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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Luftquellenvorrichtung mit einem Tank, in dem Luft enthalten über aufgenommen ist.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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In einer in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 3-70615 (
JP 3-70615 A ) beschriebenen Luftquellenvorrichtung wird ein Druck einer in einem Tank enthaltenen Luft durch Steuern eines Kompressors innerhalb eines eingestellten Bereichs gehalten. Wenn sich ein Tankdruck, der ein Druck der in dem Tank enthaltenen Luft ist, unter einen unteren Grenzwert des eingestellten Bereichs verringert, wird der Kompressor gestartet, und wenn der Tankdruck einen oberen Grenzwert erreicht, wird der Kompressor gestoppt.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung stellt eine Luftquellenvorrichtung bereit, die eine Einlassmenge einer von einer Außenumgebung einer Vorrichtung angesaugten Luft exakt ermittelt und einem Tank zuführt.
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Eine Luftquellenvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst: einen Tank, in dem sich Luft befindet; einen Kompressor; ein Einlassventil, das zwischen einem ansaugseitigen Abschnitt, der ist ein Teil einer Ansaugseite des Kompressors ist, und einer Außenumgebung der Luftquellenvorrichtung angeordnet ist, wobei das Einlassventil so ausgelegt ist, dass, wenn ein Druck der Luft in dem ansaugseitigen Abschnitt nicht niedriger als ein Atmosphärendruck ist, der ein Druck der Außenumgebung ist, das Einlassventil geschlossen ist, aber wenn der Druck des ansaugseitigen Abschnitts niedriger als der Atmosphärendruck wird, das Einlassventil geöffnet wird; und eine ECU zum Regeln einer Menge der von außen angesaugten und dem Tank zugeführten Luft durch einen Betrieb des Kompressors, zum Schätzen, ob das Einlassventil geöffnet wird oder nicht, auf der Grundlage eines Drucks der Luft in der Luftquellenvorrichtung und zum Ermitteln einer Einlassmenge, die eine Menge der durch den Kompressor von außen angesaugten und dem Tank zugeführten Luft ist, auf der Grundlage eines Erhöhungsbetrags eines Tankdrucks, der ein Druck der in dem Tank enthaltenen Luft ist, wobei der Erhöhungsbetrag ein Betrag ab einem Zeitpunkt, zu dem das Einlassventil gemäß der Schätzung geöffnet wird, ist. In dem oben beschriebenen Aspekt ist das Einlassventil auf der Ansaugseite des Kompressors angeordnet, und die Luft wird von der Außenumgebung der Luftquellenvorrichtung über das Einlassventil angesaugt und dem Tank zugeführt. Hier wird die Menge der von der Außenumgebung der Luftquellenvorrichtung angesaugten und dem Tank zugeführten Luft auf der Grundlage eines Änderungsbetrags des Tankdrucks ab einem Zeitpunkt, zu dem das Einlassventil geöffnet wird, ermittelt. Das Einlassventil ist kein Solenoidventil, sondern ein mechanisches Ventil, das durch eine Druckdifferenz zwischen dem Ansaugseitenteil des Kompressors und der Außenumgebung der Luftquellenvorrichtung geöffnet/geschlossen wird. Ein Zeitpunkt, zu dem das Einlassventil geöffnet wird, wird auf der Grundlage des Drucks der Luftquellenvorrichtung geschätzt, und eine Einlassmenge wird auf der Grundlage des Änderungsbetrags des Tankdrucks ab dem geschätzten Zeitpunkt ermittelt. Hierdurch ist es möglich, die Einlassmenge, die die Menge der von der Außenumgebung der Luftquellenvorrichtung angesaugten und dem Tank zugeführten Luft ist, genau zu ermitteln.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Merkmale, Vorteile und technische sowie industrielle Bedeutung beispielhafter Ausführungsformen der Erfindung sind nachfolgend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und wobei:
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1 ein Schaltbild ist, das ein Fahrzeughöheneinstellungssystem mit einer Luftquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 eine schematische Darstellung ist, die periphere Teile einer Fahrzeughöheneinstellungs-ECU des Fahrzeughöheneinstellungssystems zeigt;
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3A eine Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in dem Luft einem Luftzylinder des Fahrzeughöheneinstellungssystems zugeführt wird;
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3B eine Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in dem die Luft von dem Luftzylinder abgeführt wird;
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4 eine Ansicht ist, die einen Normalzustand des Fahrzeughöheneinstellungssystems zeigt;
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5 eine Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in dem eine Einlassregelung in dem Fahrzeughöheneinstellsystem gestartet wird;
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6 eine Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in dem ein Einlassventil in dem Fahrzeughöheneinstellsystem geöffnet wird;
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7 ein Flussdiagramm ist, das einige Subroutinen eines in einem Speicherabschnitt der Fahrzeughöheneinstell-ECU gespeicherten Einlassregelungsprogramms zeigt;
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8A ein Flussdiagramm ist, das einen Teil der Subroutinen (Einlassmengenermittlung) zeigt;
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8B ein Beispiel einer Tabelle ist, die eine Beziehung zwischen einem Erhöhungsbetrag eines Tankdrucks und einer Einlassmenge zeigt;
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9 eine Ansicht ist, die Änderungen des Tankdrucks und eines Kanaldrucks in einem Fall zeigt, in dem die Einlassregelung in dem Fahrzeughöheneinstellsystem durchgeführt wird;
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10 ein Flussdiagramm ist, das einen Teil (Einlassmengenermittlung) eines in einem Speicherabschnitt einer Fahrzeughöheneinstellungs-ECU eines Fahrzeughöheneinstellungssystems, das eine Luftquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung umfasst, gespeicherten Einlassregelungsprogramms zeigt; und
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11 ein Flussdiagramm ist, das einen Teil (Einlassmengenermittlung) eines in einem Speicherabschnitt einer Fahrzeughöheneinstellungs-ECU eines Fahrzeughöheneinstellungssystems, das eine Luftquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung umfasst, gespeicherten Einlassregelungsprogramms zeigt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nachfolgend ist ein Fahrzeughöheneinstellungssystem mit einer Luftquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.
