, etc. darstellt;
9 ist ein Flussdiagramm zum Bestimmen basierend auf dem Graphen von 7 und 8, ob der Kraftstofftank in dem stabilen Tankzustand oder in dem instabilen Tankzustand ist;
10 ist ein Graph, der die Lernsteuerung zum Lernen der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils darstellt;
11 ist ein Graph, der die Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils und die Zeitpunkte zum Detektieren des Innendrucks des Kraftstofftanks darstellt;
12 ist ein Flussdiagramm, das einen Ablauf der Lernsteuerung und Anhaltebestimmung basierend auf dem Graphen von 11 darstellt;
13 ist ein Graph, der die Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils darstellt;
14 ist ein Flussdiagramm, das die Lernsteuerung basierend auf dem Graphen von 13 darstellt;
15 ist eine Tabelle, die die Beziehung zwischen dem Anstiegsbetrag des Innendrucks und dem Korrekturwert darstellt;
16 ist ein Graph, der die Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils darstellt;
17 ist ein Flussdiagramm, das die Lernsteuerung basierend auf dem Graphen von 16 darstellt;
18 ist ein Graph, der den Korrekturwert einer Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils darstellt;
19 ist eine Tabelle, die den Korrekturwert des Lernwertes der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils darstellt; und
20 ist eine Tabelle, die ein Berechnungsverfahren für den Korrekturwert des Lernwertes der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils darstellt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Eine Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung 20 gemäß einer ersten Ausführungsform dieser Offenbarung wird mit Bezug auf die 1 bis 4 beschrieben werden. Wie es in 1 gezeigt ist, ist die Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung 20 der vorliegenden Ausführungsform in einem Fahrzeugbrennkraftmaschinensystem 10 vorgesehen und zum Verhindern eines Austretens von verdampftem Kraftstoff aus einem Kraftstofftank 15 des Fahrzeugs zu der Außenseite ausgebildet.
Wie es in 1 gezeigt ist, ist die Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung 20 mit einem Behälter 22, einem Dampfpfad 24, der mit dem Behälter 22 verbunden ist, einem Spülpfad 26 und einem Atmosphärenpfad 28 ausgestattet. Der Behälter 22 ist mit Aktivkohle (nicht gezeigt) als das Adsorptionsmittel befüllt und verdampfter Kraftstoff, der in dem Kraftstofftank 15 erzeugt wurde, wird durch das Adsorptionsmittel adsorbiert. Ein Endbereich (stromaufwärtige-Seite-Endbereich) des Dampfpfads 24 steht mit einem Gasförmige-Schicht-Bereich in dem Kraftstofftank 15 (kommunizierend) in Verbindung und der andere Endbereich (stromabwärtige-Seite-Endbereich) des Dampfpfads 24 steht mit dem Inneren des Behälters 22 (kommunizierend) in Verbindung. Außerdem ist an irgendeinem Mittelpunkt/Zwischenpunkt des Dampfpfads 24 ein Schließventil 40 (unten beschrieben) vorgesehen, das zum Erlauben/Verhindern einer Verbindung durch den Dampfpfad 24 ausgebildet ist. Ein Endbereich (Stromaufwärtige-Seite-Endbereich) des Spülpfads 26 steht mit dem Inneren des Behälters 22 (kommunizierend) in Verbindung und der andere Endbereich (Stromabwärtige-Seite-Endbereich) des Spülpfads 26 steht mit dem Pfadbereich auf der stromabwärtigen Seite einer Drosselklappe 17 in einem Einlasspfad 16 einer Brennkraftmaschine 14 (kommunizierend) in Verbindung. Außerdem ist an irgendeinem Mittelpunkt/Zwischenpunkt des Spülpfads 26 ein Spülventil 26v vorgesehen, das zum Erlauben/Verhindern einer Verbindung durch den Spülpfad 26 ausgebildet ist. Weiter steht der Behälter 22 mit dem Atmosphärenpfad 28 über eine OBD-Komponente 28v zur Fehlererkennung (kommunizierend) in Verbindung. In irgendeinem Mittelpunkt/Zwischenpunkt des Atmosphärenpfads 28 ist ein Luftfilter 28a vorgesehen und der andere Endbereich des Atmosphärenpfades 28 ist zu der Atmosphäre hin geöffnet. Das Schließventil 40, das Spülventil 26v und die OBD-Komponente 28v werden basierend auf Signalen von einer elektrischen Steuereinheit (ECU) 19 gesteuert. Weiter werden Signale von einem Tankinnendrucksensor 15p zum Detektieren des Drucks in dem Kraftstofftank 15 etc. in die ECU 19 eingegeben.
Als Nächstes wird der Basisbetrieb der Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung 20 beschrieben werden. Während das Fahrzeug in Ruhe ist, wird das Schließventil 40 in dem geschlossenen Zustand gehalten. Somit strömt kein verdampfter Kraftstoff von dem Kraftstofftank 15 in den Behälter 22. Außerdem wird, wenn ein Zündschalter des Fahrzeugs eingeschaltet wird, während das Fahrzeug ruht, eine Lernsteuerung durchgeführt, in der die Ventilöffnungsstartposition für das Schließventil 40 erlernt wird (wie unten beschrieben). Weiter wird, während das Fahrzeug in Ruhe ist, das Spülventil 26v in dem geschlossenen Zustand gehalten und ist der Spülpfad 26 in dem abgesperrten Zustand, wobei der Atmosphärenpfad 28 in dem Verbindungszustand gehalten wird. Während das Fahrzeug fährt, führt, wenn eine vorbestimmte Spülbedingung gilt, die ECU 19 eine Steueroperation zum Spülen des verdampften Kraftstoffs, der durch den Behälter 22 adsorbiert ist, aus. In dieser Steueroperation wird eine Öffnungs-/Schließsteuerung an dem Spülventil 26v ausgeführt, während dem Behälter 22 erlaubt wird, mit der Atmosphäre über den Atmosphärenpfad 28 (kommunizierend) in Verbindung zu stehen. Wenn das Spülventil 26v geöffnet wird, wirkt der negative Einlassdruck der Brennkraftmaschine 14 über den Spülpfad 26 auf das Innere des Behälters 22. Dies führt dazu, dass Luft in den Behälter 22 über den Atmosphärenpfad 28 einströmt. Weiter arbeitet, wenn das Spülventil 26v geöffnet wird, das Schließventil 40 in der Ventilöffnungsrichtung zum Ausführen einer Druckabfallsteuerung des Kraftstofftanks 15. Somit strömt das Gas von dem Kraftstofftank 15 über den Dampfpfad 24 in den Behälter 22. Dies führt dazu, dass das Adsorptionsmittel in dem Behälter 22 durch die Luft usw., die in den Behälter 22 strömt, gespült wird und der verdampfte Kraftstoff, der von dem Adsorptionsmittel getrennt ist, in den Einlasspfad 16 der Brennkraftmaschine 14 zusammen mit der Luft geleitet wird, bevor sie in der Brennkraftmaschine 14 verbrannt werden.