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In dem Fahrzeughöheneinstellsystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform sind, wie es in 1 gezeigt ist, Luftzylinder 2FL, 2FR, 2RL, 2RR als Fahrzeughöheneinstellungsaktoren und Stoßdämpfer 4FL, 4FR, 4RL, 4RR parallel zueinander zwischen einem radanordnungsseitigen Element und einem fahrzeugaufbauseitigen Element (nicht gezeigt) so angeordnet, dass sie den jeweiligen Radanordnungen entsprechen, die in einem Fahrzeug auf einer linken/rechten Seite und einer vorderen/hinteren Seite angeordnet sind. Die Stoßdämpfer 4FL, 4FR, 4RL, 4RR umfassen jeweils einen zylindrischen Körper, der in dem jeweiligen radanordnungsseitigen Element angeordnet ist, und einen Kolben, der in dem jeweiligen fahrzeugaufbauseitigen Element angeordnet ist. Nachfolgend sind in der vorliegenden Beschreibung, wenn es notwendig ist, die Luftzylinder 2 und dergleichen entsprechend den Positionen der Radanordnungen zu unterscheiden, die Bezugszeichen FL, FR, RL, RR, die die jeweiligen Positionen der Radanordnungen bezeichnen, zugeordnet, um sie voneinander zu unterscheiden. Wenn es jedoch nicht notwendig ist, sie entsprechend den Position der Radanordnungen zu unterscheiden, und wenn allgemein auf sie Bezug genommen wird, sind die Bezugszeichen FL, FR, RL, RR und dergleichen, die die jeweiligen Positionen der Radanordnungen anzeigen, weggelassen. Der Luftzylinder 2 umfasst eine Kammer 10 als einen zylindrischen Körper, der in dem fahrzeugaufbauseitigen Element angeordnet ist, eine Membran 12, die an der Kammer 10 befestigt ist, und einen Luftkolben 14, der so angeordnet ist, dass er in einer Vertikalrichtung relativ zu der Membran 12 und einem zylindrischen Körper des Stoßfängers 4 unbeweglich ist. Innere Teile von ihnen dienen als eine Luftkammer 19 als eine Druckmediumkammer. Wenn der Luftkolben 14 durch Zuführen und Abführen von Luft in die/von der Luftkammer 19 in der Höhenrichtung relativ zu der Kammer 10 bewegt wird, werden der zylindrische Körper und der Kolben des Stoßfängers 4 hierdurch in der Höhenrichtung relativ bewegt. Dies ändert entsprechend eine Fahrzeughöhe, die ein Abstand zwischen dem radanordnungsseitigen Element und dem fahrzeugaufbauseitige Element ist.
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Eine Luftzuführungs-/abführungsvorrichtung 24 als eine Druckmedium-Zuführungs-/Abführungsvorrichtung ist über einen Einzelkanal 20 und einen gemeinsamen Kanal 22 mit der Luftkammer 19 des Luftzylinders 2 verbunden. Der Einzelkanal 20 umfasst ein Niveauregelventil 26. Das Niveauregelventil 26 ist ein normalerweise geschlossenes Solenoidventil. Wenn es geöffnet ist, ermöglicht das Niveauregelventil 26 eine bidirektionale Strömung der Luft, und wenn es geschlossen ist, verhindert das Niveauregelventil 26 eine Strömung der Luft von der Luftkammer 19 zu dem gemeinsamen Kanal 22. Doch wenn ein Druck des gemeinsamen Kanals 22 um wenigstens einen eingestellten Druck höher als ein Druck der Luftkammer 19 wird, ermöglicht das Niveauregelventil 26 eine Strömung der Luft von dem gemeinsamen Kanal 22 zu der Luftkammer 19.
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Die Luftzuführungs-/abführungsvorrichtung 24 umfasst eine Kompressorvorrichtung 30, ein Abgasventil 32, einen Tank 34, eine Schaltvorrichtung 36 und so weiter. Die Kompressorvorrichtung 30 umfasst einen Kompressor 40, einen Elektromotor 42 zum Betreiben des Kompressors 40, ein Einlassventil 44, das ein Rückschlagventil ist, das zwischen einem Verbindungsabschnitt 41 auf einer Einlassseite des Kompressors 40 und einer Außenumgebung (Atmosphärenluft) des Fahrzeughöheneinstellungssystems angeordnet ist, ein Entlastungsventil 46, das auf einer Abführseite des Kompressors 40 angeordnet ist, und so weiter. Wenn ein Druck der Luft in dem Verbindungsabschnitt 41 auf der Einlassseite des Kompressors 40 niedriger wird als eine Atmosphärendruck, wird die Luft durch den Kompressor 40 von dem Bereich außerhalb des Fahrzeughöheneinstellungssystems über ein Filter 43 und das Einlassventil 44 angesaugt. Ferner wird, wenn ein Abführdruck des Kompressors 40 hoch wird, die Luft von dem Fahrzeughöheneinstellungssystem über das Entlastungsventil 46 nach außen abgeführt. Der Tank 34 ist ausgelegt, um unter Druck stehende Luft zu speichern, so dass die Luft mit einem Druck gespeichert wird, der höher als ein vorbestimmter Anfangsdruck ist. Ferner nimmt der Tankdruck, der ein Druck der in dem Tank enthaltenen Luft ist, zu, wenn eine Menge der dem Tank 34 zugeführten Luft zunimmt. Eine vorbestimmte Beziehung, wie sie zum Beispiel in 8B gezeigt ist, wird zwischen der Menge der dem Tank 34 zugeführten Luft und dem Tankdruck hergestellt. Daher ist es möglich, eine zunehmende Menge der Luft auf der Grundlage eines zunehmenden Betrags des Tankdrucks zu gewinnen.
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Die Schaltvorrichtung 36 ist zwischen dem gemeinsame Kanal 22, dem Tank 34 und der Kompressorvorrichtung 30 angeordnet und ausgelegt, um Strömungsrichtungen und dergleichen der Luft zwischen diesen zu ändern. Wie es in 1 gezeigt ist, ist der gemeinsame Kanal 22 über einen ersten Kanal 50 und einen zweiten Kanal 52, die parallel zueinander sind, mit dem Tank 34 verbunden. Der erste Kanal 50 umfasst zwei in Reihe geschaltete Schaltkreisventile 61, 62, und der zweite Kanal 52 umfasst zwei in Reihe geschaltete Schaltkreisventile 63, 64. Ferner verbindet ein dritter Kanal 65 einen Punkt zwischen den zwei Schaltkreisventilen 61, 62 des ersten Kanals 50 mit der Einlassseite des Kompressors 40, und ein vierter Kanal 66 verbindet die Abführseite des Kompressors 40 mit einem Punkt zwischen den zwei Schaltkreisventilen 63, 64 des zweiten Kanals 52. Die Schaltkreisventile 61 bis 64 sind normalerweise geschlossene Ventile. Wenn sie geöffnet sind, ermöglichen die Schaltkreisventile 61 bis 64 bidirektionale Strömungen der Luft, und wenn sie geschlossen sind, verhindern die Schaltkreisventile 61 bis 64 eine Strömung der Luft von einer Seite zur anderen Seite. Wenn jedoch ein Druck auf der anderen Seite um wenigstens einen eingestellten Druck höher als ein Druck auf der einen Seite wird, ermöglichen die Schaltkreisventile 61 bis 64 eine Strömung der Luft von der anderen Seite zu der einen Seite. Die Schaltkreisventile 61, 63 verhindern, wenn sie geschlossen sind, ein Ausströmen der Luft aus dem Tank 34, das Schaltkreisventil 62 verhindert, wenn es geschlossen ist, ein Ausströmen der Luft aus dem gemeinsamen Kanal 22, und das Schaltkreisventil 64 verhindert, wenn es geschlossen ist, eine Einströmen der Luft in den gemeinsamen Kanal 22.
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Das Abgasventil 32 ist ein normalerweise geschlossenes Solenoidventil, das in dem vierten Kanal 66 auf der Abführseite des Kompressors 40 angeordnet ist. Wenn das Abgasventil 32 geöffnet ist, ist eine Abführung der Luft von dem vierten Kanal 66 zur Außenluft (außerhalb des Fahrzeughöheneinstellungssystems) möglich, und wenn es geschlossen ist, ist eine Abführung der Luft von dem vierten Kanal 66 zur Außenluft verhindert. Wenn jedoch ein Druck des vierten Kanals 66 um wenigstens einen eingestellten Druck niedriger als der Atmosphärendruck wird, ist eine Zuführung der Luft von der Außenluft zu dem vierten Kanal 66 möglich. Ferner sind ein Trockner 70 und ein Strömungsbeschränkungsmechanismus 72 hintereinander in einem Teil des vierten Kanals 66 auf einer Seite angeordnet, die sich näher bei dem zweiten Kanal befindet als das Abgasventil 32. Der Strömungsbeschränkungsmechanismus 72 umfasst ein Differenzdruck-Regelventil 72v und eine Drossel 72s, die parallel zueinander angeordnet sind. Das Differenzdruck-Regelventil 72v verhindert eine Strömung der Luft von einer Seite eines zweiten Kanals zu einer Kompressorseite, und wenn ein Druck auf der Kompressorseite um wenigstens einen Einstelldruck höher wird als ein Druck auf der Seite des zweiten Kanals, ermöglicht das Differenzdruck-Regelventil 72v eine Strömung der Luft von dem Kompressor 40 zu dem zweiten Kanal 52.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird das Fahrzeughöheneinstellsystem durch eine Fahrzeughöheneinstellungs-ECU 80 gesteuert, das im Wesentlichen durch einen Computer gebildet ist. Die Fahrzeughöheneinstellungs-ECU 80 kann über ein CAN (Car Area Network) 82 mit mehreren ECUs und dergleichen verbunden werden. Wie es in 2 gezeigt ist, umfasst die Fahrzeughöheneinstellungs-ECU 80 einen Ausführungsabschnitt 80c, einen Speicherabschnitt 80m, einen Eingabe-/Ausgabeabschnitt 80i, einen Timer 80t und so weiter. Ein Fahrzeughöhenänderungsschalter 88, ein Tankdrucksensor 90, ein Zylinderdrucksensor 91, ein Fahrzeughöhensensor 93, eine mit dem Ein-/Aussteigen in Verbindung stehende Vorrichtung 95 und so weiter sind mit einem Eingabe-/Ausgabeabschnitt 80i verbunden, und eine Kommunikationsvorrichtung 96, ein Zündschalter 98 und so weiter sind über das CAN 82 damit verbunden. Ferner ist der Elektromotor 42 ist über eine Steuerschaltung 100 damit verbunden, und das Abgasventil 32, das Niveauregelventil 26, die Schaltkreisventile 61 bis 64 sind damit verbunden. Der Fahrzeughöhenänderungsschalter 88 wird von einem Fahrer betätigt, und wenn eine Anweisung zum Ändern der Fahrzeughöhe auf L (Niedrig), N (Normal), und H (Hoch) erfolgt, wird der Fahrzeughöhenänderungsschalter 88 betätigt. Der Tankdrucksensor 90 erfasst einen Druck (nachfolgend in einigen Fällen als Tankdruck bezeichnet) der in dem Tank 34 gespeicherten Luft. Der Zylinderdrucksensor 91 ist in dem gemeinsamen Kanal 22 angeordnet, und wenn alle Niveauregelventile 26 geschlossen sind, erfasst der Zylinderdrucksensor 91 einen Kanaldruck, der ein Druck des gemeinsamen Kanals 22 ist. Daher kann der Zylinderdrucksensor 91 als ein Kanaldrucksensor bezeichnet werden. Ein Fahrzeughöhensensor 93 ist in jeder der Radanordnungen auf der vorderen/hinteren Seite und der rechten/linken Seite angeordnet. Der Fahrzeughöhensensor 93 erfasst einen Spalt von einer Standardlänge (einer Standardhöhe) eines Abstands zwischen dem radanordnungsseitigen Element und dem fahrzeugaufbauseitigen Element und gibt eine Fahrzeughöhe aus, die der Abstand zwischen dem radanordnungsseitigen Element und dem fahrzeugaufbauseitigen Element ist. Die mit dem Ein-/Aussteigen in Verbindung stehende Vorrichtung 95 erfasst, ob eine mit dem Ein-/Aussteigen in Beziehung stehende Betätigung durchgeführt wird oder nicht. Eine mit dem Ein-/Aussteigen in Verbindung stehende Vorrichtung 95 ist für jede von mehreren Türen des Fahrzeugs vorgesehen und kann einen Tür-Öffnungs-/Schließ-Sensor (ein Ausstiegsleuchtensensor) 102 zum Erfassen, ob eine entsprechende Tür geöffnet/geschlossen wird, ein Türverriegelungssensor 103 zum Erfassen, ob eine entsprechende der mehreren Türen verriegelt/entriegelt wird und so weiter umfassen. Auf der Grundlage der Erfassung, ob die Tür geöffnet/geschlossen wird und ob die Tür verriegelt/entriegelt wird, wird eine Absicht einzusteigen, auszusteigen, zu starten und dergleichen geschätzt. Die Kommunikationsvorrichtung 96 kommuniziert mit einem tragbaren Rechner 104, der zum Beispiel dem Fahrer gehört, innerhalb eines vorbestimmten Kommunikationsbereichs, und das Verriegeln/Entriegeln der Tür kann durch die Kommunikation zwischen diesen durchgeführt werden. Ferner speichert der Speicherabschnitt 80m darin eine in 8B gezeigte Tabelle, ein Einlassregelungsprogramm und dergleichen.
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In dem wie oben beschrieben ausgelegten Fahrzeughöheneinstellsystem wird eine Soll-Fahrzeughöhe für jede der Radanordnungen auf der vorderen/hinteren Seite und der rechten/linken Seite auf der Grundlage eines Fahrzustands während der Fahrt des Fahrzeugs gefunden, und die Luftzuführungs-/abführungsvorrichtung 24 und das Niveauregelventil 26 werden so gesteuert, dass sich eine Ist-Fahrzeughöhe jeder der Radanordnungen der Soll-Fahrzeughöhe nähert. Dies ermöglicht es, eine Fahrzeugfahrstabilität zu erreichen. Während das Fahrzeug stoppt, wird die Fahrzeughöheneinstellung durchgeführt, wenn eine vorbestimmte Bedingung wie etwa die folgenden Fälle erfüllt ist: Ein Fall, in dem der Fahrzeughöhenänderungsschalter 88 betätigt wird; ein Fall, in dem ein Insasse in das Fahrzeug einsteigt oder aus dem Fahrzeug aussteigt und vergleichbare Fälle.