Das Schließventil 40 ist ein Durchflussmengensteuerungsventil, das in dem geschlossenen Zustand zum Schließen des Dampfpfads 14 und in dem offenen Zustand zum Steuern des Durchflusses des Gases, das durch den Dampfpfad 24 strömt, ausgebildet ist. Wie es in 2 gezeigt ist, ist das Schließventil 40 mit einem Ventilgehäuse 42, einem Schrittmotor 50, einer Ventilführung 60 und einem Ventilkörper 70 ausgestattet. In dem Ventilgehäuse 42 ist ein durchgehender, umgekehrter-L-förmiger Fluiddurchgang 47 durch eine Ventilkammer 44, einen Einströmpfad 45 und einen Ausströmpfad 46 ausgebildet. Ein Ventilsitz 48 ist konzentrisch auf der unteren Fläche der Ventilkammer 44, das heißt an dem Öffnungsrandbereich der oberen Endöffnung des Einströmpfads 45, ausgebildet. Der Schrittmotor 50 ist an der Oberseite bzw. am Kopf des Ventilgehäuses 42 angebracht. Der Schrittmotor 50 weist einen Motorhauptkörper 52 und eine Ausgangswelle 54, die von einer unteren Fläche des Motorhauptkörpers 52 vorsteht und in der Lage ist, sich normal und rückwärts zu drehen, auf. Die Ausgangswelle 54 ist konzentrisch in der Ventilkammer 44 des Ventilgehäuses 42 angeordnet und ein Außengewindebereich bzw. Spindelbereich 54n ist auf der Außenumfangsseite der Ausgangswelle 54 ausgebildet.
Die Ventilführung 60 ist als ein bedeckter Zylinder durch einen zylindrischen röhrenförmigen Wandbereich 62 und einen oberen Wandbereich 64, der die obere Endöffnung des röhrenförmigen Wandbereichs 62 verschließt, ausgebildet. An dem Zentralbereich des oberen Wandbereichs 64 ist konzentrisch ein röhrenförmiger Schaftbereich 66 ausgebildet und ein Innengewindebereich 66w ist auf der Innenumfangsfläche des röhrenförmigen Schaftbereichs 66 ausgebildet. Die Ventilführung 60 ist so angeordnet, dass sie in der Axialrichtung (Vertikalrichtung) bewegbar ist, während durch ein Verriegelungsmittel (nicht gezeigt) verhindert wird, dass sie sich um die Achse dreht. Der Außengewindebereich 54n der Ausgangswelle 54 des Schrittmotors 50 ist gewindemäßig mit dem Innengewindebereich 66w des röhrenförmigen Schaftbereichs 66 der Ventilführung 60 im Eingriff; und die Ventilführung 60 kann in der Vertikalrichtung (Axialrichtung) basierend auf der Normal- und Rückwärtsdrehung der Ausgangswelle 54 des Schrittmotors 50 angehoben und abgesenkt werden. Um die Ventilführung 60 ist eine Hilfsfeder 68 vorgesehen, die die Ventilführung 60 nach oben hin gerichtet drückt.
Der Ventilkörper 70 ist als ein Zylinder mit Boden ausgebildet, der aus einem zylindrischen röhrenförmigen Wandbereich 72 und einem unteren Wandbereich 74, der die untere Endöffnung des zylindrischen Wandbereichs 72 verschließt, zusammengesetzt ist. Ein Dichtungsbauteil 76, das beispielsweise aus einem scheibenähnlichen Bauteil besteht, das aus einem gummiähnlichen elastischen Material ausgebildet ist, ist an einer unteren Fläche des unteren Wandbereichs 74 befestigt. Der Ventilkörper 70 ist konzentrisch in der Ventilführung 60 angeordnet und das Dichtungsbauteil 76 des Ventilkörpers 70 ist so angeordnet, dass es in der Lage ist, gegen eine obere Fläche des Ventilsitzes 48 des Ventilgehäuses 42 zu stoßen. Eine Mehrzahl von Verbindungsüberständen bzw. -vorsprüngen 72c ist umfangsmäßig auf der Außenumfangsfläche des oberen Endbereichs des röhrenförmigen Wandbereichs 72 des Ventilkörpers 70 ausgebildet. Außerdem sind die Verbindungsüberstände 72t des Ventilkörpers 70 mit vertikalnutähnlichen Verbindungsaussparungen 62m, die in der Innenumfangsfläche des röhrenförmigen Wandbereichs 62 der Ventilführung 60 ausgebildet sind, so im Eingriff, dass sie zu einer Relativbewegung in der Vertikalrichtung um eine festgelegte Dimension bzw. zu einem festgelegten Umfang in der Lage sind. Außerdem sind die Ventilführung 60 und der Ventilkörper 70 integral nach oben (in der Ventilöffnungsrichtung) bewegbar, wobei Bodenwandbereiche 62b der Verbindungsaussparungen 62m der Ventilführung 60 gegen die Verbindungsüberstände 72t des Ventilkörpers 70 von unten anstoßen. Weiter ist eine Ventilfeder 77, die den Ventilkörper 70 durchgehend nach unten gerichtet, das heißt in der Ventilschließrichtung, bezüglich der Ventilführung 60 drückt, konzentrisch zwischen dem oberen Wandbereich 64 der Ventilführung 60 und dem unteren Wandbereich 74 des Ventilkörpers 70 angeordnet.
Als Nächstes wird der Basisbetrieb des Schließventils 40 beschrieben werden. Das Schließventil 40 dreht den Schrittmotor 50 in der Ventilöffnungsrichtung oder in der Ventilschließrichtung um eine vorbestimmte Anzahl an Schritten bzw. Stufen basierend auf einem Ausgangssignal von der ECU 19. Wenn der Schrittmotor 50 sich um die vorbestimmten Schritte dreht, bewegt sich die Ventilführung 60 um einen vorbestimmten Hubbetrag in der Vertikalrichtung durch die schraubenmäßig Eingriffswirkung zwischen dem Außengewindebereich 54n der Ausgangswelle 54 des Schrittmotors 50 und dem Innengewindebereich 66w des röhrenförmigen Schaftbereichs 66 der Ventilführung 60. In dem obigen Schließventil 40 wird eine Einstellung beispielsweise so gemacht, dass in der vollkommen offenen Position die Anzahl an Schritten ungefähr 200 ist und der Hubbetrag ungefähr 5 mm ist. Wie es in 2 gezeigt ist, wird in dem ursprünglichen Zustand (Anfangszustand) des Schließventils 40 die Ventilführung 60 an der unteren Grenzposition gehalten und ist die untere Endfläche des röhrenförmigen Wandbereichs 62 der Ventilführung 60 in Berührung mit der oberen Fläche des Ventilsitzes 48 des Ventilgehäuses 42. In diesem Zustand sind die Verbindungsüberstände 72t des Ventilkörpers 70 über den Bodenwandbereichen 62b der Verbindungsaussparungen 62m der Ventilführung 60 gelegen und wird das Dichtungsbauteil 76 des Ventilkörpers 70 durch die Federkraft der Ventilfeder 77 gegen die obere Fläche des Ventilsitzes 48 des Ventilgehäuses 42 gedrückt. Das heißt, das Schließventil 40 wird in dem vollständig geschlossenen Zustand gehalten. Außerdem ist die Anzahl von Schritten des Schrittmotors 50 in diesem Zeitpunkt 0 und ist der Bewegungsbetrag in der Axialrichtung (obere Richtung) der Ventilführung 60, das heißt der Hubbetrag in der Ventilöffnungsrichtung 0 mm. Während das Fahrzeug beispielsweise in Ruhe ist, dreht sich der Schrittmotor 50 des Schließventils 40 von dem Anfangszustand beispielsweise um 4 Schritte in der Ventilöffnungsrichtung. Dies führt dazu, dass die Ventilführung 60 sich ungefähr 0,1 mm aufgrund der schraubenmäßigen Eingriffswirkung zwischen dem Außengewindebereich 54n der Ausgangswelle 54 des Schrittmotors 50 und dem Innengewindebereich 66w des röhrenförmigen Schaftbereichs 66 der Ventilführung 60 nach oben bewegt und in einem Zustand gehalten wird, in dem sie von dem Ventilsitz 48 des Ventilgehäuses 42 abgehoben ist. Dies führt dazu, dass eine überschüssige Kraft nicht einfach zwischen der Ventilführung 60 des Schließventils 40 und dem Ventilsitz 48 des Ventilgehäuses 42 aufgrund einer Änderung eines Umgebungsfaktors, wie beispielsweise einer Temperatur, aufgebracht wird. In diesem Zustand wird das Dichtungsbauteil 76 des Ventilkörpers 70 aufgrund der Federkraft der Ventilfeder 77 gegen die obere Fläche des Ventilsitzes 48 des Ventilgehäuses 42 gedrückt.
Wenn der Schrittmotor 50 sich weiter in der Ventilöffnungsrichtung von der Position, zu der der Schrittmotor 50 sich durch die 4 Schritte gedreht hat, dreht, bewegt sich die Ventilführung 60 aufgrund der schraubenmäßigen Eingriffswirkung zwischen dem Außengewindebereich 54n und dem Innengewindebereich 66w nach oben hin und stoßen, wie es in 3 gezeigt ist, die Bodenwandbereiche 62b der Verbindungsaussparungen 62m der Ventilführung 60 von unten gegen die Verbindungsüberstände 72t des Ventilkörpers 70. Außerdem bewegt sich, wie es in 4 gezeigt ist, wenn die Ventilführung 60 sich weiter nach oben hin bewegt, der Ventilkörper 70 zusammen mit der Ventilführung 60 nach oben gerichtet und wird das Dichtungsbauteil 76 des Ventilkörpers 70 von dem Ventilsitz 48 des Ventilgehäuses 42 getrennt. Dies führt dazu, dass das Schließventil 40 geöffnet wird. Hier unterscheidet sich die Ventilöffnungsstartposition für das Schließventil 40 von Produkt zu Produkt des Schließventils 40 abhängig von der Positionstoleranz der Verbindungsüberstände 72t, die an dem Ventilkörper 70 ausgebildet sind, und der Positionstoleranz der Bodenwandbereiche 62b, die an den Verbindungsaussparungen 62m der Ventilführung 60 ausgebildet sind, etc., so dass es notwendig ist, die Ventilöffnungsstartposition korrekt zu erlernen. Dieses Erlernen bzw. Lernen wird durch die Lernsteuerung ausgeführt und die Anzahl von Schritten der Ventilöffnungsstartposition wird basierend auf dem Zeitpunkt, bei dem der Innendruck des Kraftstofftanks 15 um nicht weniger als ein vorbestimmter Wert (ΔP1) verringert wird, während der Schrittmotor 50 des Schließventils 40 sich in die Ventilöffnungsrichtung dreht (während eines Ansteigens der Anzahl an Schritten), detektiert. Auf diese Weise entspricht, wenn das Schließventil 40 in dem geschlossenen Zustand ist, die Ventilführung 60 dem beweglichen Ventilbereich dieser Offenbarung und entspricht, wenn das Schließventil 40 in dem offenen Zustand ist, die Ventilführung 60 und der Ventilkörper 70 dem beweglichen Ventilbereich dieser Offenbarung.
Als Nächstes wird die Bestimmung eines Ausführens oder eines Verhinderns des Erlernens des Schließventils 40 mit Bezug auf die 5 bis 8 beschrieben werden. In einem Zustand, in dem die Menge von verdampftem Kraftstoff, der in dem Kraftstofftank 15 erzeugt wird, groß ist und der Anstiegsbetrag des Innendrucks des Kraftstofftanks 15 groß ist, beispielsweise kurz nach dem Anhalten der Brennkraftmaschine nach einem Hochlastfahren, gibt es eine Möglichkeit, dass der Innendruck des Kraftstofftanks 15 nicht um nicht weniger als der vorbestimmte Wert (ΔP1 ) nach einem Öffnen des Schließventils 40 aufgrund der Lernsteuerung absinkt. In so einem Zustand würde die Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 falsch erlernt werden, so dass es notwendig ist, die Lernsteuerung zu verhindern. Die Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung 20 gemäß dieser Ausführungsform bestimmt die Verhinderung des Erlernens basierend auf dem Flussdiagramm von 6. Der Ablauf, der in dem Flussdiagramm von 6 gezeigt ist, wird wiederholt in vorbestimmten Intervallen basierend auf einem Programm, das in einer Speichervorrichtung der ECU 19 gespeichert ist, ausgeführt. Als Erstes wird der Tankinnendruck P1 des Kraftstofftanks 15 in Schritt S101 in 6 (siehe 5) detektiert und anschließend ein Zähler Cnt in Schritt S102 gestartet. Als Nächstes wird zu einem Zeitpunkt, beispielsweise nach T1 = 500 ms von dem Start des Zählers Cnt, der Innendruck P2 des Kraftstofftanks 15 detektiert (Schritt S103). Anschließend wird eine Berechnung des Differentialdrucks (Druckunterschieds) zwischen dem Tankinnendruck P1 und dem Tankinnendruck P2 zum Berechnen des Differentialdrucks (Druckunterschieds) ΔP (= P2-P1) ausgeführt (Schritt S104) und wird der Differentialdruck ΔP mit dem Entscheidungswert B (beispielsweise B = 0,1 kPa) verglichen (Schritt S105). Wenn der Differentialdruck ΔP geringer als der Entscheidungswert B ist (Schritt S105, JA), wird dies als der stabile Tankzustand bestimmt (Schritt S106). Wenn der stabile Tankzustand bestimmt ist, wird, da der Anstiegsbetrag des Innendrucks des Kraftstofftanks 15 innerhalb des akzeptablen Bereichs liegt, die Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 ausgeführt. Alternativ wird, wenn der Differentialdruck ΔP größer als der Entscheidungswert B ist (Schritt S105, NEIN), der instabile Tankzustand bestimmt (Schritt S107). Wenn der instabile Tankzustand bestimmt wird, wird, da der Anstiegsbetrag des Innendrucks des Kraftstofftanks über dem akzeptablen Bereich liegt, die Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 verhindert. Auf diese Weise entspricht die ECU 19 dem Mittel zum Beurteilen eines Drucks dieser Offenbarung.