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Wenn die Fahrzeughöhe vergrößert wird, wie es in 3A gezeigt ist, werden die Schaltkreisventile 61 bis 64 geöffnet und wird ein Niveauregelventil 26, das einer Regelungsziel-Radanordnung entspricht (3A zeigt einen Fall, in dem vier Radanordnungen auf der vorderen/hinteren Seite und der rechten/linken Seite die Regelungsziel-Radanordnungen sind), geöffnet. Die in dem Tank 34 gespeicherte Luft wird der Luftkammer 19 des Luftzylinders 2 der Regelungsziel-Radanordnung zugeführt. Hierdurch wird die Fahrzeughöhe der Regelungsziel-Radanordnung vergrößert. Wenn die Fahrzeughöhe verkleinert wird, wie es in 3B gezeigt ist, wird der Kompressor 40 durch den Elektromotor 42 so betrieben, dass die Schaltkreisventile 61, 64 geschlossen werden, die Schaltkreisventile 62, 63 geöffnet werden und das Niveauregelventil 26, das der Regelungsziel-Radanordnung entspricht, geöffnet wird. Die Luft der Luftkammer 19 des Luftzylinders 2 wird durch den Kompressor 40 angesaugt und dem Tank 34 zugeführt.
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Wie es oben beschrieben ist, wird die Fahrzeughöheneinstellung unter Verwendung des Tanks 34 durchgeführt, jedoch werden bezüglich des Tankdrucks eine Einlassregelung zur Zuführung der Luft in den Tank 34 und eine Abführungsregelung zum Abführen der Luft aus dem Tank 34 durchgeführt. Die vorliegende Beschreibung behandelt die mit der vorliegenden Erfindung in Beziehung stehende Einlassregelung. Bei der Einlassregelung wird die Luft durch den Betrieb des Kompressors 40 von außerhalb des Fahrzeughöheneinstellungssystems über das Einlassventil 44 angesaugt und dann dem Tank 34 zugeführt. Jedoch ist das Einlassventil 44, das in dem Fahrzeughöheneinstellsystem angeordnet ist, ein mechanisches Ventil, das entsprechend einer Druckdifferenz zwischen einer Hochdruckseite und einer Niederdruckseite geöffnet/geschlossen wird. Dadurch wird das Einlassventil 44 unmittelbar nach dem Start des Kompressors 40 nicht notwendigerweise geöffnet. Ferner ist, wenn das Einlassventil 44 geschlossen ist, die dem Tank 34 durch den Betrieb des Kompressors 40 zugeführte Luft die Luft, die schon in dem Fahrzeughöheneinstellsystem vorhanden ist, und nicht die von außen angesaugte Luft. Demzufolge kann eine Menge der über das Einlassventil 44 von außen angesaugten und dem Tank 34 zugeführten Luft, das heißt eine Einlassmenge, nicht auf der Grundlage eines Erhöhungsbetrags des Tankdrucks seit dem Start des Kompressors 40 ermittelt werden. Ferner kann, da der dritte Kanal 65 keinen Drucksensor umfasst, ein Druck der Luft in dem dritten Kanal 65 nicht erfasst werden, so dass es schwierig ist, ein Öffnen des Einlassventils 44 direkt zu erfassen. Ferner ist es möglich, wenn das Einlassventil 44 ein Solenoidventil ist, den Zeitpunkt, zu dem das Einlassventil 44 geöffnet wird, genau zu erfassen. Jedoch steigen dadurch die Kosten. Daher wird in der vorliegenden Ausführungsform das Einlassventil 44 verwendet, das ein mechanisches Ventil ist, um auf der Grundlage von wenigstens einem Erfassungswert des Tankdrucksensors 90 und einem Erfassungswert des Zylinderdrucksensors 91 zu schätzen, ob das Einlassventil 44 geöffnet wird oder nicht.
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Zum Beispiel befindet sich, wenn die Fahrzeughöheneinstellung beendet ist und keinem der Solenoidventile ein Strom zugeführt wird, das Fahrzeughöheneinstellsystem in einem in 4 gezeigten Zustand. In diesem Fall befindet sich normalerweise Luft in dem dritten Kanal 65, dem vierten Kanal 66, dem ersten Kanal 50 und dem zweiten Kanal 52, was durch ein fett gedruckte Linien gezeigt ist, so dass deren Drücke höher sind der Atmosphärendruck als. Wenn eine Startbedingung der Einlassregelung erfüllt ist, wird ein Startprozess durchgeführt. Wie es in den 5, 6 gezeigt ist, sind die Schaltkreisventile 61, 62 geschlossen und die Schaltkreisventile 63, 64 geöffnet, und der Elektromotor 42 wird gestartet, um den Kompressor 40 zu betreiben. Ferner ist das Niveauregelventil 26 geschlossen. Der dritte Kanal 65 (einschließlich des Verbindungsabschnitts 41) ist von dem Tank 34 und dem gemeinsamen Kanal 22 (dem Luftzylinder 2) abgetrennt, so dass Einströmungen der Luft sowohl von dem Tank 34 als auch dem Luftzylinder 2 verhindert werden. Der vierte Kanal 66 und der gemeinsame Kanal 22 sind mit dem Tank 34 verbunden, während sie von dem Luftzylinder 2 abgetrennt sind. Durch den Betrieb des Kompressors 40 wird die Luft des dritten Kanals 65 angesaugt und dem Tank 34 zugeführt. Jedoch ist, wie es in 5 gezeigt ist, gleich beim Start des Kompressors 40 ein Druck des dritten Kanals 65 höher als der Atmosphärendruck, und das Einlassventil 44 ist geschlossen. Danach wird durch den Betrieb des Kompressors 40 die Luft in dem dritten Kanal 65 angesaugt, so dass die darin enthaltene Luftmenge und damit der Druck des dritten Kanals 65 abnimmt. Anschließend wird, wie es in 6 gezeigt ist, wenn der Druck des dritten Kanals 65 (des Verbindungsabschnitts 41), der durch eine gestrichelte Linie gezeigt ist, niedriger als der Atmosphärendruck wird, das Einlassventil 44 geöffnet. Durch den Kompressor 40 wird die Luft über das Einlassventil 44 von außerhalb des Fahrzeughöheneinstellungssystems (die Außenluft) angesaugt und dann dem Tank 34 zugeführt. Der Tankdruck nimmt zu, so dass die Luftmenge in dem Fahrzeughöheneinstellsystem zunimmt.
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In 9 wird der Kompressor 40 zu einem Zeitpunkt t0 gestartet. Jedoch ist gleich beim Start der Druck der Luft in dem dritten Kanal 65 höher als der Atmosphärendruck und eine Abführungsströmungsrate der von der Kompressor 40 abzuführenden Luft groß. Demzufolge ist eine positive Steigung eines Tankdrucks Pt, der ein Erfassungswert des Tankdrucksensors 90 ist, groß, wie es durch eine durchgezogene Linie gezeigt ist. Wenn jedoch die Luftmenge in dem dritten Kanal 65 abnimmt und die Abführungsströmungsrate der Luft des Kompressors 40 klein wird, wird die positive Steigung des Tankdrucks Pt klein. Anschließend, nach dem Öffnen des Einlassventils 44 zum Zeitpunkt t1, wird die Abführungsströmungsrate konstant und die positive Steigung des Tankdrucks Pt im Wesentlichen konstant. Ferner ist, da der gemeinsame Kanal 22 und der Tank 34 miteinander verbunden sind, ein Kanaldruck Ps, der ein Druck auf einer Abführseite ist, normalerweise im Wesentlichen der gleiche wie der Tankdruck Pt. Jedoch ist das Volumen des gemeinsamen Kanals 22 klein, so dass der Kanaldruck Ps leicht durch die Abführungsströmungsrate der Luft von der Kompressor 40 beeinflusst wird. Daher ändert sich, wie es durch eine gestrichelte Linie in 9 gezeigt ist, der Kanaldruck Ps, der ein Erfassungswert des Zylinderdrucksensors 91 ist, impulsartig ab dem Zeitpunkt t0 (der Kanaldruck Ps nimmt steil zu und dann ab). Danach, wenn das Einlassventil 44 zum Zeitpunkt t1 geöffnet wird und die Abführungsströmungsrate stabil wird, wird der Kanaldruck Ps allgemein gleich groß wie der Tankdruck Pt und nimmt mit im Wesentlichen der gleichen Steigung zu wie der Tankdruck Pt.
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Auf der Grundlage des Vorangegangenen kann geschätzt werden, dass das Einlassventil 44 geöffnet wird, wenn wenigstens eine der folgenden Bedingungen nach dem Start des Betriebs des Kompressors 40 erfüllt ist: (1) eine Bedingung, wonach die positive Steigung des Tankdrucks Pt klein wird; (2) eine Bedingung, wonach die positive Steigung konstant wird (ein lokales Minimum besitzt), nachdem sich der Kanaldruck Ps impulsartig geändert hat; und (3) eine Bedingung, wonach ein Absolutwert einer Differenz zwischen dem Tankdruck Pt und dem Kanaldruck Ps die Tendenz hat abzunehmen und der Absolutwert der Differenz klein wird. Anschließend kann auf der Grundlage eines Erhöhungsbetrags ΔPT des Tankdrucks PT ab dem Zeitpunkt t1, zu dem das Einlassventil 44 gemäß der Schätzung geöffnet wird, eine Einlassmenge Q, die eine Menge der von außerhalb des Fahrzeughöheneinstellungssystems angesaugten (die Außenluft) und dann dem Tank 34 zugeführten Luft, das heißt eine Menge der dem Fahrzeughöheneinstellsystem hinzugefügten Luft ist, ermittelt werden.
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Ein Flussdiagramm in 7 zeigt eine Routine, die einen Teil des Einlassregelungsprogramms zeigt und im Abstand von einer vorbestimmten eingestellten Zeit durchgeführt wird. In Schritt 1 (nachfolgend als S1 bezeichnet; die weiteren Schritte werden entsprechend ausgedrückt) wird ein Tankdruck Pt erfasst, und in S2 wird bestimmt, ob im Moment eine Einlassregelung durchgeführt wird oder nicht. Wenn die Einlassregelung im Moment nicht durchgeführt wird, wird in S3 bestimmt, ob eine Startbedingung erfüllt ist oder nicht, das heißt, es wird bestimmt, ob die Luft in dem Tank 34 unzureichend ist oder nicht. Wenn zum Beispiel dann, wenn der Tankdruck Pt niedriger als ein Einlassstartschwellenwert ist, bestimmt wird, eine Einlassmenge Q(ΔPT) eine Soll-Einlassmenge Q*(ΔPTref) nicht erreicht oder in einer vergleichbaren Situation, wird bestimmt, dass die Startbedingung erfüllt ist, und es wird in S4 der Startprozess durchgeführt. Wie es oben beschrieben ist, werden die Schaltkreisventile 63, 64 geöffnet und wird der Elektromotor 42 gestartet, so dass der Kompressor 40 durch den Elektromotor 42 betrieben wird. Wenn die Einlassregelung gestartet ist, ist die Bestimmung von S2 ist JA. Demzufolge wird in S5 die Einlassmenge Q(ΔPT) ermittelt, wie es weiter unten beschrieben ist, und in S6 wird bestimmt, ob eine Ende-Bedingung erfüllt ist oder nicht. Zum Beispiel wird, wenn die Einlassmenge Q(ΔPT) die Soll-Einlassmenge Q*(ΔPTref) dann erreicht, wenn eine Fahrzeughöheneinstellungsanforderung ausgegeben wird oder in einer vergleichbaren Situation, bestimmt, dass die Ende-Bedingung erfüllt ist. Wenn die Ende-Bedingung erfüllt ist, wird in S7 ein Einlassflag gelöscht und in S8 ein Ende-Prozess durchgeführt. Zum Beispiel wird der Kompressor 40 gestoppt und werden die Schaltkreisventile 61 bis 64 geschlossen. Als der Ende-Prozess kann in einigen Fällen ein Prozess durchgeführt werden, der mit dem Ende in Beziehung steht, oder der Kompressor 40 kann selbst nach der JA-Bestimmung in S6 weiter betrieben werden. Wenn in Antwort auf die Ausgabe der Fahrzeughöheneinstellungsanforderung die Ende-Bedingung erfüllt ist, wird die Einlassmenge Q(ΔPT) ab einem Zeitpunkt, zu dem der Kompressor 40 dieses Mal gestartet wird, bis zum momentanen Zeitpunkt gespeichert. Ferner werden der Kompressor 40 und die Schaltkreisventile 61 bis 64 durch das Fahrzeughöheneinstellungs-Regelungsprogramm geregelt, nachdem S8 durchgeführt wurde oder ohne die Durchführung von S8. Wenn während der Einlassregelung eine Fahrzeughöheneinstellungsanforderung ausgegeben wird, wird die momentane Einlassregelung beendet. Wenn jedoch diese Routine ausgeführt wird, nachdem die Fahrzeughöheneinstellung beendet ist, ist die Startbedingung aufgrund der Einlassmenge Q(ΔPT), die die Soll-Einlassmenge Q*(ΔPTref) nicht erreicht, erfüllt, so dass die Einlassregelung gestartet wird. In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Regelung, die ausgeführt werden soll, während die Luft durch den folgenden Betrieb des Kompressors 40 dem Tank 34 zugeführt wird, als die Einlassregelung bezeichnet.
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Die Ermittlung der Einlassmenge in S5 wird durch die Ausführung einer in dem Flussdiagramm von 8A gezeigten Einlassmengenermittlungsroutine ausgeführt. In S21 wird bestimmt, ob das Einlassflag gesetzt ist oder nicht. Das Einlassflag ist ein Flag, das gesetzt wird, wenn das Einlassventil 44 geöffnet wird. Wenn das Einlassflag GELÖSCHT ist, wird nach S22 bestimmt, ob das Einlassventil 44 geöffnet wurde oder nicht. Insbesondere wird in S22 der Kanaldruck Ps erfasst. In S23 werden ein Absolutwert DP einer Differenz zwischen dem Tankdruck Pt und dem Kanaldruck Ps und eine Änderung des Absolutwerts der Differenz bezüglich der Zeit DP'{= d(DP)/dt} ermittelt. In S24 wird bestimmt, ob der Absolutwert DP der Differenz kleiner als ein eingestellter Wert α ist oder nicht und ob die Steigung DP' kleiner als 0 ist oder nicht (, ob die Steigung DP' dazu neigt, kleiner zu werden, oder nicht). Wenn der Absolutwert DP der Differenz gleich dem Einstellwert α oder größer ist oder wenn der Absolutwert DP der Differenz dazu neigt, kleiner zu werden, ist die Bestimmung NEIN, so dass das Einlassflag GELÖSCHT bleibt. Wenn der Absolutwert DP der Differenz dazu neigt, kleiner zu werden, und der Absolutwert DP der Differenz kleiner als der Einstellwert α wird, während S21 bis S24 wiederholt durchgeführt, wird in S25, S26 der Tankdruck Pt zu diesem Zeitpunkt als ein Referenzdruck Pt0 gespeichert und das Einlassflag gesetzt. Es wird geschätzt, dass das Einlassventil 44 geöffnet wird.