Als Nächstes wird die Bestimmung eines Ausführens oder Verhinderns des Erlernens des Schließventils 40 gemäß einer ersten Modifikation mit Bezug auf die 7 bis 9 beschrieben werden. Hier wird der Betrieb basierend auf dem Flussdiagramm von 9 wiederholt in vorbestimmten Intervallen basierend auf einem Programm, das in der Speichervorrichtung der ECU 19 gespeichert ist, ausgeführt. In dem Ablauf, der in dem Flussdiagramm von 9 gezeigt ist, wird ein instabiler Zähler CntT1 in Schritt S201 gestartet. Anschließend wird die Zeit bzw. Zeitdauer von einem Start des instabilen Zählers CntT1 beurteilt (Schritt S202). Da die Zeitbeurteilung im Schritt S202 kurz nach dem Start des instabilen Zählers CntT1 JA ist, schreitet der Ablauf zu den Schritten S203-S205 voran und wird der Differentialdruck ΔP zwischen dem momentan detektierten Tankinnendruck (Pn) und dem vorher detektieren Tankinnendruck (Pn-1) berechnet. Wenn der Differentialdruck ΔP höher als beispielsweise 0,1 kPa ist (Schritt S206, NEIN), wird ein stabiler Zähler CntT2 zurückgesetzt (Schritt S212) und wird der Ablauf zu Schritt S201 zurückgeführt. In dem Zustand, in dem der Anstiegsbetrag des Tankinnendrucks groß ist (siehe Pn-3 bis Pn-1 in 7 und 8), wird der Ablauf der Schritte S201-S206 und S212 wiederholt ausgeführt. Anschließend, wenn der Wert des instabilen Zählers CntT1 größer als beispielsweise 3 Sek ist (Schritt S202, NEIN), wird ein instabiler Tankzustand bestimmt (instabile Beurteilung) (Schritt S214). Das heißt, es wird bestimmt, dass der Anstiegsbetrag des Innendrucks des Kraftstofftanks 15 über dem akzeptablen Bereich ist, und die Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 wird verhindert.
Wenn der Differentialdruck ΔP während einer Wiederholung des Ablaufs der Schritte S201-S206 und S212 geringer als beispielsweise 0,1 kPa ist (Schritt S206, JA), wird der stabile Zähler CntT2 gestartet (Schritt S207). Dann wird in Schritt S208 bestimmt, ob der Wert des stabilen Zählers CntT2 größer als beispielsweise 500 ms ist. Wenn der Wert des stabilen Zählers CntT2 kurz nach dem Start des stabilen Zählers CntT2 geringer als 500 ms ist (Schritt S208, NEIN), wird der Ablauf zu Schritt S201 zurückgeführt. In dem Zustand, in dem der Anstiegsbetrag des Tankinnendrucks gering ist (siehe Pn bis P_n+4 in 7 und 8), wird der Ablauf der Schritte S201 - S208 wiederholt ausgeführt. Außerdem wird, wenn der Wert des stabilen Zählers CntT2 größer als 500 ms ist (Schritt S208, JA), eine stabile Flagge eingeschaltet, um zu bestimmen, dass es der stabile Tankzustand vorliegt (stabile Beurteilung) (Schritt S209), wie es in 8 gezeigt ist. Dies führt dazu, dass der instabile Zähler CntT1 zurückgesetzt wird (Schritt S210). Das heißt, es wird bestimmt, dass der Anstiegsbetrag des Innendrucks des Kraftstofftanks 15 innerhalb des akzeptablen Bereichs ist und der stabile Tankzustand vorliegt und die Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 wird erlaubt. Entsprechend wird nach dem Obigen die Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 ausgeführt.
Als Nächstes wird eine übliche Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 basierend auf 10 beschrieben werden. Ein oberer Bereich von 10 zeigt die Änderung der Anzahl an Schritten des Schrittmotors 50, das heißt den Hubbetrag (Fahrabstand in einer Axialrichtung) der Ventilführung 60 und des Ventilkörpers 70 über die Zeit (Horizontalachse). Entsprechend wird im Weiteren der Ausdruck die Anzahl an Schritten und der Hubbetrag als Synonyme verwendet. Ein unterer Bereich von 10 zeigt die Änderung des Innendrucks des Kraftstofftanks 15 (Tankinnendruck) über die Zeit (Horizontalachse). Hier wird der Tankinnendruck in gleichmäßigen Abständen detektiert. Wie oben beschrieben wurde, wird, während das Fahrzeug in Ruhe ist, der Schrittmotor 50 beispielsweise um 4 Schritte in die Ventilöffnungsrichtung gedreht, so dass die Ventilführung 60 von dem Ventilsitz 48 des Ventilgehäuses 42 um ungefähr 0,1 mm getrennt gehalten wird. In diesem Zustand dreht sich, wenn ein Zündungsschalter der Brennkraftmaschine eingeschaltet wird, der Schrittmotor 50 um 4 Schritte (-4 Schritte) in der Ventilschließrichtung, so dass das Schließventil 40 in den Anfangszustand (0 Schritte) zurückgebracht wird. Anschließend dreht sich der Schrittmotor 50 mit hoher Geschwindigkeit in der Ventilöffnungsrichtung zu einer Ventilschließgrenzposition S0, wie sie in dem oberen Bereich von 10 gezeigt ist. In diesem Zustand ist das Dichtungsbauteil 76 des Ventilkörpers 70 aufgrund einer elastischen Kraft der Ventilfeder 77 in Berührung mit der oberen Fläche des Ventilsitzes 48 des Ventilgehäuses 42, so dass das Schließventil 40 in dem Ventilschließzustand ist.
Wenn der Schrittmotor 50 sich in der Ventilöffnungsrichtung zu der Ventilschließgrenzposition S0 des Schließventils 40 dreht, wird der Schrittmotor 50 angehalten und dieser Zustand für eine vorbestimmte Zeit T1 beibehalten (siehe den oberen Bereich von 10). Als Nächstes dreht sich der Schrittmotor 50 in die Ventilschließrichtung um B Schritte (beispielsweise 2 Schritte) und wird dieser Zustand für eine vorbestimmte Zeit T2 beibehalten. Außerdem wird der Tankinnendruck detektiert, während der Schrittmotor für die vorbestimmte Zeit T2 gehalten wird. Zu diesem Zeitpunkt wird, wenn der detektierte Tankinnendruck nicht um einen vorbestimmten Wert (ΔP1 ) von einem vorher detektierten Wert absinkt, der Wert, in dem die Schließventilgrenzposition S0 um B Schritte (B = 2) verringert ist, das heißt, ein (S0 - 2) Schritt als Hubbetrag gespeichert. Als Nächstes dreht sich der Schrittmotor 50 in der Ventilöffnungsrichtung um A Schritte (beispielsweise 4 Schritte) und wird für die vorbestimmte Zeit T1 gehalten und anschließend dreht sich der Schrittmotor 50 in der Ventilschließrichtung um B Schritte (2 Schritte) und wird für die vorbestimmte Zeit T2 gehalten. Anschließend wird, während der Schrittmotor 50 für die vorbestimmte Zeit T2 gehalten wird, der Tankinnendruck detektiert. Zu diesem Zeitpunkt wird, wenn der Tankinnendruck nicht um den vorbestimmten Wert (ΔP1 ) von dem vorher detektierten Wert absinkt, der Wert, in dem eine Differenz zwischen dem momentanen Hubbetrag A in der Ventilöffnungsrichtung und dem momentanen Hubbetrag B in der Ventilschließrichtung (A-B = 2 Schritte) dem vorigen Hubbetrag (S0-2 Schritte) hinzugefügt ist, als ein neuer Hubbetrag gespeichert. Nachdem ein solcher Ablauf wiederholt ausgeführt wird, wird, wenn der momentan detektierte Tankinnendruck (siehe Zeitpunkt Tx2) um nicht weniger als den vorbestimmten Wert (ΔP1) von dem vorher detektierten Wert (siehe Zeitpunkt Tx1) absinkt, bestimmt, dass ein Öffnen des Schließventils 40 begonnen hat. Dies berechnet den Lernwert Sx der Ventilöffnungsstartposition basierend auf dem Hubbetrag S, der in dem letzten Vorgang (siehe Zeitpunkt Tx1) erneuert wurde, und die Lernsteuerung wird vollendet. Auf diese Weise wird, da die Lernsteuerung nach der Bestimmung einer Ausführung des Lernens ausgeführt wird, die Lernsteuerung korrekt ausgeführt.
Als Nächstes wird die Bestimmung eines Ausführens oder Verhinderns des Erlernens des Schließventils 40 gemäß einer zweiten Modifikation mit Bezug auf die 11 und 12 beschrieben werden. Wie oben beschrieben erfordert das Verfahren, in dem die Lernsteuerung des Schließventils 40 nach der Bestimmung eines Ausführens des Lernens ausgeführt wird, eine lange Zeitdauer durch die Vollendung der Lernsteuerung. In der Bestimmung eines Ausführens oder Verhinderns des Lernens des Schließventils 40 gemäß der zweiten Modifikation kann die Bestimmung während der Lernsteuerung zum Verkürzen der Zeitdauer für das Vollenden der Lernsteuerung ausgeführt werden. Das heißt, in dieser Lernsteuerung dreht sich, wie es in 10 gezeigt ist, der Schrittmotor 50 in der Ventilöffnungsrichtung um A Schritte (beispielsweise 4 Schritte) und wird für die vorbestimmte Zeit T1 gehalten und dreht sich der Schrittmotor 50 anschließend in der Ventilschließrichtung um B Schritte (2 Schritte) und wird für die vorbestimmte Zeit T2 gehalten. Außerdem wird, während der Schrittmotor 50 für die vorbestimmte Zeitdauer T2 gehalten wird, der Tankinnendruck (P1 bis P7) detektiert. Der Tankinnendruck (P1 bis P7), der während einer Zeitdauer (Haltezeit T2) zum Halten des Schrittmotors 50 für die vorbestimmte Zeit T2 detektiert wird, wird sowohl für die Lernsteuerung als auch die Bestimmung eines Ausführens oder Verhinderns des Erlernens verwendet.
Das heißt, wie es in den Schritten S301-S303 in 12 gezeigt ist, in der Lernsteuerung wird der Tankinnendruck PI, der während der Haltezeit T2 in dem letzten Vorgang detektiert wurde, mit dem Tankinnendruck P2, der während der Haltezeit T2 in dem momentanen Vorgang detektiert wird, zum Berechnen des Differentialdrucks ΔP (= P1-P2) verglichen. Da P1 geringer als P2 ist, wie es in 11 gezeigt ist, ist der Differentialdruck ΔP (=P1-P2) negativ und ist die Beurteilung, ob ΔP gleich oder größer als ΔP1 (0,3 kPa) ist, in 12 NEIN (Schritt S304, NEIN). Somit schreitet der Ablauf zu Schritt S307 voran und wird bestimmt, ob der Differentialdruck ΔP (=P1-P2) gleich zu oder geringer als der Entscheidungswert B ist, oder nicht. Das heißt, es wird bestimmt, ob der Absolutwert des Differentialdrucks ΔP gleich zu oder größer als der Absolutwert des Entscheidungswertes B ist, oder nicht. Wenn der Absolutwert des Differentialdrucks ΔP gleich zu oder größer als der Absolutwert des Entscheidungswertes B ist (Schritt S307, JA), wird entschieden, dass der Anstiegsbetrag des Tankinnendrucks über dem akzeptablen Bereich liegt (Schritt S308). Anschließend wird die Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 angehalten (Schritt S309).
Wenn der Absolutwert des Differentialdrucks ΔP geringer als der Absolutwert des Entscheidungswertes B ist (Schritt S307, NEIN), wird der Ablauf zu Schritt S301 zurückgeführt. Anschließend wird in Schritt S301-S303 der Differentialdruck zwischen dem Tankinnendruck P2 und dem Tankinnendruck P3 berechnet. Da P2 geringer als P3 ist, wie es in 11 gezeigt ist, ist der Differentialdruck ΔP (=P2-P3) negativ (Schritt S304 in 12, NEIN), und wird in Schritt S307 bestimmt, ob der Absolutwert des Differentialdrucks ΔP (=P2-P3) gleich zu oder größer als der Absolutwert des Entscheidungswertes B ist, oder nicht. Wenn der Absolutwert des Differentialdrucks ΔP kleiner als der Absolutwert des Entscheidungswertes B ist (Schritt S307, NEIN), wird der Ablauf zu Schritt S301-S303 zurückgeführt und der Tankinnendruck P3 anschließend mit dem Tankinnendruck P4 verglichen. Auf diese Weise wird, während der Anstiegsbetrag des Tankinnendrucks innerhalb des akzeptablen Bereichs ist, der Ablauf der Schritte S301-S304 und S307 wiederholt ausgeführt. Außerdem wird, wenn der Differentialdruck ΔP (=Pn-Pn+1) positiv ist, wie es zu dem Zeitpunkt Tx7 in 11 gezeigt ist, und der Differentialdruck ΔP größer als ΔP1 (beispielsweise 0,3 kPa) ist (Schritt S304, JA), der Lernwert der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 erneuert (Schritt S305). Das heißt, der Lernwert Sx der Ventilöffnungsstartposition wird basierend auf dem Hubbetrag errechnet, der in dem letzten Vorgang (Tx6), wie in 11 gezeigt, erneuert wurde, und die Lernsteuerung wird vollendet (Schritt S306). Auf diese Weise wird die Bestimmung eines Ausführens oder Verhinderns des Erlernens während der Lernsteuerung ausgeführt und wird der Lernwert Sx in dem Fall berechnet, in dem die Lernsteuerung nicht angehalten wird, so dass die Zeitspanne für die Vollendung der Lernsteuerung verkürzt werden kann.