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Da das Einlassflag gesetzt ist, ist die Bestimmung von S21 JA. Hierdurch wird in S27 eine Menge der von außerhalb des Fahrzeughöheneinstellungssystems angesaugten und dann in den Tank 34 geleiteten Luft (Außenluft), das heißt die Einlassmenge Q(ΔPT), ermittelt. Insbesondere wird durch Subtraktion des in S25 gespeicherten Referenzdrucks Pt0 von dem in S1 erfassten Tankdruck Pt ein Erhöhungsbetrag ΔPT (= Pt – Pt0) des Tankdrucks ab einem Zeitpunkt, zu dem das Einlassventil 44 geöffnet wird, nachdem der Kompressor 40 dieses Mal gestartet wurde, bis jetzt ermittelt. Somit wird die Einlassmenge Q(ΔPT) auf der Grundlage des Erhöhungsbetrags ΔPT des Tankdrucks und einer Beziehung zwischen dem Tankdruck und der Menge der Luft, wie sie in 8B gezeigt ist, ermittelt.
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Somit ist es in der vorliegenden Ausführungsform möglich, da auf der Grundlage der Differenz zwischen dem Tankdruck Pt und dem Kanaldruck Ps nach dem Start des Kompressors 40 erfasst wird, dass das Einlassventil 44 geöffnet wird, die Einlassmenge Q(ΔPT), die die Menge der von der Atmosphärenluft angesaugten und dem Tank 34 zugeführten Luft ist, genau zu ermitteln. Wenn die Einlassmenge Q(ΔPT) durch einen fortlaufenden Betrieb des Kompressors 40 die Soll-Einlassmenge Q*(ΔPTref) erreicht, wird die Einlassregelung beendet und der Mangel an Luft beseitigt. Wenn jedoch während des Betriebs des Kompressors 40 oder in vergleichbaren Situationen zum Beispiel eine Fahrzeughöheneinstellungsanforderung ausgegeben wird, wird die Einlassregelung einmal beendet, aber die Einlassmenge Q(ΔPT) ab dem Start des Kompressors 40 bis zu dessen Stopp wird gespeichert. Daher wird, wenn in einer Situation, in der aufgrund der Fahrzeughöheneinstellung oder dergleichen die Einlassregelung gestoppt wird, bevor die Einlassmenge Q(ΔPT) die Soll-Einlassmenge Q*(ΔPTref) erreicht, eine Summe jeweiliger Einlassmengen Q(ΔPT) für jeweilige Einlassregelungen (durchgeführt immer dann, wenn der Kompressor 40 gestartet wird, bis er gestoppt wird) die Soll-Einlassmenge Q*(ΔPTref) erreicht, der Mangel an Luft beseitigt. Es ist zu beachten, dass, wenn die Fahrzeughöheneinstellung durchgeführt wird, bevor die Einlassmenge Q(ΔPT) die Soll-Einlassmenge Q*(ΔPTref) erreicht, die Luft bei der Fahrzeughöheneinstellung normalerweise nicht von dem Fahrzeughöheneinstellungssystem nach außen abgeführt wird. Demzufolge ist es selbst dann, wenn sich der Tankdruck Pt in der Fahrzeughöheneinstellung ändert, möglich, dass sich die Einlassmenge Q(ΔPT) vergrößert.
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Daher ist in der vorliegenden Ausführungsform die Luftquellenvorrichtung durch die Luftzuführungs-/abführungsvorrichtung 24, den gemeinsamen Kanal 22, die Fahrzeughöheneinstellungs-ECU 80, den Tankdrucksensor 90 und den Zylinderdrucksensor (den Kanaldrucksensor) 91 als der Kanaldrucksensor und so weiter gebildet, und ein ansaugseitiger Abschnitt durch den dritten Kanal 65, der den Verbindungsabschnitt 41 oder den Verbindungsabschnitt 41 und dergleichen umfasst, gebildet ist. Ferner ist ein Einlassregelungsabschnitt durch den Tankdrucksensor 90, den Kanaldrucksensor 91 und einige Teile der Fahrzeughöheneinstell-ECU 80 gebildet. Die einigen Teile umfassen einen in dem Flussdiagramm von 7 gezeigten Teil zum Speichern der Einlassregelungsroutine und einen Teil zum Ausführen der Einlassregelungsroutine. Ferner ist ein Einlassmengenermittlungsabschnitt durch den Tankdrucksensor 90, den Kanaldrucksensor 91, einen in dem Flussdiagramm von 8 gezeigten Teil zum Speichern der Einlassmengenermittlungsroutine, einen Teil zum Ausführen der Einlassmengenermittlungsregelungsroutine und dergleichen Teile gebildet. Ein Änderungsschätzungsabschnitt ist durch den Tankdrucksensor 90, den Kanaldrucksensor 91, einen Teil zum Speichern S22 bis S24, einen Teil zum Ausführen von S22 bis S24 und dergleichen Teile gebildet. Der Änderungsschätzungsabschnitt ist ein Druckdifferenzabhängigkeitsschätzabschnitt. Ferner ist ein Kompressorregelungsabschnitt durch einen Teil zum Speichern von S4, einen Teil zum Ausführen von S4 und dergleichen Teile gebildet.
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Dass das Einlassventil 44 geöffnet wird, kann auf der Grundlage einer Änderung des Erfassungswerts des Tankdrucksensors 90 ermittelt werden. Ein Beispiel davon ist mit Bezug auf das Flussdiagramm von 10 beschrieben. Wenn das Einlassflag GELÖSCHT ist, wird in S23a ein Absolutwert einer positiven Steigung des Tankdrucks ermittelt, und es wird in S24a bestimmt, ob der Absolutwert der positiven Steigung kleiner als ein eingestellter Wert β ist oder nicht. Wenn der Absolutwert der positiven Steigung kleiner als der eingestellte Wert β wird, kann bestimmt werden, dass das Einlassventil 44 geöffnet wird. Der eingestellte Wert β kann auf einen Wert eingestellt werden, der kleiner als eine Steigung in der Nähe der Zeit t0 ist, wie es durch eine durchgezogene Linie in 9 gezeigt ist. Da der Absolutwert der positiven Steigung mit dem eingestellten Wert β verglichen wird, ist es möglich, eine durch Rauschen, einen Erfassungsfehler und dergleichen des Tankdrucksensors 90 verursachte falsche Bestimmung erfolgreich zu begrenzen. In der vorliegenden Ausführungsform ist durch den Tankdrucksensor 90 und einige Teile der Fahrzeughöheneinstell-ECU 80 ein Tankdruckabhängigkeitsschätzabschnitt gebildet. Die einigen Teile umfassen einen Teil zum Speichern von S23a, S24a des Flussdiagramms in 10 und einen Teil zum Ausführen von S23a, S24a.