Gemäß der Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung 20 der vorliegenden Ausführungsform wird, wenn die ECU 19 bestimmt, dass der Anstiegsbetrag des Innendrucks des Kraftstofftanks 15 über dem akzeptablen Bereich vor oder während des Erlernens der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 ist, das Erlernen der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 verhindert oder angehalten. Somit wird die Lernsteuerung nicht in einem Zustand ausgeführt, in dem der Anstiegsbetrag des Innendrucks des Kraftstofftanks 15 groß ist, so dass ein fehlerhaftes Erlernen verhindert werden kann. Weiter kann, da die Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 und die Bestimmung des Anstiegsbetrags des Innendrucks des Kraftstofftanks 15 (Beurteilung, ob er in oder über dem akzeptablen Bereich liegt) gleichzeitig ausgeführt werden können, die Zeitdauer einer Vollendung des Erlernens im Vergleich zu dem Fall, in dem die Bestimmung des Betrags eines Anstiegs des Innendrucks des Kraftstofftanks 15 vor dem Erlernen ausgeführt wird, verkürzt werden.
Als Nächstes wird die Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung 20 gemäß einer zweiten Ausführungsform mit Bezug auf die 13 bis 19 beschrieben werden. In dem Fall der Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung 20 gemäß der ersten Ausführungsform wird, wenn der Anstiegsbetrag des Innendrucks des Kraftstofftanks 15 über dem akzeptablen Bereich liegt, die Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 angehalten oder verhindert, um eine fehlerhaftes Erlernen zu verhindern. In dem Fall der Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung 20 gemäß der zweiten Ausführungsform kann, falls der Anstiegsbetrag des Innendrucks des Kraftstofftanks 15 über dem akzeptablen Bereich liegt, die Lernsteuerung fortgeführt und der Lernwert der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 basierend auf dem Anstiegsbetrag des Innendrucks korrigiert werden. Das heißt, in der Lernsteuerung der Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung 20 gemäß der zweiten Ausführungsform wird der Tankinnendruck P0 beim Starten der Lernsteuerung (siehe Zeitpunkt Tx0 in 13) in Schritt S401 in dem Flussdiagramm von 14 detektiert. Anschließend dreht sich, wie es in 13 gezeigt ist, der Schrittmotor 50 in der Ventilöffnungsrichtung um A Schritte (beispielsweise 4 Schritte) und wird für die vorbestimmte Zeit T1 gehalten und anschließend dreht sich der Schrittmotor in der Ventilschließrichtung um B Schritte (2 Schritte) und wird für die vorbestimmte Zeit T2 gehalten. Während der Schrittmotor 50 für die vorbestimmte Zeit T2 gehalten wird, wird der Tankinnendruck (P1 bis P7) detektiert.
Die Lernsteuerung wird in einem Fall, in dem der Innendruck des Kraftstofftanks 15 nicht ansteigt, wie es durch die gepunktete Linie in einem oberen Bereich von 13 gezeigt ist, basierend auf dem Flussdiagramm in 14 beschrieben werden. Hier wird der Ablauf, der durch das Flussdiagramm von 14 gezeigt ist, wiederholt in vorbestimmten Intervallen basierend auf einem Programm, das in der Speichervorrichtung der ECU 19 gespeichert ist, ausgeführt. Der Tankinnendruck P0 bei Beginn der Lernsteuerung wird in Schritt S401 gespeichert und jeder Differentialdruck ΔP des Tankinnendrucks (P1 bis P6), der während der Haltezeit T2 detektiert wird, wird berechnet (Schritt S404). Das heißt, in dem Zeitpunkt Tx2 in 13 wird der Differentialdruck ΔP (=P1-P2) zwischen dem Tankinnendruck P1 des letzten Vorgangs (Schritt S402) und dem Tankinnendruck P2 des momentanen Vorgangs (Schritt S403) berechnet (Schritt S404). In dem Fall, dass der Innendruck des Kraftstofftanks 15 nicht ansteigt (siehe die gepunktete Linie), ist der Differentialdruck ΔP (=P1-P2) Null und ist der Differentialdruck ΔP geringer als ΔP1 (= 0,3 kPa). Somit wird, da Schritt S405 NEIN ist, der Ablauf zu Schritt S402 zurückgeführt. Anschließend wird der Tankinnendruck P2 gespeichert (Schritt S402), wird der Tankinnendruck P3 zu einem Zeitpunkt Tx3 von 13 detektiert und wird der Differentialdruck ΔP (=P2-P3) berechnet (Schritt S404). Da der Tankinnendruck P3 zu dem Zeitpunkt Tx3 um mehr als ΔP1 (= 0,3 kPa) von dem Tankinnendruck P2 des letzten Vorgangs von 13 absinkt, ist Schritt S405 JA und wird der Lernwert der Ventilöffnungsstartposition basierend auf dem Hubbetrag, der in dem letzten Vorgang (Tx2) erneuert wurde, bestimmt (Schritt S406).
Anschließend wird der Anstiegsbetrag des Innendrucks des Kraftstofftanks 15 basierend auf dem Tankinnendruck P0 zu dem Beginn des Erlernens und dem Tankinnendruck P2 bei dem Ende des Erlernens (beim Starten eines Öffnens des Schließventils 40) berechnet (Schritt S407). In dem Fall, dass der Tankinnendruck des Kraftstofftanks 15 nicht ansteigt (siehe die gepunktete Linie), ist der Anstiegsbetrag des Innendrucks Null. Der Korrekturwert α wird in Abhängigkeit von dem Anstiegsbetrag des Innendrucks des Kraftstofftanks 15 bestimmt (Schritt S408). Der Korrekturwert α wird basierend auf einer Tabelle, die in 15 gezeigt ist, bestimmt. Das heißt, wenn der Anstiegsbetrag des Innendrucks Null ist, ist der Korrekturwert α Null. Anschließend wird der Lernwert, der in dem Schritt S406 bestimmt wurde, um den Korrekturwert α (=0) zum Berechnen des korrigierten Lernwerts Sx verringert (Schritt S409). Das heißt, da der Korrekturwert α Null ist, sind der vor-korrigierte Lernwert und der korrigierte Lernwert gleich zueinander.
Als Nächstes wird ein Fall, in dem der Tankinnendruck sich, wie durch eine durchgezogene Linie in dem oberen Bereich von 13 gezeigt, ändert, beschrieben werden. In diesem Fall wird, da der Differentialdruck, der in Schritt S404 von 14 berechnet wird, das heißt ΔP = Pn-Pn+1 negativ ist, Schritt S405 (ΔP>ΔP1 (= 0,3 kPa)) NEIN und wird der Ablauf der Schritte S402-S405 wiederholt ausgeführt. Wie es zu einem Zeitpunkt Tx7 von 13 gezeigt ist, wird, wenn der Differentialdruck ΔP (=P6-P7) größer als ΔP1 (= 0,3 kPa) ist (Schritt S405, JA), der Lernwert Sx6 der Ventilöffnungsstartposition basierend auf dem Hubbetrag, der in dem letzten Vorgang (Tx6) erneuert wurde, bestimmt (Schritt S406). Anschließend wird der Anstiegsbetrag des Innendrucks (P6-P0) des Kraftstofftanks 15 basierend auf dem Tankinnendruck P0 zu dem Beginn des Erlernens und dem Tankinnendruck P6 bei dem Ende des Erlernens (bei dem Beginn eines Öffnens des Schließventils 40) berechnet (Schritt S407). Außerdem wird der Korrekturwert α basierend auf der Tabelle von 15 bestimmt (Schritt S408). Der Korrekturwert α hängt von dem Anstiegsbetrag des Innendrucks ab. Anschließend wird der Lernwert Sx6, der in Schritt S406 bestimmt wurde, um den Korrekturwert α zum Berechnen des korrigierten Lernwerts Sx verringert (Schritt S409). Auf diese Weise kann, falls bestimmt wird, dass der Betrag eines Anstiegs des Innendrucks des Kraftstofftanks 15 über dem akzeptablen Bereich liegt, die Lernsteuerung fortgeführt und der Lernwert der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils basierend auf dem Anstiegsbetrag des Innendrucks korrigiert werden. Das heißt, die ECU entspricht sowohl einem Berechnungsmittel für den Anstiegsbetrag des Innendrucks als auch einem Korrekturmittel.
Als Nächstes wird die Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 gemäß einer dritten Modifikation mit Bezug auf die 16 bis 20 beschrieben werden. Die Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 gemäß der dritten Modifikation ist im Wesentlichen gleich zu der Lernsteuerung der zweiten Ausführungsform (siehe 13 bis 15), dennoch ist ein Verfahren zum Berechnen des Anstiegsbetrags des Innendrucks des Kraftstofftanks 15 der dritten Modifikation verschieden zu dem der zweiten Ausführungsform. In der Lernsteuerung gemäß der dritten Modifikation wird der Tankinnendruck P0 bei dem Beginn des Erlernens (Zeitpunkt Tx0 in 16) detektiert (Schritt S501 von 17) und wird anschließend der Zähler Cnt gestartet (Schritt S502). Weiter wird bestimmt, ob die Festlegung des Korrekturwerts α vollendet ist, oder nicht (Schritt S503). Da die Festlegung des Korrekturwertes α nicht vollendet ist (Schritt S503, NEIN), schreitet der Ablauf zu Schritt S504 fort und wird bestimmt, ob 500 ms nach dem Start des Zählers Cnt vergangen sind, oder nicht (Schritt S504). In dem Zeitpunkt Tx0 von 16 ist der Schritt S504 NEIN und wird die Lernsteuerung in einem Schritt S511 ausgeführt. Das heißt, wie es in 16 gezeigt ist, der Vorgang, in dem der Schrittmotor 50 sich in der Ventilöffnungsrichtung um A Schritte (beispielsweise 4 Schritte) dreht und für den vorbestimmten Zeitraum T1 gehalten wird, sich der Schrittmotor 50 anschließend in die Ventilschließrichtung um B Schritte (2 Schritte) dreht und für die vorbestimmte Zeit T2 gehalten wird und der Tankinnendruck (P1 bis P7), während der Schrittmotor 50 für die vorbestimmte Zeit T2 gehalten wird, detektiert wird, wird wiederholt ausgeführt. Wenn 500 ms nach dem Start des Zählers Cnt vergangen sind (Schritt S504, JA (siehe Zeitpunkt Tx3 in 16)), wird der Tankinnendruck P3 detektiert (Schritt S505). Anschließend wird der Differentialdruck ΔP500 zwischen dem Tankinnendruck P0 bei dem Beginn des Erlernens und dem Tankinnendruck P3 berechnet (Schritt S506) und die Anstiegsrate des Innendrucks des Kraftstofftanks 15 während 500 ms (kPa/sec) basierend auf dem Differentialdruck Δ500 berechnet (Schritt S507). Außerdem wird der Korrekturwert α basierend auf der Anstiegsrate des Innendrucks (kPa/sec) festgelegt (Schritt S508).
Zum Bestimmen des Korrekturwertes α basierend auf der Anstiegsrate des Innendrucks (kPa/sec) kann sowohl ein Verfahren, das den Graphen von 18 verwendet, als auch ein Verfahren, das die Tabelle von 19 verwendet, verwendet werden. Durch Verwendung des Graphen von 18 oder der Tabelle von 19 wird, wenn die Anstiegsrate des Innendrucks (kPa/sec) gleich zu oder größer als 0 und geringer als 0,1 ist, der Korrekturwert α als 1 Schritt, wie es in der Tabelle von 20 gezeigt ist, festgelegt. Ähnlich wird, wenn die Anstiegsrate des Innendrucks (kPa/sec) gleich zu oder größer als 0,1 und geringer als 0,2 ist, der Korrekturwert α als 2 Schritte festgelegt. Wenn die Anstiegsrate des Innendrucks (kPa/sec) gleich zu oder größer als 0,2 und geringer als 0,3 ist, wird der Korrekturwert α als 3 Schritte festgelegt. Wenn die Anstiegsrate des Innendrucks (kPa/sec) gleich zu oder größer als 0,3 und geringer als 0,5 ist, wird der Korrekturwert α als 4 Schritte festgelegt. Wenn die Anstiegsrate des Innendrucks (kPa/sec) gleich zu oder größer als 0,5 ist, wird der Korrekturwert α als 5 Schritte festgelegt. Anschließend wird in Schritt S509 bestimmt, ob die Lernsteuerung vollendet ist, oder nicht. Wenn die Lernsteuerung nicht vollendet ist (Schritt S509, NEIN), schreitet der Ablauf zu Schritt S511 fort und wird die Lernsteuerung ausgeführt. Dann schreitet der Ablauf zu Schritt S503 fort und es wird bestimmt, ob die Festlegung des Korrekturwerts α vollendet ist oder nicht. Da die Festlegung des Korrekturwerts α, wie oben beschrieben, vollendet ist (Schritt S503, JA), schreitet der Ablauf zu Schritt S509 und Schritt S511 fort und wird die Lernsteuerung fortgesetzt (Schritt S511). Außerdem wird der Ablauf der Schritte S503, S509 und S511 von 17 zum Ausführen der Lernsteuerung wiederholt. Wenn die Lernsteuerung, wie es zu dem Zeitpunkt Tx7 in 16 gezeigt ist, vollendet ist (Schritt S509, JA), wird der vor-korrigierte Lernwert um den Korrekturwert α zum Berechnen des korrigierten Lernwerts Sx verringert (Schritt S510).