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Dass das Einlassventil 44 geöffnet wird, kann auf der Grundlage einer Änderung des Erfassungswerts des Zylinderdrucksensors 91 geschätzt werden. Ein Beispiel davon ist mit Bezug auf das Flussdiagramm von 11 beschrieben. Wenn das Einlassflag GELÖSCHT ist, wird in S22b der Kanaldruck Ps ermittelt. In S23b werden eine zweite Ableitung des Kanaldrucks Ps und ein Absolutwert einer ersten Ableitung des Kanaldrucks Ps (ein Absolutwert einer Änderung pro Zeit) ermittelt. In S24b wird bestimmt, ob die zweite Ableitung ein positiver Wert ist oder nicht und ob der Absolutwert der Ableitung des Kanaldrucks Ps kleiner als ein Einstellwert γ ist oder nicht. Wenn eine Kurve, die den Kanaldruck Ps anzeigt, ein lokales Minimum besitzt und der Absolutwert der Ableitung des Kanaldrucks Ps kleiner als der Einstellwert γ ist, kann bestimmt werden, dass das Einlassventil 44 geöffnet wird. In der vorliegenden Ausführungsform ist ein Kanaldruckabhängigkeitsschätzabschnitt durch der Kanaldrucksensor 91 und einige Teile der Fahrzeughöheneinstell-ECU 80 gebildet ist. Die einigen Teile umfassen einen Teil zum Speichern von S22b bis S24b des Flussdiagramms in 11 und einen Teil zum Ausführen von S22b bis S24b.
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Es ist zu beachten, dass es auch möglich ist, auf der Grundlage von wenigstens zwei der folgenden Zustände zu erfassen, dass das Einlassventil 44 geöffnet wird: einen Änderungszustand des Tankdrucks; einen Änderungszustand des Kanaldrucks; und einen Zustand einer Druckdifferenz zwischen dem Tankdruck und dem Kanaldruck. Ferner ist es nicht notwendig, die Einlassmenge Q(ΔPT) zu ermitteln. Der Erhöhungsbetrag ΔPT des Tankdrucks kann als ein Betrag, der der Einlassmenge entspricht, verwendet werden, und wenn der Erhöhungsbetrag ΔPT des Tankdrucks den Soll-Erhöhungsbetrag ΔPtref, der einer Soll-Einlassmenge entspricht, erreicht, kann bestimmt werden, dass die Ende-Bedingung erfüllt ist. Ferner ist die Luftquellenvorrichtung nicht auf das Fahrzeughöheneinstellsystem begrenzt, sondern kann auch auf Bordvorrichtungen angewendet werden (z. B. eine Luftbremsvorrichtung). Ferner hat der Tank 34 eine Struktur und eine Charakteristik mit der in 8B gezeigten Beziehung zwischen dem Tankdruck und der Luftmenge. Jedoch ist der Tank 34 nicht hierauf beschränkt. Wenn sich die Struktur (ein Blasentyp, ein Balgentyp, ein Kolbentyp und dergleichen), die Charakteristik (ein Anfangsdruck eines elastischen Körpers und dergleichen) und dergleichen des Tanks 34 ändert, kann sich auch die Beziehung zwischen dem Erhöhungsbetrag des Tankdrucks und der zunehmenden Luftmenge ändern. Die Struktur des Fahrzeughöheneinstellungssystems ist nicht besonders begrenzt. Ferner kann die Luftquellenvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung auf eine durch die Luft betätigte Bordvorrichtung angewendet werden, mit Ausnahme des Fahrzeughöheneinstellsystems, so dass die vorliegende Erfindung in einer Ausführungsform durchgeführt werden kann, in der verschiedene Änderungen und Verbesserungen auf der Grundlage des Wissens eines Fachmanns auf dem Gebiet gemacht sind.
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Eine Luftquellenvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst: einen Tank, in dem sich Luft befindet; einen Kompressor; eine Einlassventil, das zwischen einem ansaugseitigen Abschnitt, der ein Teil einer Ansaugseite des Kompressors ist, und einer Außenumgebung der Luftquellenvorrichtung angeordnet ist, wobei das Einlassventil so ausgelegt ist, dass, wenn ein Druck der Luft in dem ansaugseitigen Abschnitt nicht geringer als ein Atmosphärendruck ist, der ein Außendruck ist, das Einlassventil geschlossen ist, aber wenn der Druck des ansaugseitigen Abschnitts niedriger als der Atmosphärendruck wird, das Einlassventil geöffnet wird; und eine ECU zum Regeln einer Menge der durch einen Betrieb des Kompressors von außen angesaugten und dem Tank zugeführten Luft, zum Schätzen, ob das Einlassventil geöffnet wird oder nicht, auf der Grundlage eines Drucks der Luft in der Luftquellenvorrichtung, und zum Ermitteln einer Einlassmenge, die eine Menge der durch den Kompressor von außen angesaugten und dem Tank zugeführten Luft ist, auf der Grundlage eines Erhöhungsbetrag eines Tankdrucks, der ein Druck der in dem Tank enthaltenen Luft ist, wobei der Erhöhungsbetrag ein Betrag ab einem Zeitpunkt, zu dem das Einlassventil gemäß der Schätzung geöffnet wird. Es ist normal, dass Luft in der Luftquellenvorrichtung vorhanden ist. Demzufolge wird, wenn der Kompressor bei geschlossenem Einlassventil betätigt wird, die Luft in der Luftquellenvorrichtung zirkuliert und in dem Tank aufgenommen, so dass die Luftmenge in der Luftquellenvorrichtung nicht zunimmt. Hingegen wird, wenn der Kompressor bei geöffnetem Einlassventil betätigt wird, davon ausgegangen, dass die Luft von außen angesaugt und dem Tank zugeführt wird. Jedoch ist das Einlassventil ein mechanisches Ventil, das geöffnet wird, wenn der Druck der Luft in dem ansaugseitigen Abschnitt des Kompressors niedriger als der Atmosphärendruck wird, und es ist schwierig, das Öffnen/Schließen des Einlassventils direkt zu erfassen. Aufgrund dessen wird in der Luftquellenvorrichtung gemäß dem Aspekt auf der Grundlage des Drucks der Luft in der Luftquellenvorrichtung, einer Druckänderung und dergleichen erfasst, dass das Einlassventil geöffnet wird, und die Einlassmenge wird auf der Grundlage eine Erhöhungsbetrags des Tankdrucks ab einem Zeitpunkt, zu dem das Einlassventil geöffnet wird, ermittelt. Dadurch ist es möglich, die Einlassmenge, die die Menge der von außen angesaugten und dem Tank zugeführten Luft ist, genau zu ermitteln. In dem oben beschriebenen Aspekt kann die Luftquellenvorrichtung ferner einen Tankdrucksensor zum Erfassen des Tankdrucks als dem Druck der Luft in der Luftquellenvorrichtung umfassen, wobei der Tankdruck ein Druck der in dem Tank enthaltenen Luft ist. Ferner kann die ECU auf der Grundlage einer Zunahme des Tankdrucks schätzen, ob das Einlassventil geöffnet wird oder nicht. Der Kompressor wir in einem Zustand betrieben, in dem verhindert wird, dass die Luft in den ansaugseitigen Abschnitt (der den Verbindungsabschnitt des Einlassventils umfasst) von sowohl dem Tank als auch dem Aktor strömt, wobei der ansaugseitige Abschnitt ein Teil auf der Einlassseite des Kompressors ist. Die Luft des ansaugseitigen Abschnitts wird zirkuliert und dem Tank zugeführt (i), aber danach nimmt die Menge der Luft in dem ansaugseitigen Abschnitt ab (ii), und wenn der Druck der Luft niedriger als der Atmosphärendruck wird, wird das Einlassventil geöffnet, so dass die Luft von außen in die Luftquellenvorrichtung gesaugt und dem Tank zugeführt wird. In dem Zustand (i) wird die Luft dem Tank mit einer großen Strömungsrate zugeführt, so dass der Tankdruck mit einer großen Steigung zunimmt. In dem Zustand (ii) jedoch wird die Strömungsrate der dem Tank zugeführten Luft klein, so dass die positive Steigung des Tankdrucks klein wird. Danach wird die Luft von außen angesaugt, so dass die positive Steigung im Wesentlichen konstant wird. Auf der Grundlage der oben erwähnten Umstände kann, wenn die positive Steigung des Tankdrucks in einem Fall, in dem die positive Steigung um wenigstens einen eingestellten Wert abnimmt oder in einem ähnlichen Fall bezüglich der Zeit von einem großen Wert aus klein wird, bestimmt werden, dass der Druck in dem ansaugseitigen Abschnitt des Kompressors niedriger als der Atmosphärendruck wird und das Einlassventil geöffnet wird. In dem oben beschriebenen Aspekt kann die Luftquellenvorrichtung ferner einen Kanaldrucksensor zum Erfassen eines Drucks der Luft in einem Abführungskanal, der mit einer Abführseite des Kompressors verbunden ist, als dem Druck der Luft in der Luftquellenvorrichtung umfassen. Ferner kann die ECU auf der Grundlage einer Änderung des Drucks der Luft in dem Abführungskanal schätzen, ob das Einlassventil geöffnet wird oder nicht. Der Abführungskanal des Kompressors wird von dem Aktor gesperrt und ist mit dem Tank verbunden. Wenn der Abführungskanal mit dem Tank verbunden ist, ist der Tankdruck normalerweise im Wesentlichen der gleiche wie der Druck der Luft in dem Abführungskanal. Jedoch ist ein Volumen des Abführungskanals kleiner als das des Tanks, so dass der Druck der Luft in dem Abführungskanal durch eine Strömungsrate der von der Kompressor abgeführten Luft leicht beeinflusst wird. In dem Zustand (i) nimmt der Druck der Luft in dem Abführungskanal vorübergehend zu. In dem Zustand (ii) jedoch wird der Druck der Luft in dem Abführungskanal im Wesentlichen gleich dem Tankdruck und nimmt dann in ähnlicher Weise wie der Tankdruck zu. Auf der Grundlage der oben erwähnten Umstände kann zu einem Zeitpunkt, zu dem sich der Druck der Luft in dem Abführungskanal verringert, nachdem der Druck zugenommen hat, und dann zuzunehmen beginnt, zum Beispiel wenn ein Wert einer zweiten Ableitung des Drucks der Luft in dem Abführungskanal positiv ist und ein Absolutwert einer ersten Ableitung davon kleiner als ein eingestellter Wert ist, geschätzt werden, dass das Einlassventil geöffnet wird. In dem oben beschriebenen Aspekt kann die Luftquellenvorrichtung ferner umfassen: den Tankdrucksensor zum Erfassen des Tankdrucks als den Druck der Luft in der Luftquellenvorrichtung, wobei der Tankdruck ein Druck der in dem Tank enthaltenen Luft ist; und den Kanaldrucksensor zum Erfassen des Druck der Luft in dem Abführungskanal, der mit der Abführseite des Kompressors verbunden ist, als den Druck der Luft in der Luftquellenvorrichtung. Die ECU kann auf der Grundlage einer Differenz zwischen dem Tankdruck und dem Druck der Luft in dem Abführungskanal schätzen, ob das Einlassventil geöffnet wird oder nicht. Wie es oben beschrieben ist, nimmt der Erfassungswert des Kanaldrucksensors ab, nachdem er vorübergehend zugenommen hat, woraufhin der Erfassungswert im Wesentlichen gleich dem Erfassungswert des Tankdrucksensors wird. Mit anderen Worten, nachdem ein Absolutwert einer Differenz zwischen den Erfassungswerten zweier Sensoren groß geworden ist, nähert sich der Absolutwert näher an 0 an. Demzufolge kann, wenn sich der Absolutwert der Differenz dazwischen verringert und näher an 0 annähert, geschätzt werden, dass das Einlassventil geöffnet wird. In dem oben beschriebenen Aspekt kann die ECU, wenn seit einem Start des Betriebs des Kompressors eine eingestellte Zeit verstrichen ist, erfassen, dass das Einlassventil geöffnet wird. Auf der Grundlage des ansaugseitigen Abschnitts, eines Betriebszustands des Kompressors und dergleichen ist es möglich, eine ungefähre Zeit von einem Betriebsstart des Kompressors bis zu einem Zeitpunkt zu erfassen, zu dem der Druck der Luft in dem ansaugseitigen Abschnitt niedriger wird als der Atmosphärendruck und das Einlassventil geöffnet wird. Demzufolge kann, wenn die eingestellte Zeit seit dem Betriebsstart verstrichen ist, erfasst werden, dass das Einlassventil geöffnet wird. Es ist zu beachten, dass die eingestellte Zeit genauer ermittelt werden kann, wenn der Druck der Luft in dem ansaugseitigen Abschnitt unmittelbar vor dem Start des Kompressors gefunden wird. Jedoch ist es nicht notwendig, den Druck der Luft in dem ansaugseitigen Abschnitt unmittelbar vor dem Start zu ermitteln. In dem oben beschriebenen Aspekt kann ein durch die Luft betätigter Aktor mit der Luftquellenvorrichtung verbunden sein, und die ECU kann den Kompressor steuern, der betrieben wird, wenn Einströmungen der Luft in den ansaugseitigen Abschnitt von sowohl dem Tank als auch dem Aktor verhindert werden. Ferner kann die ECU in der oben beschriebenen Konfiguration den Kompressor so steuern, dass er betrieben wird, wenn der Abführungskanal, der mit der Abführseite des Kompressors verbunden ist, mit dem Tank verbunden ist und der Abführungskanal von dem Aktor gesperrt wird. Ferner kann die ECU in dem oben beschriebenen Aspekt, wenn eine Startbedingung erfüllt ist, den Start des Kompressors steuern, und kann, wenn eine Ende-Bedingung erfüllt ist, den Stopp des Kompressors steuern. Ferner kann der Aktor in dem oben beschriebenen Aspekt ein Luftzylinder sein, der für eine Radanordnung eines Fahrzeugs vorgesehen und zwischen einem radanordnungsseitigen Element und einem fahrzeugaufbauseitigen Element angeordnet ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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