Gemäß der Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung 20 dieser Ausführungsform korrigiert die ECU 19 (Korrigiermittel) den Lernwert der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 basierend auf dem Anstiegsbetrag des Innendrucks (der Anstiegsrate des Innendrucks) des Kraftstofftanks 15. Das heißt, falls der Anstiegsbetrag des Innendrucks des Kraftstofftanks 15 über dem akzeptablen Bereich liegt, kann die Lernsteuerung der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 ausgeführt werden und ein fehlerhaftes Erlernen verhindert werden. Entsprechend kann das Lernen der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 schnell ausgeführt werden. Außerdem werden die Tankinnendrücke P0 und P6 des Kraftstofftanks jeweils beim Beginn des Erlernens und beim Ende des Erlernens (beim Beginn des Öffnens des Schließventils 40) detektiert und wird der Anstiegsbetrag des Kraftstoffinnendrucks basierend auf den Differentialdrücken zwischen denselben berechnet, so dass die Belastung für eine Berechnung verringert werden kann. Da die ECU 19 (Korrekturmittel) eine Mehrzahl von Paaren der Anstiegsraten des Innendrucks des Kraftstofftanks 15 während der vorbestimmten Zeitspannen und der korrigierten Hubbeträge (Korrekturwert α) des Schließventils 40, die in Abhängigkeit von den entsprechenden Anstiegsraten des Innendrucks festgelegt wurden, speichert, wählt die ECU 19 den korrigierten Hubbetrag (Korrekturwert α) entsprechend der tatsächlichen Anstiegsrate des Innendrucks aus der Mehrzahl der Paare aus den Anstiegsraten des Innendrucks und den korrigierten Hubbeträgen (Korrekturwerten α), die in der ECU 19 gespeichert sind, zum Korrigieren des Lernwertes der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 aus. Entsprechend kann der Lernwert Sx der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils 40 mit hoher Genauigkeit korrigiert werden.
Die Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung 20 kann weiter modifiziert werden, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise wird die Lernsteuerung in der ersten und zweiten Ausführungsform ausgeführt, während der Ablauf, in dem der Schrittmotor 50 sich in der Ventilöffnungsrichtung um A Schritte (beispielsweise 4 Schritte) dreht und für die vorbestimmte Zeit T1 gehalten wird, der Schrittmotor 50 sich in der Ventilschließrichtung um B Schritte (2 Schritte) dreht und für die vorbestimmte Zeit T2 gehalten wird, und der Tankinnendruck (P1 bis P7) detektiert wird, während der Schrittmotor 50 für die vorbestimmte Zeit T2 gehalten wird, wiederholt ausgeführt wird. Dennoch kann die Lernsteuerung beispielsweise ausgeführt werden, während der Ablauf, bei dem der Schrittmotor 50 sich in der Ventilöffnungsrichtung um B Schritte (2 Schritte) dreht und für die vorbestimmte Zeit T2 gehalten wird und der Tankinnendruck (P1 bis P7) detektiert wird, während der Schrittmotor 50 für die vorbestimmte Zeit T2 gehalten wird, wiederholt ausgeführt wird. Außerdem kann, obwohl der Schrittmotor 50 als der Motor für das Schließventil 40 in diesen Ausführungsformen verwendet wird, ein DC-Motor oder ähnliches anstatt des Schrittmotors 50 verwendet werden.

Claims

Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung (20), mit: einem Behälter (22), der dazu in der Lage ist, verdampften Kraftstoff, der in einem Kraftstofftank (15) erzeugt wird, zu adsorbieren; einem Dampfpfad (24), der den Behälter (22) und den Kraftstofftank (15) miteinander verbindet, einem Schließventil (40), das in dem Dampfpfad (24) vorgesehen ist und einen Ventilsitz (48) und einen beweglichen Ventilbereich (60, 70) aufweist, wobei der bewegliche Ventilbereich (60, 70) eine Achse aufweist und in der Lage ist, sich in einer Axialrichtung des beweglichen Ventilbereichs (60, 70) bezüglich des Ventilsitzes (48) zu bewegen, und das Schließventil (40) in einem Ventilschließzustand, bei dem es in der Lage ist, den Kraftstofftank (15) in einem hermetischen Zustand zu halten, ist, wenn ein Hubbetrag, der ein axialer Abstand zwischen dem beweglichen Ventilbereich (60, 70) und dem Ventilsitz (48) in einem vorbestimmten Bereich von Null ausgehend ist, einem Drucksensor (15p), der zum Detektieren eines Innendrucks des Kraftstofftanks (15) ausgebildet ist, einer Speichereinheit (19), die zum Lernen einer Ventilöffnungsstartposition basierend auf dem Hubbetrag als ein Lernwert, der der Hubbetrag bei der Ventilöffnungsstartposition ist, wenn der Innendruck des Kraftstofftanks (15) um einen Betrag nicht geringer als ein vorbestimmter Wert durch Ändern des Hubbetrags in einer Ventilöffnungsrichtung verringert wird, ausgebildet ist, einem Berechnungsmittel (19), das zum Berechnen des Anstiegsbetrags des Innendrucks des Kraftstofftanks (15) basierend auf den Innendrücken, die durch den Drucksensor (15p) detektiert werden, ausgebildet ist, und einem Korrigiermittel (19), das zum Korrigieren des Lernwertes basierend auf dem Anstiegsbetrag des Innendrucks ausgebildet ist.
Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung (20) nach Anspruch 1, bei der das Berechnungsmittel (19) zum Berechnen des Anstiegsbetrags des Innendrucks des Kraftstofftanks (15) basierend auf dem Innendruck des Kraftstofftanks (15) bei dem Beginn des Lernens der Ventilöffnungsstartposition des Schließventils (40) und dem Innendruck des Kraftstofftanks (15) bei dem Beginn eines Öffnens des Schließventils (40) ausgebildet ist.
Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung (20) nach Anspruch 1 oder 2, bei der das Korrekturmittel (19) zum Korrigieren des Lernwerts basierend auf dem Anstiegsbetrag des Innendrucks des Kraftstofftanks (15) für eine vorbestimmte Zeitspanne ausgebildet ist.
Verdampfter-Kraftstoff-Verarbeitungsvorrichtung (20) nach Anspruch 3, bei der das Korrekturmittel (19) eine Mehrzahl von Paaren der Anstiegsbeträge des Innendrucks und korrigierter Hubbeträge des Schließventils (40), die in Abhängigkeit von entsprechenden Anstiegsbeträgen des Innendrucks voreingestellt sind, speichert, und bei der das Korrekturmittel (19) zum Korrigieren des Lernwerts durch Auswählen korrigierter Hubbeträge entsprechend des tatsächlich berechneten Anstiegsbetrags des Innendrucks aus der Mehrzahl der Paare der Anstiegsbeträge des Innendrucks und der korrigierten Hubbeträge, die in dem Korrekturmittel (19) gespeichert sind, ausgebildet ist.